【導(dǎo)讀】社會(huì)對(duì)環(huán)境和節(jié)能的重視有力地促進(jìn)了混合動(dòng)力車(chē)輛的發(fā)展。需要解決的主要問(wèn)題和采用的關(guān)鍵技術(shù)，并對(duì)其發(fā)展前景進(jìn)行了預(yù)測(cè)。

　　

【正文】 )我國(guó)新能源汽車(chē)研究雖然起步較早，但長(zhǎng)期投入不足，長(zhǎng)期處于試驗(yàn)階段。近年來(lái)雖然加大投入，有了很大發(fā)展，但是與國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。 (2)是電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵零部件的產(chǎn)業(yè)鏈尚未形成，產(chǎn)業(yè)化能力亟待提高。 (3)是動(dòng)力電池在性能和成本方面離整車(chē)要求還有很大差距，成為純電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化的瓶頸。 (4)是混合動(dòng)力整車(chē)共性技術(shù)，包括高效內(nèi)燃機(jī)、先進(jìn)變速箱、輕量化技術(shù)和機(jī)電耦合技術(shù)亟待攻關(guān)。 黃 岡 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 19 5 “能源 ”與“環(huán)?！笔俏吹膬纱笾黝} “混合動(dòng)力技術(shù)”是解決汽車(chē)能源問(wèn)題的重點(diǎn)，汽車(chē)工業(yè)歷 來(lái)是一個(gè)國(guó)家的支柱性產(chǎn)業(yè)，是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)化水平的重要標(biāo)志，也關(guān)系到一個(gè)國(guó)家的國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。據(jù)有關(guān)資料顯示：經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家在世界經(jīng)濟(jì)中的地位與其在世界汽車(chē)工業(yè)中的排名順序基本上是吻合的。如今，全世界汽車(chē)的保有量已達(dá)到了近 7億多輛，汽車(chē)已與人們的日常生活和生產(chǎn)密不可分。 然而，當(dāng)今世界石油資源日趨緊張，眾多燃油汽車(chē)排放造成空氣質(zhì)量日益惡化，開(kāi)發(fā)低排放、低油耗的新型汽車(chē)成為當(dāng)今汽車(chē)工業(yè)界的緊迫任務(wù)。未來(lái)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展主要是圍繞著“能源”與“環(huán)?！眱纱笾黝}。 電動(dòng)汽車(chē)可幾乎實(shí)現(xiàn)零污染，并可利用煤碳、水力等其它非石油資源，因此，它是解決問(wèn)題最理想的途徑。但是，由于作為電動(dòng)汽車(chē)的關(guān)鍵部件之一的電池，其能量密度、壽命、價(jià)格等方面的問(wèn)題，使得電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力性無(wú)法與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)相抗衡。盡管目前具有世界先進(jìn)水平的電動(dòng)汽車(chē)的性能與內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)不相上下，但過(guò)高的成本又使其難以商品化。在這種環(huán)境下，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)運(yùn)而生，在世界范圍內(nèi)成為新型汽車(chē)開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)?；旌蟿?dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的英文是“ Hybrid Electric Vehicle”，簡(jiǎn)稱(chēng)“ HEV”。 它融合了傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)和電動(dòng) 汽車(chē)兩者的優(yōu)點(diǎn)，使“能源”、“環(huán)保”以及“汽車(chē)動(dòng)力性”等方面問(wèn)題得到了和諧統(tǒng)一的發(fā)展。因此解決汽車(chē)能源與環(huán)保問(wèn)題的最具有實(shí)際意義的途徑是采用混合動(dòng)力技術(shù)。 混合動(dòng)力技術(shù)優(yōu)良的環(huán)保功能 尾氣排放明顯降低 據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在很多大城市的空氣污染物和煙霧混合物中，燃油汽車(chē)的排黃 岡 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 20 放所占的比重已經(jīng)超過(guò)了 60 ，盡管燃油車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)在不斷地進(jìn)行改善以降低排放，但是燃油車(chē)數(shù)量的增加所帶來(lái)的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于單臺(tái)車(chē)輛降低排放所取得的效果。而混合動(dòng)力汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由于是電動(dòng)機(jī)與內(nèi)燃機(jī)共同輸出動(dòng)力，在很多情況下使 用的是電力驅(qū)動(dòng)，而電力驅(qū)動(dòng)時(shí)，幾乎實(shí)現(xiàn)了零排放。 有在路況較差時(shí)才使用內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)以保證大功率的需求。因此，整體混合動(dòng)力汽車(chē)的尾氣排放性能得到了大幅度地改善。根據(jù)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的結(jié)果，將汽油機(jī)汽車(chē)、柴油機(jī)汽車(chē)與混合動(dòng)力汽車(chē)的尾氣排放量進(jìn)行了比較，正如人們所料：混合動(dòng)力汽車(chē)在保證了足夠的動(dòng)力輸出的情況下具有優(yōu)良的尾氣排放性能。 噪聲污染小 相對(duì)于燃油汽車(chē)而言，混合動(dòng)力汽車(chē)還有一個(gè)明顯的優(yōu)勢(shì)，就是產(chǎn)生的噪聲污染比較小，完全的燃油汽車(chē)由于發(fā)動(dòng)機(jī)與復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)裝置會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的噪聲污染，而混合動(dòng)力汽車(chē)中的 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)部分工作時(shí)噪音卻很小，工作安靜，乘坐舒適，使整體汽車(chē)的噪聲顯著下降。 隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，世界人口與機(jī)動(dòng)車(chē)輛都呈現(xiàn)出較為迅猛的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，預(yù)計(jì)在今后的 50年中，世界人口將由 60億增加到 100億，汽車(chē)數(shù)量將由 7 000萬(wàn)輛增加到 2億 5千多萬(wàn)輛。如此眾多的人口與機(jī)動(dòng) 車(chē)輛將導(dǎo)致能源尤其是不可再生的石油資源的嚴(yán)重緊缺。 混合動(dòng)力技術(shù)充分利用電能，有效節(jié)約能源 混合動(dòng)力汽車(chē)設(shè)置了一個(gè)智能化的多能源系統(tǒng)，其能量管理設(shè)備能夠科學(xué)實(shí) 現(xiàn)電動(dòng)機(jī)與內(nèi)燃機(jī)之問(wèn)的能量?jī)?yōu)化與分配，給車(chē)輛提供最佳的駕駛模式。在保證動(dòng)力需求的情況下充分利用電能，從而有效節(jié)約不可再生的石油資源。 混合動(dòng)力汽車(chē)上的電力驅(qū)動(dòng)部分除了大量節(jié)約燃油外，還能夠?qū)崿F(xiàn)汽車(chē)制動(dòng)時(shí)能量回收的功能。傳統(tǒng)的燃油汽車(chē)在制動(dòng)時(shí)將汽車(chē)的動(dòng)能完全消耗于制動(dòng)盤(pán)與輪轂之間的摩擦熱中，浪費(fèi)了這部分能量，而混合動(dòng)力汽車(chē)中的“再生制動(dòng)節(jié)能系統(tǒng)”黃 岡 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 21 是在汽車(chē)制動(dòng)時(shí)利用這部分動(dòng)能給蓄電池充電，儲(chǔ)存了電能。據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，該技術(shù)可以使電力驅(qū)動(dòng)的能量效率實(shí)際提高 約 20。 研發(fā)混合動(dòng)力汽車(chē)是未來(lái)發(fā)展的主流方向 汽 車(chē)的能源與環(huán)保問(wèn)題一直是一個(gè)世界性的技術(shù)問(wèn)題，是未來(lái)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的兩大主題。鑒于混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)性能與環(huán)保性能，目前世界汽車(chē)工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家都在積極地對(duì)其進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)。混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)必將以其多能源、高效清潔和智能化控制等原因而成為未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的主流方向。 黃 岡 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 22 6 混合動(dòng)力汽車(chē)的開(kāi)發(fā)前景 混合動(dòng)力 (HEV)汽車(chē)不加重，其動(dòng)力系統(tǒng)包括內(nèi)燃機(jī)和電池組，兼?zhèn)淞藘?nèi)燃機(jī)汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)優(yōu)點(diǎn)，它將內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)與一定容量的儲(chǔ)能器件通過(guò)控制系統(tǒng)相組合，電動(dòng)機(jī)可補(bǔ)充提供車(chē)輛起步、加速時(shí) 所需轉(zhuǎn)矩，又可以存儲(chǔ)吸收內(nèi)燃機(jī)富余功率和車(chē)輛制動(dòng)能量，從而可大幅度降低油耗，減少污染物排放?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)雖然沒(méi)有實(shí)現(xiàn)零排放，但其動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放等綜合指標(biāo)能滿(mǎn)足當(dāng)前苛刻要求，可緩解汽車(chē)需求與環(huán)境污染及石油短缺的矛盾。與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)相比，其主要優(yōu)點(diǎn)是采用了高功率的能量?jī)?chǔ)存裝置 (飛輪、超級(jí)電容器或蓄電池 )向汽車(chē)提供瞬時(shí)能量，可以提高效率、節(jié)省能源、降低排放，因此經(jīng)濟(jì)性和排放性明顯改善 ,技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性較強(qiáng)。較之純電動(dòng)汽車(chē)，其主要優(yōu)點(diǎn) :續(xù)駛里程和動(dòng)力性可達(dá)到內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的水平；空調(diào)、真空助力、轉(zhuǎn)向助力及其它輔助 電器，借助原動(dòng)機(jī)動(dòng)力，無(wú)需消耗電池組有限電能，從而保證了乘坐的舒適性；而且混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)難度相對(duì)較小，成本也相對(duì)較低?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)介于傳統(tǒng)汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)之間，是一種承前啟后的，在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)方面都趨于成熟的電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)品。 混合動(dòng)力汽車(chē)在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)日益成熟，有些已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用階段。由于構(gòu)造復(fù)雜，成本較高，在電動(dòng)汽車(chē)時(shí)代到來(lái)之前，混合動(dòng)力型汽車(chē)只是一種過(guò)渡產(chǎn)品。從20世紀(jì) 90年代起，全世界又掀起研究開(kāi)發(fā)和制造 HEV的競(jìng)爭(zhēng)熱潮， 21世紀(jì) HEV有 可能成為汽車(chē)工業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品。混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的車(chē)輛具有節(jié)能 、低排放、低噪音等優(yōu)點(diǎn)，并且保持了傳統(tǒng)的由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)?yán)m(xù)駛里程長(zhǎng)的固有特點(diǎn)，混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的車(chē)輛不論在小轎車(chē)或大型車(chē)輛 (如 :公共汽車(chē) )領(lǐng)域中，均將有巨大的發(fā)展?jié)摿涂春玫氖袌?chǎng)前景。 黃 岡 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 23 7 結(jié)論與展望 結(jié)論 混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)在電池的能量密度和功率密度以及燃料電池等技術(shù)方面取得突破前的折中的方案，它的出現(xiàn)是為了解決純電動(dòng)車(chē)存在的技術(shù)性問(wèn)題。在目前燃料電池技術(shù)尚未成熟之際，可以說(shuō)是一個(gè)比較好的方案。但目前也有自身的一些問(wèn)題，總的來(lái)說(shuō)呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢(shì)： (1)目前，大部分混 合動(dòng)力轎車(chē)項(xiàng)目樣車(chē)開(kāi)發(fā)和試制已經(jīng)結(jié)束，其實(shí)用化面臨的重大障礙還是成本相對(duì)較高。因此，盡可能采用成熟技術(shù)、降低整車(chē)成本，成為混合動(dòng)力轎車(chē)技術(shù)發(fā)展的一大趨勢(shì)。 (2)由于混合動(dòng)力轎車(chē)技術(shù)自身的特點(diǎn)，混合動(dòng)力轎車(chē)專(zhuān)用零部件的開(kāi)發(fā)和批量生產(chǎn)也將成為混合動(dòng)力轎車(chē)技術(shù)發(fā)展的另一大趨勢(shì)。 (3)研究開(kāi)發(fā)應(yīng)用于混合動(dòng)力轎車(chē)的先進(jìn)技術(shù)，如燃料電池技術(shù)、先進(jìn)的控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、輕質(zhì)車(chē)身技術(shù)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)以及先進(jìn)的熱機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，也是各國(guó)汽車(chē)生產(chǎn)商全力解決的重要技術(shù)問(wèn)題。 (4)混合動(dòng)力汽車(chē)具有很高的市 場(chǎng)可行性，但要想快速實(shí)現(xiàn)其產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化，還需要政府創(chuàng)造良好的研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)及推廣環(huán)境。 這些都是未來(lái)混合動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，也是我們 汽車(chē) 專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員要密切關(guān)注和研究的問(wèn)題。黃 岡 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 24 致謝 本文在張紅英老師的耐心指導(dǎo)下完成的，她嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度令我深感欽佩，三個(gè)月來(lái)對(duì)我學(xué)習(xí)上的幫助使我終身難忘，在論文完成之際表示衷心的感謝和誠(chéng)摯的敬意。在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，老師淵博的理論知識(shí)和敏捷的思維，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、刻意創(chuàng)新的治學(xué)精神，工作踏實(shí)、對(duì)事業(yè)無(wú)私奉獻(xiàn)的作風(fēng)，使我受益匪淺。在此向張老師表示衷心的感謝，并致崇高的敬意！ 感 謝 黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院交通工程系汽車(chē)教研室。 提供此課題，給我提供了一個(gè)做關(guān)于汽車(chē)保險(xiǎn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)探究的機(jī)會(huì)。感謝汽車(chē)教研室的老師們，為我提供了良好的學(xué)習(xí)研究環(huán)境！他們誨人不倦的敬業(yè)，深深的感染了我。從他們身上我學(xué)會(huì)了該如何去做科學(xué)研究，并體會(huì)到了科學(xué)研究的真正意義和價(jià)值。他們不但是傳授科學(xué)知識(shí)的導(dǎo)師，同時(shí)也是傳授人生觀(guān)、價(jià)值觀(guān)的良師益友。 同時(shí)，感謝在論文撰寫(xiě)過(guò)程中提出過(guò)寶貴的建議的嚴(yán)文科同學(xué)，在計(jì)算機(jī)、英語(yǔ)方面給予我極大的幫助，對(duì)所有在完成論文過(guò)程中提供過(guò)幫助和支持老師和同學(xué)們表示深深的謝意。 另感謝我的父 母，他們辛勤培養(yǎng)教育我，為我提供經(jīng)濟(jì)和精神上的支持，我會(huì)以更加力的學(xué)習(xí)和工作來(lái)報(bào)答他們的養(yǎng)育之恩。 最后，我要向百忙之中抽時(shí)間對(duì)本文進(jìn)行審閱 、 評(píng)議和參與論文答辯的各位老師表示 深深 感謝。 僅以此文獻(xiàn)給所有曾經(jīng)關(guān)心和幫助過(guò)我的老師和朋友們 ! 黃 岡 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 25 參考文獻(xiàn) [1] 張金柱 .混合動(dòng)力汽車(chē)結(jié)構(gòu)、原理與維修 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社 .2020. 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