混合动力车辆,是使用多种能源动力的道路车辆,使用内燃机、电动机、电池、氢气、燃料电池等的技术。现时的混合动力车多数以电动机推动,能源则来自电池及内燃机。混合动力车多数无需从电网上充电,但是消耗汽油较少,而加速表现却较佳。被视为比普通由内燃发动机发动车辆较为环保的选择。
原理
混合动力车辆使用超过一种能源。现时生产的通常由电动机及内燃机发动,由一个或多个电动机推动车辆,内燃机则负责为电池充电,或者在需要大量推力(例如上斜坡或加速时)直接提供动力。而纯电力推动的车辆则要定时接上外部的电源充电。混合动力车辆的优点有:
因为电池较少,比纯电力车辆较轻及宽敞
所需的内燃机比纯内燃机汽车轻及小
原理
混合动力车辆使用超过一种能源。现时生产的通常由电动机及内燃机发动,由一个或多个电动机推动车辆,内燃机则负责为电池充电,或者在需要大量推力(例如上斜坡或加速时)直接提供动力。而纯电力推动的车辆则要定时接上外部的电源充电。混合动力车辆的优点有:
因为电池较少,比纯电力车辆较轻及宽敞
所需的内燃机比纯内燃机汽车轻及小
刹车时可以使用电动机,将动能转成电能为电池充电,进行再生制动。一般车辆刹车时的动能只能转化成无用的热。
历史
混合动力的技术最早在柴、电潜艇上出现。这类潜艇在水上时用柴油发动机推进及为电池充电,在水下则由电池推动。
第一辆混合动力的车辆由斐迪南·保时捷在1899年制成。大量生产的混合动力车则要在1990年代才出现,分别为本田及丰田生产的Insight 及 Prius 。这两款车都可由内燃机直接推动车轮提供动力,
种类
最早期的混合动力车辆,内燃机是不会直接推动车轮,只是当作装在车上的发动机,用
历史
混合动力的技术最早在柴、电潜艇上出现。这类潜艇在水上时用柴油发动机推进及为电池充电,在水下则由电池推动。
第一辆混合动力的车辆由斐迪南·保时捷在1899年制成。大量生产的混合动力车则要在1990年代才出现,分别为本田及丰田生产的Insight 及 Prius 。这两款车都可由内燃机直接推动车轮提供动力,
种类
最早期的混合动力车辆,内燃机是不会直接推动车轮,只是当作装在车上的发动机,用
来提供动力发电。车辆则只由电动机推动。这种配置称为“串联混合”。
第二代的混合动力,则由内燃机直接提供动力,推动车轮。电动机则只作为车辆起动时作辅助,在需要大推力的时候出力;和在刹车时提供再生制动,将动能转成为电能储起来。
2000年起丰田生产的Prius 属第三代,采用计算机控制及使用差速器,可以只用电动机、内燃机,或二者结合推动车轮。计算机需要时可以关闭内燃或电动发动机,以减少汽油消耗而同时提供大推力。
全面混合
全面混合动力(Full Hybrid)或称强混合动力(Strong Hybrid)可以只使用内燃机、或电池及电动机推动;亦可二者同时使用。这类组合需要较大体积、电压亦较高的电池。
第二代的混合动力,则由内燃机直接提供动力,推动车轮。电动机则只作为车辆起动时作辅助,在需要大推力的时候出力;和在刹车时提供再生制动,将动能转成为电能储起来。
2000年起丰田生产的Prius 属第三代,采用计算机控制及使用差速器,可以只用电动机、内燃机,或二者结合推动车轮。计算机需要时可以关闭内燃或电动发动机,以减少汽油消耗而同时提供大推力。
全面混合
全面混合动力(Full Hybrid)或称强混合动力(Strong Hybrid)可以只使用内燃机、或电池及电动机推动;亦可二者同时使用。这类组合需要较大体积、电压亦较高的电池。
丰田的Prius 及福特的 Escape 属于这类。
辅助混合
辅助混合动力(Assist Hybrid)的电池及电动机用作辅助内燃机,为车辆加速。例子如本田的Insight。
万事达发展的e-4WD亦是类似的系统。e-4WD是在前轮推动车的后轮上装上电动机,在需要的时候在后轮加进推力。
液压混合
这是一种较新的发明,使用液力及机械代替电力零件:以泵取代电动机/发电机,液力储蓄器代替电池。液力储蓄器的价格较低,而耐用性比电池高很多。富豪(Volvo)曾在1980年代曾亦这原理发明在巴士、货车等重型车辆上使用,现在是一种仍在研究的项目。
辅助混合
辅助混合动力(Assist Hybrid)的电池及电动机用作辅助内燃机,为车辆加速。例子如本田的Insight。
万事达发展的e-4WD亦是类似的系统。e-4WD是在前轮推动车的后轮上装上电动机,在需要的时候在后轮加进推力。
液压混合
这是一种较新的发明,使用液力及机械代替电力零件:以泵取代电动机/发电机,液力储蓄器代替电池。液力储蓄器的价格较低,而耐用性比电池高很多。富豪(Volvo)曾在1980年代曾亦这原理发明在巴士、货车等重型车辆上使用,现在是一种仍在研究的项目。
轻度混合
在技术上来说,轻度混合(Mild Hybrid)不算是真正的混合动力车辆。所谓“轻度混合”动力车辆,电动机不会推动车轮,只会使用很大的起动电动机,在内燃机起动时,把内燃机转到较高的运作转数。这样可以令内燃机的起动更有效及节省汽油,于是这种车可以在减速、刹车时把内燃机关掉。而电动机亦可透过再生制动把动力储起。不过这种车只能节省10%左右的汽油,与一般真正的混合动力车辆相去差甚远。
丰田Prius的运行原理和特点
2004年9月15日,一汽与丰田在北京签署了双方生产混合动力汽车的合作项目,2005年将初步定在长春共同生产混合动力汽车Prius。据称这是丰田首次在日本发展的混合动力汽车项目。
丰田Prius装配VVT-i发动机和永磁同步交流电动机、镍氢电池组成的混合动力系统,在
丰田Prius装配VVT-i发动机和永磁同步交流电动机、镍氢电池组成的混合动力系统,在
不同的行驶状态下使用不同的动力组合,节能显著。Prius是巳商品化的混合动力汽车,1.5vvt发动机是什么意思升Prius五门掀背式轿车在香港市场售价约17万港元,比同类型内燃机汽车略贵。
丰田Prius与内燃机汽车相比,在结构上要复杂,但有电脑辅助,所以驾驶并不复杂,甚至比一般普通的内燃机汽车还简单。
Prius的仪表板上有一个多功能资料显示屏,显示屏是7英寸轻触式彩屏,可以显示各项车上的使用资料,例如动力状况、耗油量、电池充放电量、档位、音响、空调状况等,并可手触彩屏调节冷气及音响系统。
Prius的变档拨杆安装在中控板位置上,巧小玲珑,杆头标志着档位位置。
Prius的运行模式∶
①起动。插入钥匙,踩住刹车踏板及按下起动按钮(POWER),直至液晶仪表上的“READY”信号灯亮起,挂上D档前进。
丰田Prius与内燃机汽车相比,在结构上要复杂,但有电脑辅助,所以驾驶并不复杂,甚至比一般普通的内燃机汽车还简单。
Prius的仪表板上有一个多功能资料显示屏,显示屏是7英寸轻触式彩屏,可以显示各项车上的使用资料,例如动力状况、耗油量、电池充放电量、档位、音响、空调状况等,并可手触彩屏调节冷气及音响系统。
Prius的变档拨杆安装在中控板位置上,巧小玲珑,杆头标志着档位位置。
Prius的运行模式∶
①起动。插入钥匙,踩住刹车踏板及按下起动按钮(POWER),直至液晶仪表上的“READY”信号灯亮起,挂上D档前进。
②当发动机效率偏低,例如在低速行驶,转换器及高压电子系统将电池输出的直流电转换为交流电,并升压至500伏特给予马达(电动机)使用。马达会启动与发动机并肩工作。
③电脑分析汽车负荷、加速踏板压力及电池状态,决定以马达、或者马达与发电机并用,提供最有效率的动力分配及组合。经常使用马达会导致电池电量下降,当降到一定限值时,发动机会自行起动带动发电机向电池充电。
④当高速行驶时,混合动力系统会即时启动发动机及马达输送驱动力。
⑤当减速和刹车时,在制动力作用下混合动力系统会将马达转为发电机,将动能转化为电能,向电池充电。
⑥当Prius停止时,发动机会自动熄机,以减少不必要的燃油消耗及废气排放。Prius的环保空调系统全以电力驱动,因此关闭发动机空调也一样可以运行。
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