淺析混合動力技術在車輛工程領域中的應用分析

丁玲

摘 要：隨著科學技術的迅猛發展，在車輛工程領域也進一步有效應用全新的技術，其中混合動力技術就是特別典型的代表，將該技術在車輛工程領域中進行切實的應用，這樣能夠充分實現節能降耗的效果，使燃料的經濟性能進一步提升，同時使車輛的節能環保效果得到充分呈現，對于促進我國環境保護、減少環境污染，有著至關重要的作用。結合這樣的情況，本文有針對性地探究混合動力技術的主要內涵和特點，以及混合動力技術在車輛工程領域中的實際應用情況，希望本文的分析能夠為同行提供一定的參考和借鑒。

關鍵詞：車輛工程領域;混合動力技術;驅動系統;應用

0 引言

當前，我國高度重視新能源汽車的研發和應用，因此在電動汽車領域有了長足的進步和發展。然而電池作為一種比較典型的新型能源，本身有著很大的局限性，在應用的過程中充電時間比較長，續航里程比較短，這樣的弊端導致電動汽車技術存在一定的問題，沒有根本性的突破。對此，有效確?；旌蟿恿夹g在車輛工程領域得到充分的應用，這樣能夠充分確保車輛有更為強勁而且節能環保的動力性能，同時呈現出靜音，清潔，節能減排等相關方面的優勢，因此可以看出，在車輛工程領域混合動力技術將得到日益廣泛的應用，并呈現出巨大的應用優勢，使未來的車輛工程實現跨越式的發展。

1 混合動力技術概述

通常我們所稱之為的混合動力技術，主要指的是一種綜合型、復合型的動力能源技術，它主要包括油、電混合動力系統和液壓混合動力系統。因為油、電混合動力系統研發和應用的時間相對來說比較早，所以在技術領域相對來說成熟完善一些，在汽車工程領域和大眾的接受度和認可度等方面也更高一些。在市場層面上，混合動力技術車輛有著十分廣泛的應用。液壓混合動力系統在開發過程中面臨極大的難度，所以在我國當前的汽車應用領域并沒有深入推廣，拓展范圍不足。大多數我們所稱之為的混合動力汽車，通常主要指的就是油、電混合動力汽車。這種汽車有著電力汽車和油氣汽車兩種動力，在運行的過程中不僅僅通過電力資源這樣的一種單一的能源類型，也不會消耗大量的石油、天然氣等等資源，充分實現資源和能源的有效降低，保證對環境進行保護，進而確保車輛能夠在持續穩定的運行狀態。這種類型的汽車有著特殊性的驅動系統，所以在行駛環節可以在極大程度上有效減少汽車尾氣的排放，同時因為混合應用油氣和電力系統，這樣可以實現節約石油等資源能源的效果。

2 混合動力汽車的主要類別

在車輛工程領域中有效應用混合動力技術，這樣能夠形成混合動力汽車，且呈現出巨大應用優勢。有針對性的結合驅動連接方式的差異，可以把混合動力汽車分成不同的類型，具體來說，主要分成三種類別，分別是：首先是串聯式混合動力汽車，這種類型主要體現在動力驅動方面，它有三大動力混合提供相對應的動力支持，來自于發動機、發電機、驅動電機，采取串聯的方式使這樣的動力系統得到有效串聯而構建成HEV動力系統。其次是并聯混合動力汽車，在動力驅動方面是由發電機和發動機為其提供相對應的動力支持，此兩大動力在實際的功率輸出過程中，可以有效進行疊加輸出，同時也可以獨立操作，為汽車的驅動提供相對應的功率輸出。第三種是混聯式混合動力汽車，它融合了上述兩種方式，是一種汽車動力綜合體，結合了串聯和并聯結構的優勢，通過發動機、電動-發電機和驅動電機聯合作用，混合在一起，為其提供相對應的動力支持。

除此之外，結合汽車的混合動力系統層面進行劃分，根據混合度的差異性，可以對系統分成4種類別，分別是：首先是微混合動力系統，該系統代表主要包括PSA的混合動力版C3與豐田的混合動力版Vitz，然而如果要求嚴格的話，配置有微混合動力系統的汽車并不是真正意義上的混合動力汽車，主要是因為這種微混動力系統電機在具體運行環節，并未向汽車提供持久的驅動力。其次是輕混合動力系統，其中比較具有代表性的是混合動力皮卡車。該系統的混合程度通常情況下只有不到20%，它有著比較優良的控制性能，與此同時可以對發電機進行充分控制，這樣能夠靈活控制車輛發動機的開啟或者關閉，另外也呈現出比較顯著的優勢，具體包括以下幾個方面：

一是如果車輛在減速剎車的情況下，系統可以針對能量進行回收，這樣能夠充分實現節能降耗，同時也促進車輛后續驅動有效運行;二是車輛運行環節，在輕混合動力系統的有效作用之下，可以確保發動機等速運行，同時發動機在能量產生過程中也可以針對車輪驅動和發動機充電的需求進行充分的滿足和調節，在確保車輛運行有足夠能源的基礎上，實現節能降耗;三是中混合動力系統應用的電動機是高壓電機，它具備著輕混合動力系統的相關優勢，同時也能在汽車加速或者承受比較大的運載負荷的時候，為車輛驅動提供動力資源，同時對發動機自身動力輸出缺陷進行彌補，進而提升整體車輛的運行質量和性能。因此在具體的運行過程中，這種混合動力技術在車輛工程領域得到日益廣泛的應用，同時從某種程度上來說，這樣的技術也成為未來的主流趨勢，因此要高度關注相關技術要點，并且在后續的發展過程中，對該類技術進行不斷的創新和優化，使其呈現出更大的作用和效能。

3 混合動力技術在車輛工程領域中的研究現狀

3.1 油、電混合動力系統

與過去的車輛動力技術進行對比，可以看出，這種混合動力技術作為一種新興的新能源驅動技術，融合了油、電混合動力系統以及液壓混合動力系統的相關內容，在繼承傳統系統的內燃機功能的前提之下，而實施一種輔助電力驅動，這樣可以充分根據整體車輛的具體運行情況進行有針對性的切換和調配，在這樣的情況下，在確保車輛能夠安全穩定運行，在運行質量方面顯著提升的同時，進一步實現綠色發展，充分體現出節能降耗的效果。通過相對應的研究，可以看出，當前所用的油、電混合動力系統通常采取三種連接方式，也就是串聯、并聯以及混聯，通過相對應的實踐和調研，可以看出，在這樣的三種連接方式中，效果最為理想的就是串并聯混合連接，因為這種方式融合了前兩種方式的優勢，使其優勢互補，發揮合力的效應，所以所呈現出的效果更符合具體的應用需求。

3.2 液壓混合動力系統

針對液壓混合動力系統來說，主要涉及兩個核心內容，分別是液壓動力系統以及發動機。液壓動力系統里面最為關鍵的部件是液壓蓄能器，它能夠呈現出特別理想的可逆儲能元件的作用。除此之外，該混合動力系統所涉及的動力元件往往由液壓泵與液壓馬達共同發揮作用來承擔，與油、電混合動力系統進行對比，可以看出，它能夠呈現出更為良好的經濟性、合理性，同時更節能環保，符合科學發展觀的原理。與當前市面上比較常用的動力汽車類型進行對比，可以看出，該液壓混合動力汽車的燃油經濟性指標更高，用驅動電機可以使車輛的驅動能力得到進一步的提升，同時通過電磁裝甲防護的方法，以及利用車輛負載綜合電子系統，這樣可以使車輛發動機的安全性穩定性進一步提升，充分增強整體車輛的運行效率。

4 混合動力技術在車輛工程領域中的應用分析

4.1 串并聯式車輛系統結構設計

串并聯式車輛系統運行過程中所涉及的連接方式是確保汽車內部的電動機和汽車發電機能夠實現切實有效的連接，該結構設計可以確保汽車內部各個系統之間的元器件能夠有更切實有效的儲存方式，同時通過汽車內部的儲能元件進一步有效整合相對應的能量需求和汽車內部發電機所需要的能量，然后通過這種方式確保汽車能夠有相對應的驅動力。在汽車的電動機和發動機連接的過程中，因為其本身是一種簡單機械化聯動模式，從根本上有效連接汽車內部電動機和儲能元件，以此為汽車內部相關電器實現聯合和連接提供必要的條件，以此使其呈現出最大化的能量利用效果。從設計流程層面來看，串聯車輛系統結構和并聯車輛系統結構有著一定的差異性，在并聯車輛系統結構中所涉及的發電機和電動機有著明顯不同的連接順序，所涉及的儲能原件也有著很大的差異。發動機與電動機通常情況下采取機械連接法來有效實現對接。針對串聯車輛系統結構而言，通常情況下會利用電氣連接的方式把發電機和儲能元件進行有效連接，因為這種電氣連接方式能夠進一步提升整個系統的安全性和穩定性，使其運行效率得到顯著提升，為整體設備安全穩定的運行提供更切實有效的動力支持。

4.2 車輛混合動力分配系數

設計車輛混合動力系統結構的過程中，要有針對性的結合更加精密的精濾器來針對流量進行有效測量并深入把握，與此同時也要針對測量儀器進行有效的優化，確保測量的數據更為精準有效，然后對其進行有針對性的分析，以此進一步實現混合動力項目的檢測目的。在研究電控單元運作結果的過程中，要著重針對汽車內部傳感器的完善方案進行嚴格細致的審核，然后不斷地修正和優化，對于汽車內部狀況更加深入地監測和分析，特別是要深入解析車輛工程內部的汽車低壓部分，從汽車運行過程中所涉及的運行狀態監測和分析進行切入，深入分析具體的運行狀態，然后通過過濾油品之后所呈現出的效果，針對手油泵粗濾器的改進方案進行不斷的優化和調整，使其設計效果滿足既定要求，進而從根本上確保車輛運行更安全穩定。

同時，針對車輛混合動力系數進行分配的過程中，要關注整個系統的高壓部分，通過流量計算的方法對精濾器進行指標檢測，利用軌壓傳感器進一步有效提升相關電控單元的指揮效果，這樣能夠確保噴油嘴可以在高壓條件下安全穩定的運行。相反的話，在車輛混合動力系統的低壓部分，通過帶有手油汞的粗濾器來科學合理的控制車輛的具體運行效果，以及油品的過濾程度等等。除此之外，針對整個系統的凸輪軸傳感器、加速踏板傳感器等相關內容，也要有效利用電控單元對于車輛運行環節所產生的各類數據信息進行全面細致的監控，以此從根本上確保車輛的轉矩效果能夠顯著增強，同時實現總制動力矩的設計要求。

4.3 混合動力裝載機車的參數控制

現階段，在車輛工程領域，混合動力技術得到日益廣泛的應用，從某種程度上來說，已經成為發展的潮流，所以要全面深入的分析和探究混合動力裝載機車的參數控制的相關內容，這是十分重要而且必要的。通常情況下，新型工程車輛所采取的是液驅混合動力技術，車輛的前驅裝置一般是依靠高壓蓄能器提升動力的。要想針對混合動力裝載機車的參數進行科學合理的控制，就需要進一步有效通過智能傳感器對于機車發動機進行整體的控制，以此為基礎進一步有效調整好電液間的比例配比。對于相關參數進行科學合理的控制，對于整體的混合動力裝載機車顯得更為重要，要確保每一個技術環節有效銜接，每一步都要做到位，這樣才能使其運行質量得到顯著提升。需要關注的是，相關技術人員在具體的操作過程中可以有效應用液壓控濕法對于混合動力裝載機車離合器的開斷情況進行科學合理的控制。液壓驅動混合動力系統中所涉及的高壓儲能器有著至關重要的作用，它可以使傳動裝置的驅動力得到顯著增強，因此要高度關注裝載機車中高壓儲能器參數等相關方面的控制工作，從根本上有效提升高壓儲能器參數控制水準，以此確保液壓驅動混合動力能夠呈現出應有的作用和效能。裝載機車的參數控制過程中要有效通過智能傳感器，科學合理的調控好電液比例，進而使控制效果更為精準，更有效，這樣才能進一步簡化和優化裝載機車內部系統進展流程。隨著科學技術的全面發展，相關技術人員要進一步與時俱進，針對自身的專業技能進行有效提升，同時秉持高度認真負責的態度，管控好汽車傳感器的運行情況。與此同時通過現代化的智能控制系統，對于脈沖信號離散信號頻率進行有針對性的調整，以此確保車輛驅動力能夠保持在更安全穩定的運行狀態，使其運行質量和效率得到充分提升。

4.4 動力耦合裝置的應用

在混合動力技術領域，十分重要的研發重難點問題其中就包括動力耦合裝置，在車輛工程領域中得到日益有效的應用，對于車輛的綜合性能有著至關重要的直接影響?，F階段，從混合動力系統中可以看出，比較常見的三種裝置方式主要包括轉矩結合式、驅動力結合式、轉速結合式。其中，轉矩結合式的動力耦合裝置能夠通過傳統系統對于車輛起到切實有效的驅動作用，從某種程度上來說，為其提供了強大的助力，使其動力更加強勁，在運行的過程中能夠呈現出更為良好的運行質量和效能。與此同時，也可以通過間接或者直接的方式使發電機被充分的帶動，這樣能夠使電池呈現出蓄電反應。驅動力結合動力耦合裝置通過地面的附著力，使車輛的驅動能力得到顯著提升，這樣能夠確保車輛在行駛的過程中有更扎實穩定的行進力，同時確保駕駛人員的安全穩定性。在確保車輛安全行駛的過程中，使其發揮最大的效能和作用。需要注意的是，在這個過程中也存在一定的問題，例如，整個組成系統十分龐大，涉及特別多的環節，其中有很多的部件都包含特別高的技術含量，因此相關人員在具體進行運維管理的過程中，往往面臨一定的挑戰和壓力，在對其進行控制的過程中面臨很大難度等等。轉速結合動力耦合裝置因為自身存在一定的局限性，相應的技術還處于摸索階段，在實際的運行過程中往往不夠健全完善，存在一定的問題或者弊端，因此在具體的生產過程中無法得到廣泛的應用。對此在后續的經營和推進過程中，要針對該類技術進行不斷的創新和改進，使相關弊端得到有效地規避，進而充分實現技術的趨利避害，使其價值和作用得到更大程度地發揮。