鄒義明

摘 要：隨著人類發(fā)展與進(jìn)步，汽車行業(yè)的發(fā)展也取得顯著成就。為人類出行，工作與生活提供了便捷，對(duì)人類經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出了貢獻(xiàn)；但隨著汽車行業(yè)發(fā)展對(duì)自然環(huán)境產(chǎn)生的影響越來越大，人們不得不對(duì)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)作出新的研究與改進(jìn)?；旌想妱?dòng)汽車的出現(xiàn)，暫時(shí)滿足了這一要求。本文主要從混合電動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的控制優(yōu)化策略方面進(jìn)行分析，期望混合電動(dòng)汽車在未來的發(fā)展，能不斷滿足人類對(duì)汽車的要求。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車；發(fā)動(dòng)機(jī)；優(yōu)化；策略分析；

一、前言

燃油汽車，雖能減少人類出行時(shí)間，方便人類生活，但燃油汽車排放的大量尾氣，對(duì)環(huán)境的污染已日益明顯。燃油汽車以柴油、汽油等能源為燃料，增大了汽車行業(yè)對(duì)自然資源的依賴性。電動(dòng)汽車在人類保護(hù)環(huán)境與資源的呼聲中誕生，并逐漸得以發(fā)展與投入使用，但因電池的能源無法與燃油相比，與人類的要求相差很大，使得電動(dòng)汽車的發(fā)展暫時(shí)遇到瓶頸。汽車工程師只能將燃油汽車與電動(dòng)汽車相結(jié)合，盡量減少對(duì)環(huán)境的影響，滿足人類對(duì)汽車的要求。因此，想要使這一目的得到最大化實(shí)現(xiàn)，必須將混合電動(dòng)汽車進(jìn)行完善與優(yōu)化，其發(fā)動(dòng)機(jī)作為混合電動(dòng)機(jī)車最重要的裝置，成為人們研究與優(yōu)化與重點(diǎn)。下文為控制混合電動(dòng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)化策略分析。

二、混合動(dòng)力汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的概述

混合動(dòng)力汽車發(fā)動(dòng)機(jī)指兩種或以上的動(dòng)力裝置為同一輛汽車提供動(dòng)力。汽車在不同路況等的行駛動(dòng)力，由其中一種或兩種動(dòng)力裝置智能交替供給。目前，混合動(dòng)力系統(tǒng)一般指由燃油動(dòng)力系統(tǒng)與電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)混合。在行駛速度緩慢時(shí)，可只靠電池驅(qū)動(dòng)裝置制動(dòng)；在行駛速度高時(shí)，燃油動(dòng)力裝置制動(dòng)，電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)利用機(jī)車產(chǎn)生的熱能進(jìn)行充電。這種混合型的動(dòng)力裝置系統(tǒng)，不但滿足人們對(duì)汽車速度的要求，還降低了污染尾氣的排放量。

三、混合動(dòng)力汽車發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)化控制策略及分析。

混合動(dòng)力汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)化劃指從發(fā)動(dòng)機(jī)的裝置硬件、動(dòng)力系統(tǒng)、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)技術(shù)三個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化，以求混合動(dòng)力汽車的燃料消耗越來越少、尾氣排放越來越少、行駛性能越來越高。

1、裝置硬件的優(yōu)化策略分析

混合電動(dòng)汽車的行駛運(yùn)行離不開發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電動(dòng)機(jī)等其他輔助硬件裝置的共同協(xié)作。汽車發(fā)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)起主要作用，不再需要燃油點(diǎn)火，減少燃料使用，還具有輕便，噪音少等特點(diǎn)。市區(qū)駕駛時(shí)，電池為汽車提供主要能源，無需因?yàn)槿加腿紵尫拍芰?，造成能量浪費(fèi)。高速駕駛時(shí)，電動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)同步工作，既加強(qiáng)運(yùn)行性能，由滿足時(shí)速要求。因此，只有質(zhì)量過硬的裝置硬件設(shè)備，才能滿足混合動(dòng)力汽車行駛的一系列要求；也只有對(duì)裝置硬件進(jìn)行不斷優(yōu)化，才能使這些性能得到進(jìn)一步發(fā)展。

2、動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)化策略分析

混合電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)由控制系統(tǒng)、電池、驅(qū)動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)組成，其行駛除了對(duì)裝置有硬件要求，還需要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)提供運(yùn)作等支持?；旌想妱?dòng)汽車的發(fā)展其動(dòng)力系統(tǒng)經(jīng)歷了：并聯(lián)系統(tǒng)、串聯(lián)并聯(lián)系統(tǒng)、串聯(lián)系統(tǒng)等三個(gè)歷程。并聯(lián)系統(tǒng)是指以發(fā)動(dòng)機(jī)為主要?jiǎng)恿Γ姵亍㈦妱?dòng)機(jī)為輔助動(dòng)力，來增加動(dòng)力性能，減少能源使用；串聯(lián)系統(tǒng)指當(dāng)汽車行駛速度緩慢時(shí)主要依靠電池、電動(dòng)機(jī)制動(dòng)提供動(dòng)能，行駛速度高使靠發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電動(dòng)機(jī)同時(shí)制動(dòng)產(chǎn)生作用；串聯(lián)系統(tǒng)指主要以電池，電動(dòng)機(jī)為主要?jiǎng)恿?，在電池續(xù)航用盡時(shí)使用發(fā)動(dòng)力制動(dòng)。串聯(lián)系統(tǒng)按照對(duì)電池、電動(dòng)機(jī)的使用程度，還可分為弱電混合、中電混合、強(qiáng)電混合等。弱電混合系統(tǒng)中，發(fā)動(dòng)機(jī)只在汽車發(fā)動(dòng)或減速制動(dòng)時(shí)使用，其電動(dòng)機(jī)功率一般為10千瓦；中電混合系統(tǒng)中，發(fā)動(dòng)機(jī)的使用頻率相對(duì)于燃油汽車減少了約80%，因此，節(jié)約的燃油能源可達(dá)20%。強(qiáng)電系統(tǒng)對(duì)電池能源的依賴性很強(qiáng)，其電動(dòng)機(jī)功率一般為130千瓦，它在更大強(qiáng)度上節(jié)約燃油資源，提高汽車行駛性能。在混合電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)程中，強(qiáng)電系統(tǒng)為動(dòng)力系統(tǒng)的最優(yōu)化體現(xiàn)，且最大可能的滿足了汽車行業(yè)發(fā)展的要求。

3、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)技術(shù)的優(yōu)化策略分析

一年前，USP公司在大型卡車上試運(yùn)行的液壓混合動(dòng)力技術(shù)，是混合動(dòng)力汽車在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)技術(shù)優(yōu)化上的突破性體現(xiàn)。液壓混合動(dòng)力技術(shù)與電動(dòng)混合動(dòng)力技術(shù)相似，但其硬件裝置采用的蓄電器、鈴線、與液壓泵發(fā)動(dòng)機(jī)，而非電動(dòng)混合技術(shù)中采用的普通發(fā)動(dòng)機(jī)，電池和電線。液壓混合動(dòng)力技術(shù)目前雖還在進(jìn)一步研究與發(fā)展中，但它凸顯出來的儲(chǔ)蓄能量更可靠，途徑成本更低的特點(diǎn)，使得工程師們對(duì)其技術(shù)的優(yōu)化與發(fā)展表示出強(qiáng)烈信心。

結(jié)束語：

隨著裝置硬件技術(shù)、動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展與研究。不僅增加了混合動(dòng)力汽車的經(jīng)濟(jì)性、驅(qū)動(dòng)性，而且在尾氣排放對(duì)自然環(huán)境的污染方面有了很大的改善，人們也將從這三個(gè)方面不斷進(jìn)行策略分析，滿足人類對(duì)汽車環(huán)保、舒適、性能等的要求，爭取無污染，高續(xù)航的電動(dòng)汽車時(shí)代能早日到來。

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