混合动力汽车、传统内燃机汽车和电动汽车在动力、操控、智能控制和能源等方面存在差异。本文主要从动力层面对比三者的特点。首先,内燃机在低速时扭矩和功率较低,且燃油消耗量大。而电机在低速时扭矩大,加速性能好,但高速时动力下降。电机结构简单,体积小,可安装多个。混合动力汽车通过电机辅助,使发动机工作在低油耗区间,实现节油。混合动力汽车有多种方案,如单电机并联、增程式、发动机直接驱动和功率分流等。这些方案在不同工况下优化动力和油耗,同时避免电动汽车充电时间长的问题。然而,混合动力汽车成本较高,需要额外的电机、电池和标定。与纯电动汽车相比,节省了电池用量,但增加了发动机保养费用。如果能接受低速时发动机的不足,传统油车可能更实用。总之,混合动力汽车通过电机辅助,优化动力和油耗,同时避免充电时间长的问题。但成本较高,需要权衡利弊。混合动力电动汽车与蓄电池电动汽车或内燃机汽车相比有何特点?混合动力汽车通过电机辅助,优化动力和油耗,同时避免充电时间长的问题。但成本较高,需要权衡利弊。
其实混合动力汽车、传统内燃机汽车还有电动汽车有很多不同的地方,比如动力、操控、智能控制、甚至能源等等,不过这次只谈谈动力层面。下面是从网上拷的一张简图,我们熟知的传统内燃机输出特性图,横坐标是转速,上方三根线以此是扭矩、功率和燃油消耗量。可以看出,发动机在低速的时候扭矩、功率较低,关键燃油消耗量还大。注意的是,几乎所有的发动机都是这个曲线趋势,只不过具体数值会有变化
图片来源,公开网络搜的
好了,现在都说汽车要节能,直观反应就是节油。那么怎么才能节油呢,下边再看电机的输出特性简图,同样的也是从网上拷的,大体趋势相符,具体机型数值会有变化。内燃机相比有什么特点呢,扭矩是最大的特点,电机在低速的时候扭矩曲线远远好于内燃机(这也就是为什么电动汽车百公里加速快的主要原因),但在高速的情况下,由于现在没放变速箱,所以动力掉的有些厉害
图片来源,公开网络搜的
然后再看一下两者的实物图,电机要比发动机简单许多,而且体积更小。所以车上只有一个发动机,但是电机呢,可以很多个
电机是从汇川官网找的,带减速器
发动机是从网上找的,带附件
好了,既然要节油,那么对于发动机而言,有两个选择。一种是发动机就不要工作了,一种呢是特定工况下电机动力补偿,发动机只工作在那个燃油消耗量最低的工作点。(具体标定的时候特别麻烦)
发动机不工作非常简单,电动汽车(题目里那个蓄电池电动汽车)就是没有发动机的选择。但是会带来一个问题,一个是高速情况下动力不足的问题(现在通过大电机已经差不多解决了),另外一个充电太麻烦。虽然现在从媒体宣传那块都说充电不是问题,但充电确实比加油慢多了。而且电池现在还不怎么稳定安全。
那么好了,怎样解决上述电动汽车的问题呢。混动汽车就出现了。
这张图我画的,哈哈
一种是电动机工作的时候整车不发电(单电机并联),图片也是从网上找的。这有个特点,发动机和电动机只能选其一工作。之前国内推的大部分插电混动车都是这种方案。比如比亚迪、领克、宝马这些。在短途通行发动机不需要启动,没电了自己在家充电。跑长途的时候可以一直用油。这种方案有个特点,把电池拆了就可以当传统油车用了。
图片来源网上
第二种呢是电动机工作的时候整车发电。
最简单的系统就是增程式,比如理想one。这个时候发动机只负责发电,不需要输出扭矩了。发动机理论上可以一直工作在低油耗区间。但在高速的时候发动机的输出特性要好于电机的,所以在高速的情况下反而效果不好。但实际还得看标定和发动机选型。
还有一个呢是在高速的情况下发动机跳过电机直接驱动车轮,规避增程的不足,但标点难度上升了。同时加了一套离合器,比如本田IMMD
第三个是不用离合器了,通过将发动机功率分流使得发动机尽可能工作在低油耗区间,多余的功率用来发电,比如丰田THS
总结一下,混合动力汽车本质上是通过引入电机达到节油的目的,同时呢能够兼顾低速情况下动力、油耗,并且呢在使用过程中能够避免充电时间长的痛点。
但由于比内燃机汽车多加了电机、电池,同时还得标定,导致了成本其实蛮高的。比纯电动汽车呢,节省了电池用量,但多了后期保养发动机的费用。总之是个中间的选择。多说一句,如果能接受发动机低速略显迟缓,而且换挡有些顿挫(也是低速),建议还是买个油车,用起来方便。
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