行星齿轮混合动力系统的效率
国内外12 款专用混动变速箱介绍及优缺点

国内外12款专用混合动力变速箱结构原理介绍和优缺点分析01大陆公司成本优化DHT大陆公司做了一个简单专用混合动力变速器的结构、功能和成本分析,给定发动机和电动机不同的挡位数,对比功能和成本,选出大陆公司的优先方案。
下图是相应的结构,前面数字表示发动机(ICE)和电动机(ED)的挡位数,电动机数字0表示电动机与汽车驱动轴以一个传动比固定相连,1表示电动机有一个传动比,但可以挂空挡。
大陆公司DHT几种结构分析大陆最后选出自己的优化方案是发动机4挡,电动机固定挡(4(ICE)+0(ED)),另外要配置一个高压的启动发电动机(HV-SG)。
02舍弗勒P2-DHCVT专用混合动力无级变速器舍弗勒的P2-PHEV-DHCVT,可以实现纯电、P2混合动力及纯发动机驱动,后退挡靠电动机实现,在无级变速单元(Variator)之后有个犬齿式离合器实现驻车充电功能。
下图显示了舍弗勒的P2-PHEV-DHCVT的原理和设计。
、图19 弗勒的P2-PHEV-DHCVT的原理和设计(来源:CTI2016 Luk)通过变速器一些设计变化,增加一套双离合器,可以进一步实现P2/P3的混合电力驱动,以提高电驱动里程和混合动力驾驶性能。
下图显示了舍弗勒的P2/3-PHEV-DHCVT的原理和设计。
舍弗勒的P2/3-PHEV-DHCVT的原理和设计03AVL公司八模式混合动力系统8mode-DHTAVL的第二代DHT,即Future Hybrid 8-Mode 未来八模式混合动力系统,基于传统自动变速器AT集成电动机而成,它采用了两个离合器和两个制动器、一个Ravigneaux(拉威挪式)行星齿轮结构。
下图显示其原理结构特点。
AVL的八模式混合动力DHT其可以有八种运行模式,即5挡混合电力驱动模式,两挡纯电驱动模式,以及eCVT(电动无级传动)模式,驻车充电模式。
混合动力以及纯电驱动模式可以很好的利用发动机和电动机的动力源,根据不同的汽车工况优化其工作点,实现油耗和驾驶性能的改善。
行星齿轮组关系

行星齿轮组关系
行星齿轮组是一种常见的齿轮传动装置,由太阳轮、行星架和齿圈三部分组成。
它的工作原理是:动力从太阳轮输入,通过行星齿轮的传递,最终从外齿圈输出。
行星架可以通过机械装置锁定,以实现不同的传动模式。
与传统的定轴齿轮传动相比,行星齿轮组具有独特的优势。
它可以实现多种传动比,从而满足不同的工况需求。
通过合理选择太阳轮、齿圈和行星架的齿数及组合方式,可以得到丰富的传动特性。
此外,行星齿轮组还具有结构紧凑、传动效率高的特点。
行星齿轮组的应用非常广泛。
在自动变速器(AT)中,行星齿轮组常用于实现挡位切换和扭矩变换。
通过不同的挡位组合,车辆可以在不同的工况下实现最佳的动力输出和燃油经济性。
在混合动力系统中,行星齿轮组可以将发动机和电动机的动力进行有效整合,提高能量利用效率。
在新能源领域,行星齿轮组也被应用于电动汽车的驱动系统中。
除了在汽车领域的应用,行星齿轮组还在工业机械、航空航天等领域有着重要的作用。
例如,在机床的主轴传动中,行星齿轮组可以实现高速、高精度的传动;在风力发电机组中,行星齿轮组可以将转子的低速旋转转化为高速输出,以满足发电机的工作要求。
总之,行星齿轮组以其独特的传动特性和广泛的应用领域,成为现代机械传动系统中不可或缺的一部分。
对其深入研究和优化设计,对于提高机械系统的性能和可靠性具有重要意义。
自动变速器中行星齿轮机构的传动效率研究

自动变速器中行星齿轮机构的传动效率研究一、简述随着科技的不断发展,交通工具已经普及到我们的生活。
在现代交通工具中,自动变速器已经成为了一种必不可少的装置,无论是汽车、摩托还是飞机等等,都离不开它。
而行星齿轮机构作为自动变速器中的核心部件,其具有较高的传动效率和良好的可靠性,在各种工况下都能提供满足需求的动力传输。
本文将对自动变速器中行星齿轮机构的传动效率进行研究,探讨其设计、制造及使用过程中的相关问题,以期为提高行星齿轮机构的传动效率提供理论依据和实践指导。
1. 自动变速器的发展背景与重要性随着科技的进步和汽车工业的飞速发展,对交通工具的性能要求也日益提高。
在各类汽车中,自动变速器逐渐成为了主流趋势。
自动变速器作为一种能够根据车速、负荷等因素自主匹配输出扭矩、档位的自动换挡控制系统,为驾驶者提供了更为舒适、便捷的驾驶体验。
回顾汽车发展的历史,我们可以发现,从最初的机械式变速器到后来的液压自动变速器,再到当前最为先进的电子控制自动变速器(ECVT),自动变速器的科技含量不断提高,性能也在不断优化。
特别是近年来,随着能源危机与环境问题的凸显,节能减排已经成为汽车行业的共同追求。
而作为节能与环保的关键技术之一,自动变速器的优化与发展成为了推动汽车产业可持续发展的关键动力。
在这个背景下,行星齿轮机构作为自动变速器中的核心部件,在其中发挥着至关重要的作用。
行星齿轮机构以其独特的结构设计及高效的传动性能,使得自动变速器能够更好地适应各种复杂工况,提高了整车的动力性和经济性。
本文将对行星齿轮机构的传动效率展开深入研究,并探讨其如何影响自动变速器的整体性能。
2. 行星齿轮机构在自动变速器中的地位在自动变速器中,行星齿轮机构扮演着至关重要的角色。
作为自动变速器的核心组成部分,行星齿轮机构通过精确的行星轮运动,实现输入与输出的变速变矩,从而为车辆提供平稳、高效的动力传输。
在本研究中,我们将深入探讨行星齿轮机构在自动变速器中的关键地位,并分析其如何提升整体性能。
混合动力系统 行星齿轮排 动力分流原理

混合动力系统行星齿轮排动力分流原理混合动力系统是现代汽车技术领域的一项重要创新。
它将传统的燃油发动机与电动机相结合,以提供更高效、更环保的动力系统。
在混合动力系统中,行星齿轮排和动力分流原理起到了关键作用。
行星齿轮排是混合动力系统中的一个重要组成部分。
它由多个齿轮和内外环组成,通过齿轮的配合和旋转来实现不同模式下的动力分配与转换。
行星齿轮排的设计精巧,具有紧凑、高效的特点。
在混合动力系统工作过程中,动力来自两个独立的发动机:一个是燃油发动机,另一个是电动机。
动力分流原理是将两个发动机的动力通过行星齿轮排合并,以实现动力的协同作用。
也就是说,混合动力系统可以利用两个发动机的特点,提供更强劲的动力输出。
动力分流原理的工作方式如下:燃油发动机和电动机分别通过行星齿轮排与传动系统连接。
燃油发动机产生的转动力会通过行星齿轮与电动机连接的环之间的配合传递给电动机。
电动机通过行星齿轮与燃油发动机连接的环之间的配合传递动力给燃油发动机。
这样,两个发动机之间形成了动力的循环流动。
混合动力系统中的动力分流原理有几个重要的优点。
第一,它能够充分利用燃油发动机和电动机的特点,实现更高效的能源利用。
燃油发动机提供高速运行时的高效能力,而电动机则提供起步和低速行驶时的高扭矩输出。
第二,动力分流原理可以平滑地转换动力模式。
无论是纯电动模式、混合动力模式还是燃油发动机模式,都可以通过动力分流原理进行快速而平滑的切换。
第三,动力分流原理具有较低的能量损耗。
由于两个发动机之间的动力传输通过行星齿轮排完成,传输效率较高,能量损耗较小。
从个人观点来看,混合动力系统的引入是汽车技术的一个重要里程碑。
它不仅提供了更高效、更环保的动力解决方案,还可以通过动力的分流原理实现更灵活多样的驾驶模式。
混合动力系统的发展有望在未来推动汽车行业的变革,促进可持续交通的发展。
总结回顾一下我们探讨过的内容。
混合动力系统是一项重要的汽车技术创新,它将燃油发动机和电动机相结合,通过行星齿轮排和动力分流原理实现动力的协同作用。
混合动力汽车的能量控制策略

混合动力汽车的能量控制策略能量管理策略的控制目标是根据驾驶人的操作,如对加速踏板、制动踏板等的操作,判断驾驶人的意图,在满足车辆动力性能的前提下,最优地分配电机、发动机、动力电池等部件的功率输出,实现能量的最优分配,提高车辆的燃油经济性和排放性能。
由于混合动力汽车中的动力电池不需要外部充电,能量管理策略还应考虑动力电池的荷电状态(SOC)平衡,以延长其使用寿命,降低车辆维护成本。
混合动力汽车的能量管理系统十分复杂,并且因系统组成不同而存在很大差别。
下面简单介绍3种混合动力汽车的能量管理策略。
1、串联式混合动力汽车能量管理控制策略由于串联混合动力汽车的发动机与汽车行驶工况没有直接联系,因此能量管理控制策略的主要目标是使发动机在最佳效率区和排放区工作。
为优化能量分配整体效率,还应考虑传动系统的动力电池、发动机、电动机和发电机等部件。
串联式混合动力汽车有3种基本的能量管理策略。
(1)恒温器策略当动力电池SOC低于设定的低门限值时,起动发动机,在最低油耗或排放点按恒功率模式输出,一部分功率用于满足车轮驱动功率要求,另一部分功率给动力电池充电。
而当动力电池SOC上升到所设定的高门限值时,发动机关闭,由电机驱动车辆。
其优点是发动机效率高、排放低,缺点是动力电池充放电频繁。
加上发动机开关时的动态损耗,使系统总体损失功率变大,能量转换效率较低。
(2)功率跟踪式策略由发动机全程跟踪车辆功率需求,只在动力电池SOC大于设定上限,且仅由动力电池提供的功率能满足车辆需求时,发动机才停机或怠速运行。
由于动力电池容量小,其充放电次数减少,使系统内部损失减少。
但是发动机必须在从低到高的较大负荷区内运行,这使发动机的效率和排放不如恒温器策略。
(3)基本规则型策略该策略综合了恒温器策略与功率跟踪式策略的优点,根据发动机负荷特性图设定高效率工作区,根据动力电池的充放电特性设定动力电池高效率的SOC范围。
同时设定一组控制规则,根据需求功率和SOC进行控制,以充分利用发动机和动力电池的高效率区,使两者达到整体效率最高。
丰田THS-II混合动力核心控制策略介绍(一)

丰田THS-II(TOYOTA HYBRID SYSTEM-II)属功率分流型混合动力架构(图1),其关键部件是动力分配行星齿轮(Power Split Device简称PSD),在行星齿轮排中已知两根轴的转速就能确定第三根轴的转速(基于行星齿轮排的传动特性),类似的也可以由此确定三根轴之间的转矩关系(行星齿轮排杠杆扭矩受力平衡特性)。
因此,只有当MG1吸收机械功率并且将其转换为电功率时,才可实现沿机械路径的功率传输,通过这种方式会持续产生电功率,因不可能将其全部存储到HV蓄电池中,并且出于效率原因的考虑,这样做也没有意义。
通过使用直接位于输出轴上的电动机/发电机MG2可形成一条电力路径,可将产生的电功率再次直接转换为机械驱动功率,根据由轮速和期望车轮驱动扭矩构成的行驶需求产生一个发动机优选转速,并通过电动机/发电机MG1的转速调节使发动机达到该转速。
车轮所需的驱动扭矩由发动机产生,其中一部分通过机械路径,另一部分通过电力路径传输至车轮。
图1 THS-II混合动力架构同其他混合动力汽车一样,HV蓄电池通常被用于对驱动系统运行状态产生有针对性的影响,借助于HV蓄电池的帮助,可使发动机在期望的车轮扭矩下不工作在过高或过低的负荷状态下,利用存储在HV蓄电池里的能量可实现关闭发动机,仅由电动机/发电机MG2单独用于驱动车辆,以避免发动机工作于极差的工作区域。
THS-II通过2条路径使串联和并联混合驱动的基本原理得到组合,因此功率分流也被称为串并联拓扑结构。
该方案的一大优点在于无级可调的传动比(E-CVT)和与此相关的发动机最佳工作点的自由选择。
此外,传动系统可以在没有传统变速器,特别是没有换挡与离合元件的情况下实现无级变速,且变速时没有牵引力中断,从而保证了较高的行驶舒适性,此外还可以省去某些机械部件。
早在94年,丰田公司就已对该架构申请了产权专利,当前该混合动力架构搭载于国内的一丰、广丰部分混合动力车型,诸如:卡罗拉、雷凌、亚洲龙、凯美瑞、RAV4,以及Lexus的全系混合动力车型,诸如:CT200h、UX260h、ES300h、RX450h、LS500h等。
基于Simulink的混合动力车型动力经济性仿真模型

项目 整车整备质量,kg
风阻系数 迎风面积,m2 车轮滚动半径,m 发动机转速范围,rpm TM电机最高转速,rpm ISG电机最高转速,rpm 发动机转动惯量,kg·m2 车轮转动惯量,kg·m2 电机及其他齿轮转动惯量,kg·m2 地面附着系数 电池总容量,kWh
电池电压,V 电池内阻,Ω 能量回收车速范围,km/h
考核项目试验载荷整车阻力设定备注参考标准动力性最高车速hev1km最高车速道路kmhcw1875物理参数混合动力车型适用gbt197522005gbt197502005gbt326942016gbt183852005gbt183882005gbt283822012等ev1km最高车速道路kmhcw1875物理参数新能源车型适用发动机巡航最高车速kmhcw1875物理参数hev30min最高车速cw1875物理参数混合动力车型适用ev最大爬坡车速4121kmkmhcw375物理参数新能源车型适用hev最大爬坡车速4121kmkmhcw375物理参数混合动力车型适用加速性能hev0100kmh加速时间scw1875物理参数混合动力车型适用hev0400m加速时间scw1875物理参数混合动力车型适用hev60100kmh加速时间scw1875物理参数混合动力车型适用hev80120kmh加速时间scw1875物理参数混合动力车型适用ev050kmh加速时间scw1875物理参数新能源车型适用ev5080kmh加速时间scw1875物理参数新能源车型适用ev0100kmh加速时间scw1875物理参数新能源车型适用爬坡能力hev最大起步坡度cw375物理参数混合动力车型适用hev最大爬坡度cw375物理参数混合动力车型适用ev最大起步坡度cw375物理参数新能源车型适用ev最大爬坡度cw375物理参数新能源车型适用经济性条件anedc工况百公里能耗cw100滑行法混合动力车型适用gbt197532013gbt197502005gbt183862017等条件bnedc工况百公里能耗cw100滑行法包含发动机的车型适用nedc加权平均油耗l100kmcw100滑行法混合动力车型适用续驶里程ev工况纯电续驶里程kmcw100滑行法新能源车型适用概述行业内采用的动力经济性仿真手段有
混合动力电动汽车动力耦合方式的分类与比较

混合动力电动汽车动力耦合方式的分类与比较李美军(河北省承德县交通局,河北承德 067400)摘 要:在混合动力电动汽车(H EV)开发过程中,动力传动系统处于重要地位。
文中对H EV动力系统开发的难点———动力耦合方式进行了分析和比较,研究和总结了各种动力耦合方式的耦合规律和优缺点,指出了H EV传动系统研究的方向和趋势。
关键词:汽车;混合动力电动汽车(H EV);传动系统;动力耦合中图分类号:U464.9 文献标识码:B 文章编号:1671-2668(2008)02-0024-04 当今,为解决日益严重的环境污染和能源匮乏问题,电动汽车技术成为汽车研究的方向。
但由于电池技术不够成熟,纯电动汽车(EV)的研制与发展大大受限。
混合动力电动汽车(H EV)作为传统燃油汽车与纯电动汽车之间的折中方案和过渡产物,在解决环保和能源问题方面的潜力受到世界范围内的广泛认可,成为汽车研究中的热点。
H EV与传统汽车及EV的最大差别是其动力系统,不同H EV之间的最大差别是动力耦合方式与结构。
H EV动力系统开发的核心和实质是如何将不同动力源的输出动力进行合理、高效的合成与分解,从而提高汽车的燃油经济性。
H EV的动力耦合方式决定动力系统的结构,也决定零部件的数量、种类及系统的控制策略;不同的动力耦合结构导致H EV的适用条件和使用要求各不相同,开发难度也相差很大。
可以说,动力耦合形式与结构决定H EV动力系统研究开发的难度和方向,关系到产品开发的进度和水平,是H EV开发中关键的一步。
因此,对H EV的动力耦合方式进行研究、分析和分类具有十分重要的意义。
1 HEV动力耦合方式的分类与分析H EV的动力系统分类方式多种多样,通常按照其驱动系统布置结构,可将其分为串联(SH EV)、并联(P H EV)和混联(SP H EV)3类;而基于任务的现代分类方法,则把H EV动力系统分为轻度混合型(M HV)、功率混合型(P HV)和能量混合型(EHV)3类。
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行星齿轮混合动力系统的效率学校,汉城,韩国汉城国立大学机械和航空航天工程于2005年9月26日收到的稿件,并接受修订后,于2006年6月5号出版。
摘要:行星齿轮的混合动力系统(PGHP)被称为最有效的混合动力电动汽车的配置。
该系统控制每个混合动力汽车的速度和转矩,以使它可以产生足够的输入和输出的速度。
对该机制进行分析以了解关系之间的输入和输出速度。
此外传输效率可表示为三个参数的基础上计算的净输入功率的功能。
另外,由于能量转换损失,电动机和发电机起到决定性因素,。
在市区行驶时间表,发动机的最佳操作的模拟能够获得,这个系统显示改善燃料中占2.2%.关键词:混合动力电动汽车,行星齿轮,平行系列,传动效率。
1.引言:其中的各种动力系统的混合动力电动汽车。
行星齿轮混合动力系统是最有名的,以其独特的配置和显著的特点著称。
这种配置降低了传输损耗,并使车辆运行的zev模式,因此燃油经济性显著改善<1,2>。
丰田,星宿,欧宝等车,可以分为这种混合配置。
这种类型的混合装置电源也称为混合动力平行系统。
另一个术语被称为丰田的混合动力系统(THS),丰田与普锐斯在1997年实现这种类型的配置。
普锐斯在燃料经济性以及废料排放等方面表现出色,并在相应的主题性住户调查中一直被称为最有前途的配置。
而混合动力电动汽车动力总成等装置需要安装设备如无级变速器,MT,AT,行星齿轮混合动力系统使行星齿轮组合额外产生电机控制输入齿圈的速度和输入发动机转速。
通过控制发电机的转速,行星齿轮控制系统可以将发动机所需要的操作点调整到高效率的区域。
下列的讨论主要集中在性能方面,行星齿轮混合动力系统的使用。
然而,一旦行星齿轮混合动力系统是分析和等价转换为电控无极变速器等混合动力操作如动力辅助,积极充电,再生制动灯,可以另外考虑包括这些的影响。
2.发电机转速控制分析2.1:系统布荷行星齿轮的混合动力系统装置动力总成如图,,它的三轴连接到载体,太阳齿轮,齿圈,载体上的轴连接到发动机可以作为输入轴,另一个输入轴连接到传动轴通过环形齿轮轴减少安全较低的车辆。
MG1图MG2图中描述的一代驱动电机。
在很大程度上,该电机消耗电,驱动车辆,和发电机,吸收性机械动力发动机供电的电池或点机。
然而,马达可作为发电机时,车辆减速时,发电机消耗电源时,气速度是否定的,在行星齿轮混合动力系统中,元素的车辆限制是在发动机运转所需要的速度下的,限速值的速度比获得如下:发动机5500 r/min马达6000 r/min发电机−5500, 5500 r/min2.2:速比系统速比系统的行星齿轮混合动力系统为发电机转速提供输出轴的比率。
下面的公式表示的制约关系的行星齿轮和速比的定义Fig. 1行星齿轮混合动力系统的配置Fig. 2 系统的运行速度比限制为了表达上限和下限,作为一个功能齿圈的速度和速度比(SR),发电机的转速必须限制可用的速度范围通过更换wg的同时,改变方程(2),在方程3中,上部的速比的下限可以得到,图2显示了最大和最小速度,方程3得到的比率,虚线和实线之间为最大和最小速度比的范围。
在这个速度比下,功率从发动机传输只能通过平行的路径,可以通过简单的插入wg在公式2中计算出边界速度比在这里边界速度比在0.7222,当0,3846被用于行星齿轮发电机时,边界速比的价值是非常重要的,因为它是最低的速度比,该系统可以不使用电力运行的发电机如果电力提供在负速度运行的发动机,速度比低于边界速比。
2.3:发动机转速控制范围利用公式2和4,它是计算出发动机转速的的可控制范围,图3显示了最大和最小发动机的两个不同的传输速度,实线是行星齿轮控制系统。
比较无极变速器,并用虚线绘制速度的控制范围。
最终减速比不同,转速是用来代替齿圈的速度或无极变速器的输出速度的,齿轮比率如下:行星齿轮R=30/78最终减少 3.93WT最小 0.443, 最大2.416最终减少5.76Fig. 3 可控的发动机转速范围随着行星齿轮混合动力系统的运用,发电机可以运行一个较低的速度比,整个范围内的无极变速器与传统的车轴,此外,某车轴的速度,车轴可以操作的ZEV模式,发动机停止和电机驱动,另一方面,发动机运行在一个较高的速度,限制使用发动机的峰值。
这种驱动电源不足,可补充所使用的驱动电机和电动动能。
有了这个特点,车辆的发动机工作在一个较低的转速区域,通常是高效率的区域《4》.除了这个好处,许多元素,如活塞环,和阀门都可以修改,以提高发动机的效率,因为发动机并不需要高速运行。
3.功率的传输效率系统3.1:系统输出功率由发动机和牵引电机产生动力的车辆。
也就是说,由齿圈交付的权利可分为两个功率流:平行流和串行流。
转矩在平行流直接从发动机转移。
在串行流的扭矩转移到发动机或电池供应的电机在本文件中,它被认为是没有电能储备装置和发电机功率完全由电机消耗。
如果发动机消耗电力,电机提供动力,事实上,该行星齿轮动力系统作为一个传输方式,这些情况和一个真正的系统有所不同,除了从发电机的电流,需要数额较大的负载时,电流由电池辅助动力。
然而,这种情况,对应于重负载的加速模式,通常情况下,权力的流入式或流出的电池是不在大多数行驶的因素里的《5》。
另外估计,所有元素的议案是稳定状态,瞬态运动如转子和发动机曲轴的惯性忽略不计。
考虑到惯性的相对大小这种假设不含降低有效性以下的分析。
3.1.1:正发电机转速当发电机在一个积极的速度旋转产生电流。
因此,电机消耗积极的动力和驱动范围,行星齿轮的扭矩系统如下Fig. 3 可控的发动机转速范围然后,两间电力流量,pr和pm,都表达如下最后从系统的净输出功率可以得到3.1.2:负发动机转速当车辆需要的速度比小于边界速比的时候,发动机反向旋转,吸收的能量从电机产生。
这种情况下的净输出功率可以得到如下3.1.3:零发动机转速在次驾驶模式下,发电机控制,要保持转速,电机是在其随心所欲的状态,不消耗或产生电力,理论上可以得到如下的净输出功率在以上推导公式所需要的功率控制反应的转矩被忽略。
在带够时机系统中,方程12可以改写为如下:控制发电机的无功功率是不是浓度相当,估计功率转换高达90%。
出于这个原因,丰田汽车没有安装一个额外的离合器锁定,锁定主题性住户调查的发电机和转子。
3.2;行星齿轮混合动力系统的传输效率在上一节使用的结果,传动效率可以通过简单的计算,原发动机效率除以净输出功率。
在这里,三个独立的参数用于获得效率:输入速度,转矩,速比。
作为验证下列公式。
确定这三个参数的值是已知的雷区时的电机和发电机的效率:在公式18,通过汽车的是未知的值,由TM值确定。
此外,TM可以不被确定,可以不被发现通过汽车的价值。
计算公式之间需要18和20,确定这两个值,该系统的传输效率内的公式。
在这里,一个恒定的效率98%,将用于分析连环的效率,这个是因为已知的道路负荷条件《8.9》.补偿使用校正表。
例如,100%的理论效率与速度比,比修正为89%、Fig. 4电机效率Fig. 7传输效率减少了19.2个百分点4.在部分负荷的传输效率传动效率表示行星齿轮的动力系统作为TE的功能,注意到一个传输效率和CVT是相同的参数,两个传输系统对于相同的输入可以比较。
为计算传输效率,从ADVISOR2002中得到的数据可以用于模拟发动机,电动机发电机,行星齿轮组,和无极变速器的电动机,其中包括逆变器的能量损失,效率是图4,组件的能量如下:发动机63 kW,汽油 , 1.9 L马达30 kW, 永久磁铁发电机15 kW,永久磁铁5到7段的数字显示传输效率,两个系统的三个减速比。
两个系统的最终减速比,总减速比被定义为发动机转速比的驱动桥的速度。
操作可以最小化的特点传输损耗和油耗发动机。
计算最佳的燃油消耗率,这里的模拟车是中型车。
Fig. 8 传动效率与电机性能Fig. 9 价值配置文件Fig. 10 发动机丰积两起案例进行了行星齿轮的动力系统和无极变速器的分析。
为了比较两个系统作为传输效率的设备如何。
它被称为车辆的唯一电源内燃机。
图7的数字显示发动机运行的最小的燃油消耗。
无极变速器的控制提供了速度比对应的发动机的最佳操作线。
即满负荷扭矩的曲线和较低线的最佳操作线(ool)。
在行星齿轮动力系统的控制策略中,提供速比,使发动机的操作为维持附近的最佳操作线的有效速度比。
Fig. 11速度比结论行星齿轮作为传动装置的混合动力系统的作用已被调查使用。
对于发动机,电动机,发电机的属性和速度比率。
该系统可以提供一个稳定的车速。
然后,参数的确定也确定了系统的效率。
特色的行星齿轮动力系统进行了比较,以支持这些分析的无极变速器。
最后,总的系数。
讨论与最佳发动机运转效率的行星齿轮混合动力系统。
可以概括如下:1.对行星齿轮混合动力系统,发动机可以在较低或零速运行,直到车辆达到一个中等速度。
2.三个情况下,发动机的转速是正,负,零计算,该系统的传输的输出效率。
3.作为三个独立的参数功能:输入速度,输入转矩,速度比系统的传输效率。
4.影响系统效率的关键参数是比速度,而高度依赖输入扭矩的无极变速器的效率。
5.电动机和发电机的性能的关键是改善效率。
6.应该从不同的引擎与行星齿轮混合动力系统运作传统设备。
因为发动机的最佳操作线并不总是意味着最佳的油耗,由于在行星齿轮混合动力系统中的能量转换也有相应的损失。
7.当上述运作的ETP72行车时间表模拟表现为行星齿轮混合动力系统时候,该系统表现出更好的燃油消耗率。
8.HEV与行星齿轮混合动力系统的操作优于在单杠的HEV与无级变速器。
致谢:此次专项研究一部分得自于BK-21的支持,韩国汉城国立大学机械和航空航天工程技术的研究计划。
参考:1.CHO.S:混合动力电动汽车的燃油经济性的单一性能的优化,学校,汉城国立大学机械和航空航天工程博士论文,2002.2.JEON.S:自适用多模式控制策略的混合动力系统,机械学院和航空航天工程,汉城国立大学。
3.Inoue, T., Kusada, M., Kanai, H., Hino, S.,等:一种高效的混合动力汽车的集成超低排放的改进。
4.An, F., Stodolsky, F., and Santini, D.轻型车辆的混合选项。
5.Kawahashi, A.新一代的混合动力电动汽车及其配套的功率半导体器件。
6.Douba, M., Ng, H., and Larsen, R两个混合动力电动汽车本田和丰田的表征和比较。
7.Oba, H., Kotani, T., Tabata, M., and Komeda, O.各种混合动力电动汽车的效率分析,2004.8.Litvin, F., Fuentes, A., Vecchiatto, D., and Gonzales-Perez, I.行星齿轮火车,美国宇航局的伊利诺伊大学芝加哥分校的项目报告,2004年新的设计和改进。