魏旭鑫

摘要：隨著人們生活水平的不斷提高，汽車作為重要的交通工具已被廣泛應用。近年來國家和政府更加重視生態(tài)環(huán)境保護問題，尤其是綠色可持續(xù)發(fā)展理念的提出，傳統(tǒng)燃油汽車的發(fā)展受到了一定的限制，促使車輛生產(chǎn)技術不斷進行轉(zhuǎn)變和創(chuàng)新。混合動力汽車以自身的智能化、安全性和高效的節(jié)能減排功能以及保持車輛運行性能的穩(wěn)定性等優(yōu)點開始進入人們的生活中，可以有效保護生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)人與自然的和諧相處。本文通過簡析混合動力技術，分析混合動力技術在車輛工程領域的具體運用以及當前混合動力汽車的應用現(xiàn)狀，以促進車輛工程領域的穩(wěn)定發(fā)展。

Abstract： With the continuous improvement of people's living standards， cars as an important means of transportation has been widely used. In recent years， the state and the government pay more attention to the problem of ecological environment protection， especially the concept of green sustainable development， the development of the traditional fuel automobile has been limited to a certain extent， which has prompted the continuous transformation and innovation of vehicle production technology. Hybrid Electric Vehicles （Hev） have entered people's lives with their advantages of intelligence， safety， high efficiency in energy saving and emission reduction， and stability in vehicle performance， which can effectively protect the ecological environment， to achieve harmony between man and nature. This paper analyzes the application of hybrid technology in the field of vehicle engineering and the current status of hybrid vehicle application in order to promote the stable development of vehicle engineering.

關鍵詞：混合動力技術;車輛工程領域;應用

Key words： hybrid technology;vehicle engineering;application

中圖分類號：U469? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2020）24-0106-02

0? 引言

隨著生態(tài)環(huán)境的惡化以及煤炭、石油等不可再生能源的短缺，社會各界都開始重視生態(tài)環(huán)境的保護和能源的節(jié)約利用，具有節(jié)能環(huán)保功能的混合動力汽車已成為當前各汽車制造商研發(fā)的重點，尤其是西方發(fā)達國家的汽車研發(fā)技術已得到較快發(fā)展，美國、日本等混合動力汽車開始應用，通過交流學習，我國汽車工程領域的混合動力技術也得到了不斷的創(chuàng)新和發(fā)展，可以實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保、綠色發(fā)展的生產(chǎn)目標。目前混合動力汽車已被應用在城市公共交通、工程建筑、軍事等領域，從長遠的發(fā)展來看，混合動力汽車具有廣泛地使用前景和應用價值。

1? 簡析混合動力技術

1.1 混合動力技術的定義? 混合動力技術是一種復合型動力能源技術，可以分為油電混合動力系統(tǒng)和液壓混合動力系統(tǒng)兩種，其連接方法可以分為串聯(lián)式、并聯(lián)式和混聯(lián)式三種。油電混合動力技術是在保留汽車內(nèi)燃機構造的前提下，配合使用發(fā)動機發(fā)動發(fā)電機完成發(fā)電而為汽車提供輔助動力，通過系統(tǒng)或者駕駛員監(jiān)測車輛的運行情況而進行靈活調(diào)控，從而保證發(fā)動機最佳效能以及實現(xiàn)穩(wěn)定運行，可以有效降低油耗和排放量，達到節(jié)能減排的目的。液壓混合動力系統(tǒng)是由發(fā)動機和液壓動力系統(tǒng)構成關鍵部分，可以降低運行成本，提高經(jīng)濟效益和運行穩(wěn)定性。

1.2 混合動力汽車的優(yōu)缺點

1.2.1 混合動力汽車的優(yōu)點? 發(fā)動機本身的功率輸出和車速、扭矩等都有直接關系，在很多情況下單一發(fā)動機的功率較低，會出現(xiàn)很多無效輸出，提高能源的損耗量?；旌蟿恿ζ嚹軌蜃尠l(fā)動機保持在良好的運行狀態(tài)中，有效避免傳統(tǒng)動力系統(tǒng)的限制，通過制動能量回收，可以有效降低能源損耗;混合動力技術憑借不間斷的動力輸出，能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動系統(tǒng)的自動切換，不會出現(xiàn)換擋動力中斷問題，可以滿足駕駛員不同駕駛習慣、不同路況、不同地段的使用需求，提升車輛駕乘體驗;混合動力系統(tǒng)通過發(fā)電機與發(fā)動機的相互配合，不需要經(jīng)常充電，可以降低人們的勞動成本，提高工作效率，在汽車起步和加速的過程中通過電動馬達產(chǎn)生強大的輔助動力，為車輛啟動提供充足的能源支持，從而有效降低油耗和排放量，減輕大氣污染，提高混合動力汽車的經(jīng)濟效益和社會效益。

1.2.2 混合動力汽車的缺點? 混合動力系統(tǒng)是借助智能傳感器來實現(xiàn)智能操控，從而保證驅(qū)動系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運行。但是混合動力系統(tǒng)的組成成分復雜，所以對其參數(shù)控制比較困難;混合動力技術的先進性不足，存在混合動力汽車電力蓄能水平低、電池成本過高、使用壽命較短等問題;轉(zhuǎn)速結合式的動力耦合裝置本身具有一定的局限性，使得混合動力汽車的研發(fā)和制造成本過高，且無法全面把握汽車各零部件的使用壽命。

2? 車輛工程領域中混合動力系統(tǒng)的運用研究

2.1 串并聯(lián)式系統(tǒng)結構設計? 串聯(lián)式和并聯(lián)式車輛系統(tǒng)結構在設計流程、連接順序、儲能元件上存在不同，但是串并聯(lián)式車輛系統(tǒng)都主要是依托汽車內(nèi)部發(fā)動機與發(fā)電機的相互連接，保證電器聯(lián)動的穩(wěn)定性，并且對汽車內(nèi)部發(fā)電機供應的能量和儲能元件需要的能量進行智能對比整合分析，從而完成對車輛運行的驅(qū)動，提高能量的最大化利用效果，切實提高人們的駕乘體驗。在對車輛維修和保養(yǎng)過程中，通過對車輛運行方法和運行狀態(tài)的分析，有針對性地明確控制方法，合理分配車輛動力學，能夠科學調(diào)節(jié)車輛的運行狀態(tài)，在保證車輛運行穩(wěn)定的基礎上實現(xiàn)車輛運行的價值性。

2.2 動力能量分配系數(shù)的控制? 混合動力汽車的動能能量系數(shù)分配過程中，需要借助精濾器對流量指標的檢測完成車輛運行高壓部分的指標檢測，通過檢測結果來判斷汽車的噴油嘴的工作狀態(tài)，并且可以通過軌壓傳感器等設備來實現(xiàn)電控單元設備的優(yōu)化，從而確保車輛在高壓運行狀態(tài)也能保證穩(wěn)定運行;車輛的低壓部分要使用手油泵的粗濾器來實現(xiàn)對車輛運轉(zhuǎn)效果的控制、分析與設計，從而確保曲軸轉(zhuǎn)速傳感器可以保持平穩(wěn)運行;為實現(xiàn)項目電源控制，可以通過電控單元來監(jiān)控加速踏板和凸輪軸傳感器，并獲得相應的運行指標，從而展現(xiàn)項目設計的價值性;科學設計總制動力矩，采用電液制動轉(zhuǎn)矩和再生制動轉(zhuǎn)矩兩種修正方式來修正轉(zhuǎn)矩，從而提高制動系統(tǒng)和轉(zhuǎn)矩的運行效果，減少外界其他環(huán)境和人為操作等不良因素的干擾和影響，從而保證汽車運行安全，提高汽車運行的穩(wěn)定性。

2.3 混合動力裝載機車參數(shù)? 新型工程車輛采用的一般是液驅(qū)混合動力技術，依靠高壓蓄能器提升動力。在實踐過程中，相關技術人員要提高對智能傳感器控制的重視程度，做好電液之間的比例分配，合理調(diào)節(jié)脈沖信號離散信號的頻率，簡化裝載機車內(nèi)部系統(tǒng)的進展流程，確保車輛運行的穩(wěn)定狀態(tài);加強對離合器的分析與控制，通過液壓控制方式，有效控制混合動力裝載機車離合器的開斷;通過使用高壓蓄能器來實現(xiàn)對變量泵的大量動能支持，利用串聯(lián)式發(fā)動機對混合動力裝載機車進行參數(shù)控制，可以簡化整個動力系統(tǒng)的工作流程，發(fā)揮混合動力裝載機車的應用價值。

2.4 動力耦合裝置? 動力耦合裝置不僅是研發(fā)混合動力技術的重點，也是難點問題，該裝置的研究結果直接影響汽車的綜合性能。當前在混合動力技術中動力耦合裝置主要可以分為轉(zhuǎn)速結合式、驅(qū)動力結合式、轉(zhuǎn)矩結合式動力耦合裝置三種，但這三種動力耦合裝置在實際應用過程中都存在一定的優(yōu)點、缺陷和不足，比如可以有效節(jié)能能源，但是存在控制系數(shù)高、操作難度較高等缺點。因此，在進行動力耦合裝置類型的選擇過程中要充分考慮自身的利益和當前的實際情況，明確自身的實際需求，從而能夠科學、高效、合理地選擇最佳的動力耦合裝置，并且能夠根據(jù)消費市場現(xiàn)有的汽車使用情況，來科學預測未來混合動力技術的發(fā)展方向，不斷創(chuàng)新和優(yōu)化自身的設計方案，使混合動力汽車不僅能滿足當下用戶短期的使用需求，也能主動適應未來科技社會的發(fā)展需要，從而提高混合動力汽車的整體價值。

2.5 車床鈑金生產(chǎn)? 數(shù)控機床的實際成型過程中離不開鈑金工藝拆分，車輛鈑金工作的生產(chǎn)結構復雜，需要加強技術人員的專業(yè)技能水平，使其明確車床生產(chǎn)過程中基本的零件加工過程，從而提高操作的準確性;加大質(zhì)量監(jiān)督管理力度和執(zhí)法力度，設置獎懲制度，提高管理人員的執(zhí)法意識，實行分化管理，確保能夠及時發(fā)現(xiàn)設計、生產(chǎn)過程中存在的問題，并找到相應負責人，從而提出高效地整改方案;培養(yǎng)操作人員的責任意識，操作人員能夠嚴格按照零件加工、下料工序、焊接、涂裝等施工流程來進行標準化操作;加大宣傳教育力度，使操作人員明確零件拆分工作對提高鈑金生產(chǎn)工作質(zhì)量和效率的重要性，提高員工的集體感、榮譽感，鼓勵實現(xiàn)員工的自我價值;采用混合動力技術能夠提高焊接工作的質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)缺陷產(chǎn)品，提高產(chǎn)品的標準化生產(chǎn)，從而保證企業(yè)的生產(chǎn)效益。

3? 當前混合動力汽車的應用現(xiàn)狀

3.1 公共交通? 城市公交車輛具有體積龐大、承載量大、運行線路固定、制動起步頻繁的特點。公交車行駛過程中的不斷啟動、制動、加速和減速等情況加大了車輛驅(qū)動系統(tǒng)的損耗，不僅浪費發(fā)動機動能，消耗大量油料，產(chǎn)生大量的尾氣污染，還會增加發(fā)動機的維修費用。采用混合動力公交車有效結合電動機和內(nèi)燃機，可以實現(xiàn)制動能量的有效回收，有效解決油耗過大、尾氣排放量大以及能源浪費情況;混合動力系統(tǒng)具有較強的運行穩(wěn)定性，可以實現(xiàn)對發(fā)動機的性能保護，降低維修成本，延長發(fā)動機的使用壽命，保證汽車運行過程中的安全性和穩(wěn)定性，在提高乘車人員安全感和體驗感的同時，有效保護生態(tài)環(huán)境。

3.2 工程車輛? 工程車輛具有體積大、使用不靈活但是工作環(huán)境惡劣、工作強度高、工期長的特點，由于工程施工環(huán)境大都比較空曠，使用傳統(tǒng)燃油工程車輛開展工作，會出現(xiàn)油料消耗過大、能源浪費嚴重且排放量大、污染嚴重的情況。尤其是礦山開采作業(yè)或者冬季工程施工過程中，施工環(huán)境復雜、霧霾天氣增多，施工過程產(chǎn)生的廢氣會隨著空氣流動擴散到整個大氣層，從而污染空氣，加大了人們呼吸道疾病的患病概率，影響人們的身體健康。在工程車輛中使用混合動力系統(tǒng)能夠有效降低油耗的排放量，且突然制動產(chǎn)生的動能可以及時轉(zhuǎn)化為發(fā)動機的內(nèi)部電力，從而實現(xiàn)綠色發(fā)展理念下節(jié)能減排保護環(huán)境的生產(chǎn)目標。

3.3 軍用車輛? 由于世界各國的自然資源和空間有限，當前各國為提高自身的綜合國力都不斷重視軍用儲備的建設，隨著信息技術的不斷提高，未來戰(zhàn)爭勢必會朝著高科技水平發(fā)展。傳統(tǒng)燃油軍用車輛在作戰(zhàn)過程中會出現(xiàn)巨大的轟鳴聲和大量的汽車尾氣，并且發(fā)動機運行過程中釋放出來的熱量很容易被敵方鎖定，并且不可再生能源的不斷消耗，也很難滿足各國的軍事需求。使用混合動力系統(tǒng)，在躲避敵軍的襲擊過程中，由發(fā)動機系統(tǒng)切換到發(fā)電機系統(tǒng)，可以減輕噪聲輸出、減少尾氣排放，從而提高戰(zhàn)場的生存率。

4? 總結

綜上所述，在車輛工程領域使用混合動力技術，能夠高效解決噪聲、大氣污染等環(huán)境問題，提高能源的利用率，降低能源、動力等的流失問題，還可以提高人們的駕乘體驗，保障車輛的安全穩(wěn)定運行，從而推動車輛工程領域朝著更加科學、規(guī)范、可持續(xù)的方向不斷發(fā)展。

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