什么是混合動力車?
一般所說的混合動力汽車是有電動馬達(dá)作為發(fā)動機(jī)的輔助動力驅(qū)動汽車.
混合動力汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性能高,而且行駛性能優(yōu)越,混合動力汽車的發(fā)動機(jī)要使用燃油,而且在起步、加速時,由于有電動馬達(dá)的輔助,所以可以降低油耗,簡單地說,就是與同樣大小的汽車相比,燃油費用更低.
而且,輔助發(fā)動機(jī)的電動馬達(dá)可以在啟動的瞬間產(chǎn)生強(qiáng)大的動力,因此,車主可以享受更強(qiáng)勁的起步、加速.同時,還能實現(xiàn)較高水平的燃油經(jīng)濟(jì)性
混合動力汽車的種類目前主要有3種.一種是以發(fā)動機(jī)為主動力,電動馬達(dá)作為輔助動力的“并聯(lián)方式”.這種方式主要以發(fā)動機(jī)驅(qū)動行駛,利用電動馬達(dá)所具有的再啟動時產(chǎn)生強(qiáng)大動力的特征,在汽車起步、加速等發(fā)動機(jī)燃油消耗較大時,用電動馬達(dá)輔助驅(qū)動的方式來降低發(fā)動機(jī)的油耗.這種方式的結(jié)構(gòu)比較簡單,只需要在汽車上增加電動馬達(dá)和電瓶.另外一種是,在低速時只靠電動馬達(dá)驅(qū)動行駛,速度提高時發(fā)動機(jī)和電動馬達(dá)相配合驅(qū)動的“串聯(lián)、并聯(lián)方式”.啟動和低速時是只靠電動馬達(dá)驅(qū)動行駛,當(dāng)速度提高時,由發(fā)動機(jī)和電動馬達(dá)共同高效地分擔(dān)動力,這種方式需要動力分擔(dān)裝置和發(fā)電機(jī)等,因此結(jié)構(gòu)復(fù)雜.還有一種是只用電動馬達(dá)驅(qū)動行駛的電動汽車“串聯(lián)方式”,發(fā)動機(jī)只作為動力源,汽車只靠電動馬達(dá)驅(qū)動行駛,驅(qū)動系統(tǒng)只是電動馬達(dá),但因為同樣需要安裝燃料發(fā)動機(jī),所以也是混合動力汽車的一種.
混合動力車的工作原理
混合動力電動汽車的動力系統(tǒng)主要由控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、輔助動力系統(tǒng)和電池組等部分構(gòu)成.
串聯(lián)混合動力電動汽車為例,介紹一下混合動力電動汽車的工作原理.
在車輛行駛之初,蓄電池處于電量飽滿狀態(tài),其能量輸出可以滿足車輛要求,輔助動力系統(tǒng)不需要工作;
電池電量低于60%時,輔助動力系統(tǒng)起動:
當(dāng)車輛能量需求較大時,輔助動力系統(tǒng)與蓄電池組同時為驅(qū)動系統(tǒng)提供能量;當(dāng)車輛能量需求較小時,輔助動力系統(tǒng)為驅(qū)動系統(tǒng)提供能量的同時,還給蓄電池組進(jìn)行充電.
由于蓄電池組的存在,使發(fā)動機(jī)工作在一個相對穩(wěn)定的工況,使其排放得到改善.
電動叉車
電動叉車是以直流電源(電瓶)為動力的裝卸及搬運車輛.在新材料、新工藝方面,最重要的體現(xiàn)是晶體管控制器(SCR和MOS管)應(yīng)用.它的出現(xiàn)使電動叉車的使用性能得到很大的提高,從總體上說,電動叉車的耐用性、可靠性和適用性都得到顯著提高,完全可以與內(nèi)燃機(jī)叉車相抗衡.
電動叉車的驅(qū)動與制動系統(tǒng)
驅(qū)動系統(tǒng)是電動叉車的關(guān)鍵部件之一.各種叉車在驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上存在很大的差別,由于是雙電機(jī)驅(qū)動,加速和爬坡性能好,牽引力大,采用了電子整速系統(tǒng),替代原來的機(jī)械差速系統(tǒng),使用性得到了很大的提高.
一般的電動叉車主要采用機(jī)械式停車制動和液壓式行車制動.停車采用手制動,行車采用腳制動.
SCR 和MOS管的使用,使電瓶叉車的制動能量再生成為可能.能量再生過程也就是一個電子制動過程,電子制動在以下三種情況下產(chǎn)生:
(1)松開加速器控制踏板時.
(2)踏下反向的加速器踏板時.
(3)踏下液壓制動踏板的第一級時.
對于有些電動叉車,當(dāng)初次或者輕輕踏下制動器時,牽引電機(jī)將變成一臺發(fā)電機(jī),將電能補(bǔ)送回電瓶,而不象一般叉車制動時將能量白白地浪費掉.只有在進(jìn)一步制動時,液壓制動才真正起作用.這種制動系統(tǒng)的優(yōu)點是延長了每次充電后的工作時間,減少了制動系及傳動元件的磨損,也減少了維修的停工時間,因而降低了使用成本.
電控系統(tǒng)
電氣控制是顯示電動叉車技術(shù)水平的一個重要因素.因此,隨著電子技術(shù)的發(fā)展,電瓶叉車的電控也日趨完善.電動機(jī)控制器的發(fā)展主要經(jīng)歷了以下幾個階段:
(1)電池直接啟動,僅靠復(fù)雜的調(diào)整或電池的放電控制.
(2)電阻器啟動.控制能量損失大,只可有限地分解速度.
(3)晶閘管控制器(也叫可控硅控制器)控制.晶體管控制使可靠性大大提高.
(4)雙極晶體管控制.與晶閘管相比,使用更加簡單,但是電路的可靠性要求比較高.
(5)MOS場效應(yīng)管(即金屬-氧化物-半導(dǎo)體場效應(yīng)管)控制.門極驅(qū)動電流小,并聯(lián)控制特性好,正向電壓降較小,開關(guān)損失降低,MOS場效應(yīng)管比雙極晶體管的控制特性更好.由于減少了元器件,并采用全封閉裝置,可靠性大大提高.通常SCR(可控硅)控制器的插座電壓為1~1.5V,而MOS場效應(yīng)管控制器的插座電壓0.25V.MOS管場效應(yīng)管的工作效率更高,允許的最高速度更大,操作噪聲更小,保護(hù)措施更強(qiáng),所以的用戶電源都有防短路保護(hù)裝置,并且具有獨特的三項安全保護(hù)措施,即軟件自動保護(hù)措施,硬件自動保護(hù)和硬件自我診斷保護(hù). 電動叉車的電控系統(tǒng)采用MOSFET電控的先進(jìn)性
秉承現(xiàn)代電子技術(shù)的主流思路,其邏輯卡和功率單元封閉成一個完整的模塊能確保其不受水、酸、灰塵的入侵,整車可靠性大幅提高.
電控的壓降非常小,電控效率高、發(fā)熱和功率損耗低.
整車具有無級調(diào)速功能.
整車具有再生制動功能.