siemens x
技術(shù)

發(fā)動(dòng)機(jī)加電動(dòng)機(jī)

2025China.cn   2009年02月11日

來源:

和豐田公司雙功率輸出的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)相比,本田公司的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)方案更加強(qiáng)勁有力。另外,在燃油消耗率相當(dāng)?shù)那闆r下,本田的混合動(dòng)力車的價(jià)格明顯降低了很多,使得Civic成為最節(jié)能的小型車典范。

 

最節(jié)能的小型車典范

 

本田公司Civic小型車的發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋下面,安裝的是一臺(tái)橫置4缸發(fā)動(dòng)機(jī),功率為70kW/95hp,輸出扭矩為123N·m,配備的是CVT型無級(jí)變速器,此外,在這狹小的空間里,本田公司的工程師還安裝了一臺(tái)結(jié)構(gòu)緊湊的電動(dòng)機(jī),與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸剛性地連接在一起,這一電動(dòng)機(jī)的輸出功率為15kW/20hp,最大輸出扭矩為103N·m。

 

與豐田公司雙功率輸出(即由兩個(gè)電動(dòng)機(jī)和行星齒輪機(jī)構(gòu)組成的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng))的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)相比,本田公司的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)方案更加強(qiáng)勁有力。

 

上述這些最初的功率數(shù)據(jù)并沒有給人們留下什么太深刻的印象,但是其由“發(fā)動(dòng)機(jī)+電動(dòng)機(jī)”驅(qū)動(dòng)式的1.8L排量的汽車,使得Civic成為最節(jié)能的小型車典范。

 

電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轎車

 

Civic所配備的電動(dòng)機(jī)不僅僅在汽車啟動(dòng)時(shí)有輔助的作用力,而且在汽車加速時(shí)也能幫助加速,電動(dòng)機(jī)自身有足夠的能力單獨(dú)驅(qū)動(dòng)Civic轎車。當(dāng)汽車的車速太低,或者發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載太小時(shí),例如在堵車、車輛走走停停的情況下,汽油發(fā)動(dòng)機(jī)可以完全停止供油,而由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。在下坡滑行、制動(dòng)過程、均速行駛時(shí)或者發(fā)動(dòng)機(jī)有剩余功率輸出時(shí),電動(dòng)機(jī)將轉(zhuǎn)換到發(fā)動(dòng)機(jī)的狀況下進(jìn)行工作,將發(fā)出的電能保存到蓄電池中。

 

由于電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)之間沒有離合器,所以發(fā)動(dòng)機(jī)必須在電動(dòng)機(jī)的拖動(dòng)下啟動(dòng)。在這種情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制器關(guān)閉了汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火和噴油系統(tǒng),本田公司專有的氣門控制系統(tǒng)VTEC控制所有的氣門關(guān)閉,以保證最少的摩擦損失。當(dāng)需要汽油發(fā)動(dòng)機(jī)重新工作時(shí),4缸發(fā)動(dòng)機(jī)即可迅速投入工作,不會(huì)出現(xiàn)任何干涉。

 

“智能化”的動(dòng)力單元

 

當(dāng)然,只有在配用了蓄電電瓶之后,整個(gè)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)才能算是一個(gè)完整的系統(tǒng)。本田公司在Civic轎車的混合動(dòng)力系統(tǒng)中安裝了一個(gè)鎳金屬蓄電電瓶(Nickel-Metallhydrid-Speicher),電瓶的容量為6kWh。它由一塊塊蓄電板組成,每塊蓄電板的電壓為1.2V,每6塊蓄電板構(gòu)成一個(gè)蓄電池,22塊蓄電池共可提供158.4V的工作電壓。整個(gè)鎳金屬電瓶與功率控制器構(gòu)成了一個(gè)“智能化”的動(dòng)力單元,安裝在不可折疊的后排座椅下方,整個(gè)系統(tǒng)的重量為55kg。據(jù)本田公司稱,這個(gè)“智能化”的動(dòng)力單元功率密度提高了25%。

 

卓越的駕駛性能

 

據(jù)本田公司宣稱,Civic混合動(dòng)力車每100km可以節(jié)約燃油4.6L。在車輛試行的過程中,無法檢驗(yàn)本田公司所說的節(jié)油性能,但是這種混合動(dòng)力汽車的駕駛性能卻是無可挑剔的:無論是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、混合動(dòng)力的開-停行駛,還是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的行駛。另外,本田公司的技術(shù)人員還提到:當(dāng)外部溫度較低時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)才發(fā)出車內(nèi)升溫所需的加熱功,為車內(nèi)升溫。這是一個(gè)非常不引人注意的新技術(shù)。

 

目前,豐田已經(jīng)將混合動(dòng)力技術(shù)作為21世紀(jì)的一項(xiàng)主要汽車技術(shù),加大研究和開發(fā)力度。2003年,該公司以“環(huán)保與動(dòng)力并舉”為設(shè)計(jì)理念,開發(fā)出了第二代混合動(dòng)力系統(tǒng),增強(qiáng)了該系統(tǒng)的動(dòng)力性,使這種節(jié)能環(huán)保的混合動(dòng)力系統(tǒng)的使用擴(kuò)大到了需要大動(dòng)力的多用途車輛。該公司還計(jì)劃在2008年左右將第三代混合動(dòng)力系統(tǒng)投入實(shí)際使用,并努力降低偏高的生產(chǎn)成本,促進(jìn)混合動(dòng)力汽車的普及。

 

本田公司的小型車混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

 

2005年,本田發(fā)布了為新款思域(Civic)車型開發(fā)的油電混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī),此舉激化了本田與豐田之間的競(jìng)爭(zhēng)。

 

本田稱,新的思域發(fā)動(dòng)機(jī)將比目前使用的思域混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)具有更強(qiáng)大的動(dòng)力、更高的燃油經(jīng)濟(jì)性和更小的體積——新款思域混合動(dòng)力車將比上一代車提高燃油經(jīng)濟(jì)性5%以上。目前采用混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的手動(dòng)擋思域在城市中每升油可行駛大約19.5km,在高速公路上每升油可行駛21.5km。迄今為止,本田已推出了包括思域在內(nèi)的三款混合動(dòng)力車。但豐田汽車憑借其混合動(dòng)力技術(shù)異軍突起,在一系列車型上推出了新款發(fā)動(dòng)機(jī),如雞蛋形狀的Prius、面向大眾市場(chǎng)的佳美和面向高端市場(chǎng)的雷克薩斯(Lexus)等轎車和運(yùn)動(dòng)型多用途車。豐田稱其Prius在城市中每升油可行駛大約25.5km,在高速公路可行駛21.5km。

 

業(yè)內(nèi)意見認(rèn)為,豐田在這一領(lǐng)域已經(jīng)走到了本田汽車前面,但本田不會(huì)善罷甘休,他們強(qiáng)調(diào)了新款Civic發(fā)動(dòng)機(jī)的表現(xiàn),稱其功率比目前的混合動(dòng)力思域汽車高出20%。

 

混合動(dòng)力的競(jìng)賽

 

早在上個(gè)世紀(jì)70年代,因?yàn)槭投倘?,以豐田、本田、福特為代表的全球各大汽車公司就開始把目光投向混合動(dòng)力。1995年,豐田成功開發(fā)了實(shí)用型混合動(dòng)力轎車普銳斯(Prius),并于1997年開始量產(chǎn)并銷售。本田從1999年起開始生產(chǎn)混合動(dòng)力轎車。2001年,當(dāng)帶有電動(dòng)機(jī)的Civic混合動(dòng)力汽車投放市場(chǎng)時(shí),使用的名稱還不是“Hybrid”,而是“IMA”——智能化發(fā)動(dòng)機(jī)控制的英文縮寫。在豐田混合動(dòng)力轎車在市場(chǎng)上取得成功之后,本田公司才將自己的混合動(dòng)力轎車改名為“Hybrid”,表示低油耗、低排放的綠色環(huán)保轎車。本田新一代的混合動(dòng)力轎車Civic就采用了“Hybrid”這樣的名稱。

 

在接下來的幾年里,混合動(dòng)力車呈現(xiàn)出了非常旺盛的增長(zhǎng)勢(shì)頭,本田、通用等公司的混合動(dòng)力車也陸續(xù)上市。2000年到2005年,全球混合動(dòng)力車產(chǎn)量上升了將近6倍之多,而在增加的產(chǎn)量里,日本豐田和本田占有相當(dāng)大的比例。2005年,在美國(guó)評(píng)選的“最省油汽車排行榜”里,排名前兩位的依然被日本雙田所占據(jù),分別是本田的Insight和豐田的Prius。

(轉(zhuǎn)載)

標(biāo)簽:發(fā)動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī) 我要反饋 
2024世界人工智能大會(huì)專題
即刻點(diǎn)擊并下載ABB資料,好禮贏不停~
優(yōu)傲機(jī)器人下載中心
西克
2024全景工博會(huì)
專題報(bào)道