混合动力汽车传动系组件的设计和评估

混合动力汽车传动系组件的设计和评估

为了满足期望的性能，混合动力电动汽车（HEV）的传动系组件将燃油经济性和排放当成最基本的约束，汽车制造商在决定传动系组件大小之前必须考虑交通法规，许多研究者和汽车制造商采用基于建模和仿真的设计方法，传动系组件尺寸可以根据所需要的汽车性能进行优化设计，Nerl Advisor就是这样的仿真软件，即使用Advisor软件对混合动力电动汽车的传动系组件进行尺寸设计。

牵引力有2个或2个以上不同能量源的汽车称为混合动力汽车，所使用的两种能量来源主要是内燃机和电动机。在混合动力车辆中，电动机可以控制由内燃机产生的瞬态变化，而传统车辆最大排放量发生在内燃机的瞬态过程，所以HEV可以有效控制车辆的排放。

不同的HEV制造商使用不同的拓扑结构图，大体可以分为串联和并联式的HEV，其它拓扑结构只是将这两类进行结合。串联混合动力系统中，内燃机驱动发电机，向电池提供电力，然后电池再向发动机提供能量，驱动汽车行驶。该系统内燃机总是在其最佳效率下不断工作，而车辆仅从电动机处得到能量，这种系统适用于走走停停的城市驾驶，而不适用于高速公路行驶。

并行混合动力设备可以在两种动力源间进行切换，根据情况需要，两种动力设备可以同时使用，以达到最大动力输出，这种系统可以在高速行驶条件下提供更高的效率。此外，在城市驾驶中，当内燃机为电池充电时，电动机还可以单独使用，拥有更高的整体效率。

混合动力汽车有足够的潜力可以保证行驶的持续性，设计和计算HEV的部件是一个反复试验的过程，因为最终的尺寸必须经过多种行驶周期测试，并满足不同的排放标准、法规政策，Nerl Advisor车辆仿真软件提供了大量的有用信息，而以公式为基础的设计只能帮助最初阶段的估算，最终应用尺寸还应该不改变车辆的体积和质量。

Madhwi Kumari et al.2014 IEEE International Conference on Non Conventional Energy(ICONCE 2014), January 16-17,2014,Kalyani, WB，India.

编译：周冲