徐曉華

摘要：伴隨著我國(guó)現(xiàn)階段社會(huì)的發(fā)展以及進(jìn)步，使得汽車已經(jīng)成為了我國(guó)人民重要的出行工具之一，在當(dāng)下的社會(huì)當(dāng)中，人們擁有的汽車數(shù)量較高。但是在車輛數(shù)量大規(guī)模的提升同時(shí)，在國(guó)內(nèi)也出現(xiàn)越來(lái)越多的環(huán)境、能源方面的問(wèn)題，因此就出現(xiàn)了新能源汽車。新能源汽車在使用的過(guò)程中，可以降低對(duì)于周邊環(huán)境的污染。而在本文的分析過(guò)程中，就主要基于新能源汽車的電耦合技術(shù)進(jìn)行分析，以此為相關(guān)領(lǐng)域的研究人員，提供一定的技術(shù)性參考。

關(guān)鍵詞：新能源;汽車;機(jī)電耦合技術(shù);行星齒輪機(jī)構(gòu)

0? 引言

在當(dāng)下的發(fā)展過(guò)程中，伴隨著能源危機(jī)的出現(xiàn)，同時(shí)加上人們?cè)桨l(fā)的關(guān)注對(duì)周邊環(huán)境的保護(hù)，使得我國(guó)不斷的推動(dòng)著新能源汽車的發(fā)展。對(duì)于該行業(yè)而言，已經(jīng)成為我國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。在當(dāng)下的發(fā)展過(guò)程中，需要不斷的推動(dòng)汽車工業(yè)的全面轉(zhuǎn)型，以此有效的讓新能源的機(jī)電耦合技術(shù)，應(yīng)用于高端生產(chǎn)裝備，以及推動(dòng)生產(chǎn)線的發(fā)展。

1? 新能源汽車機(jī)電耦合技術(shù)

對(duì)于現(xiàn)階段的發(fā)展過(guò)程中，其新能源汽車可以有效的滿足人們?nèi)粘５某鲂行枨?，同時(shí)在行駛的過(guò)程中，由于采用的是無(wú)污染新能源類型，以此可以起到節(jié)能環(huán)保的效果。在新能源汽車運(yùn)行的過(guò)程中，其基本上采用的是混合動(dòng)力的方式，以此就可以有效的實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)的混合使用。為此，為了實(shí)現(xiàn)這樣的運(yùn)行效果，就需要有效的應(yīng)用機(jī)電耦合技術(shù)。但是在現(xiàn)階段的新能源汽車市場(chǎng)當(dāng)中，始終沒(méi)有一個(gè)較為成熟的市場(chǎng)環(huán)境，以此就需要你在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，可以針對(duì)機(jī)電耦合技術(shù)進(jìn)行深入的研究，以此推動(dòng)新能源汽車的發(fā)展。

而對(duì)于機(jī)電耦合技術(shù)而言，是一種順應(yīng)當(dāng)下新能源汽車市場(chǎng)當(dāng)中，對(duì)于混合動(dòng)力型車輛的技術(shù)需求。在運(yùn)行的過(guò)程中，可以有效的將內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)進(jìn)行混合，以此為汽車提供前進(jìn)的動(dòng)力。在這樣的混合動(dòng)力系統(tǒng)當(dāng)中，兩種動(dòng)力不斷的進(jìn)行交互與轉(zhuǎn)換，以此形成了機(jī)電耦合技術(shù)。在現(xiàn)階段的新能源汽車市場(chǎng)當(dāng)中，所采用的機(jī)電耦合技術(shù)，主要是將混合動(dòng)力與不同的動(dòng)力之間，進(jìn)行合理的組合。而在動(dòng)力系統(tǒng)當(dāng)中，還需要讓不同的動(dòng)力可以進(jìn)行動(dòng)力之間的合理分配，這樣就可以有效的讓不同的動(dòng)力進(jìn)行傳輸。同時(shí)，在渠道橋接收到動(dòng)力之后，便可以將其動(dòng)力傳輸?shù)狡渌钠囼?qū)動(dòng)設(shè)備當(dāng)中。對(duì)于機(jī)電耦合系統(tǒng)而言，一般情況下都是混合動(dòng)力的核心組成。該技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)旌蟿?dòng)力型的新能源汽車，產(chǎn)生較大的影響。

2? 新能源汽車機(jī)電耦合前沿技術(shù)發(fā)展

2.1 國(guó)外技術(shù)的研究發(fā)展

在全世界的范圍當(dāng)中，對(duì)于混合動(dòng)力型的新能源汽車技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，其日本豐田混合動(dòng)力技術(shù)，是當(dāng)下最先進(jìn)的技術(shù)類型。早在上個(gè)世紀(jì)九十年代，日本就推出了混合動(dòng)力型的新能源汽車。并在2005年的時(shí)候，研究出了第三代混合型動(dòng)力的新能源汽車。在該車輛的整體構(gòu)成方面，采用的是THS類型的結(jié)構(gòu)類型。在車輛的內(nèi)部構(gòu)造方面，還應(yīng)用了精密程度較高的行星排，這樣在車輛行駛的過(guò)程中，便可以有效的發(fā)揮出發(fā)動(dòng)機(jī)的最高效力，并將其產(chǎn)生的輸出功率，能夠進(jìn)行重新的合理分配。這樣就可以在行駛的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷平衡效果。

對(duì)于這種形式的混合動(dòng)力系統(tǒng)，由于采用了行星齒輪機(jī)構(gòu)，可以有效的讓企業(yè)在運(yùn)行的過(guò)程中，其動(dòng)力分離裝置當(dāng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)與行星架進(jìn)行相應(yīng)的有效連接。而在電動(dòng)機(jī)的MG1與太陽(yáng)輪的連接過(guò)程中，其電動(dòng)機(jī)MG2與齒圈進(jìn)行有效的連接，形成良好的運(yùn)行結(jié)構(gòu)。同時(shí)，在動(dòng)力分離裝置當(dāng)中，還需要采用有效的控制措施，能夠?qū)Πl(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力進(jìn)行合理的分配。而在動(dòng)力方面，則需要有效的分配給不同的電動(dòng)機(jī)上，以此這樣的電動(dòng)機(jī)MG2，以及中間齒輪與傳動(dòng)鏈，就會(huì)共同進(jìn)行運(yùn)行，以此形成減速的汽車后驅(qū)動(dòng)車輪的效果。

而在本田公司的另一個(gè)混合動(dòng)力的新能源汽車上，其對(duì)采用的混合動(dòng)力系統(tǒng)，從技術(shù)角度進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)。該系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，主要是利用電動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩疊加的效果，有效的實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力的目的。實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸，還在離合器的作用下，有效的與電動(dòng)機(jī)當(dāng)中的轉(zhuǎn)子軸進(jìn)行連接，而對(duì)于電池組而言，則在控制器的控制下，能夠與電動(dòng)機(jī)動(dòng)力，保持緊密的聯(lián)系。以此電池組與電動(dòng)機(jī)，便形成了動(dòng)力的疊加作用。在該系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，其變速器為單軸的輸入方式。而在改動(dòng)系統(tǒng)的分析過(guò)程中，其發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力提供的為收尾。而在電動(dòng)機(jī)起到輔助動(dòng)力的過(guò)程中，就形成了動(dòng)力系統(tǒng)的公路疊加效果，以此就形成了效率較高的結(jié)構(gòu)類型，被稱之為單軸聯(lián)合式的結(jié)構(gòu)。對(duì)于這種類型的動(dòng)力結(jié)構(gòu)，相比較傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類型而言，往往有著更加緊密的結(jié)構(gòu)類型，同時(shí)可以在實(shí)際的行駛過(guò)程中，提供更加強(qiáng)大的動(dòng)力效率。但是對(duì)于這種類型的動(dòng)力結(jié)構(gòu)，則需要有效的在相關(guān)元件以及電機(jī)的約束線沒(méi)能夠同歐尼共控制，以此進(jìn)行有效的動(dòng)力轉(zhuǎn)化。

之后，在推出的全新一代的IMA混合動(dòng)力系統(tǒng)當(dāng)中，又是對(duì)混合動(dòng)力結(jié)構(gòu)的一種創(chuàng)新發(fā)展。在該結(jié)構(gòu)體系當(dāng)中，采用的是將電動(dòng)和同曲軸進(jìn)行有效的固定，以此便可以通過(guò)CVT無(wú)級(jí)變速箱，以及一些汽油電動(dòng)機(jī)進(jìn)行實(shí)際的安裝，這樣便可以有效的在運(yùn)行的過(guò)程中能夠，能夠充分的發(fā)揮出相應(yīng)的變速器的優(yōu)勢(shì)性。同時(shí)，還需要積極的在發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)中進(jìn)行安裝。這樣就可以在應(yīng)用的過(guò)程中，能夠有效的實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速器方面的需求。但是，對(duì)于這種類型的動(dòng)力結(jié)構(gòu)，在使用的過(guò)程中，需要格外的注意傳動(dòng)比的變化，通常情況下，在傳動(dòng)效率不足的前提下，會(huì)導(dǎo)致即使較大的扭矩，也無(wú)法有效的實(shí)現(xiàn)傳遞的效果。

同時(shí)，為了保障將現(xiàn)階段研發(fā)的混合動(dòng)力系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊、效率較高的效果，并且能夠有效的在應(yīng)用的過(guò)程中，降低技術(shù)方面的成本投入，一些發(fā)達(dá)國(guó)家，逐漸重視起機(jī)電儀一體化的機(jī)電耦合技術(shù)的研發(fā)，以此有效的在新能源的汽車上，發(fā)揮出該技術(shù)的價(jià)值性。

2.2 國(guó)內(nèi)技術(shù)研究

在過(guò)去的研究過(guò)程中，我國(guó)廣汽傳祺就已經(jīng)經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)期的研發(fā)，推出了G-MC機(jī)電耦合系統(tǒng)形式的新能源量產(chǎn)車。這是一種基于大眾高爾夫所搭載的機(jī)電耦合動(dòng)力系統(tǒng)上，所研發(fā)的我國(guó)自主研發(fā)的動(dòng)力系統(tǒng)，可以有效的在運(yùn)行的過(guò)程中，可以很好的將電機(jī)系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)與離合器進(jìn)行集成，形成高效率的動(dòng)力分配系統(tǒng)。

在這個(gè)動(dòng)力結(jié)構(gòu)當(dāng)中，其應(yīng)用的機(jī)電耦合系統(tǒng)體系，本質(zhì)上是一種混動(dòng)車型的動(dòng)力分配系統(tǒng)。在運(yùn)行的過(guò)程中，可以很好的將內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)，進(jìn)行動(dòng)力方面的綜合混合。同時(shí)，在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中能夠，該混合動(dòng)力系統(tǒng)，可以將汽油與電動(dòng)進(jìn)行合理的分配到不同的結(jié)構(gòu)上，以此同供給相關(guān)結(jié)構(gòu)配件的動(dòng)力運(yùn)行。G-MC動(dòng)力系統(tǒng)，更多的是一種車輛的動(dòng)力核心，一旦在運(yùn)行的過(guò)程中，其動(dòng)力系統(tǒng)無(wú)法運(yùn)行，就會(huì)讓汽車喪失動(dòng)力供給。

而在動(dòng)力與油耗方面，主要為國(guó)內(nèi)研發(fā)的1.5ATK以及機(jī)電耦合技術(shù)的結(jié)合，以此可以在車輛運(yùn)行的過(guò)程中，發(fā)揮出較強(qiáng)的動(dòng)力性。并且，在現(xiàn)階段的技術(shù)研發(fā)過(guò)程中，還應(yīng)用了永磁同步電機(jī)，這樣就可以進(jìn)一步的將電機(jī)的實(shí)際功率達(dá)到130kW以上，而在最大扭矩方面，可以實(shí)現(xiàn)300Nm的效果。在長(zhǎng)期的行駛實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，可以起到較大的省油效果。并且在提速方面也較為的可觀。對(duì)于這樣的動(dòng)力效果，可以有效的符合現(xiàn)階段我國(guó)對(duì)于混動(dòng)力汽車的需求。

并且，在該動(dòng)力系統(tǒng)當(dāng)中，其內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)方面的使用，主要采用了與本田相同的阿特森金的動(dòng)力方式，以此在壓縮比方面，可以實(shí)現(xiàn)13：1的效果。同時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)方面，由于是自然吸氣式的發(fā)動(dòng)機(jī)，以此并沒(méi)有使用渦輪增壓器，或者采用一些直噴的技術(shù)類型，使得在使用的過(guò)程中，近期氣門的關(guān)閉要稍微晚一些，以此就實(shí)現(xiàn)了燃油較高的經(jīng)濟(jì)性，相比較同類型的奧拓循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)而言，有著較高的經(jīng)濟(jì)性。

對(duì)于機(jī)電耦合技術(shù)的應(yīng)用后，可以有著較高的技術(shù)優(yōu)勢(shì)性。在當(dāng)前的發(fā)展過(guò)程中，可以很好的實(shí)現(xiàn)技術(shù)的集成化、系統(tǒng)化的發(fā)展。機(jī)電耦合技術(shù)的使用中，可以具有著較高的機(jī)構(gòu)緊湊性，并且更加高效率的將雙機(jī)電系統(tǒng)，與汽車當(dāng)中的帶傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，并在長(zhǎng)期的運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)很好的作用于各種類型的汽車運(yùn)行當(dāng)中。并且，在實(shí)際的實(shí)踐過(guò)程中，其綜合的效率方面，始終在90%以上的狀態(tài)下。在最高的效率轉(zhuǎn)換方面，可以吸納96%左右。

而在車輛起步的試驗(yàn)過(guò)程中，機(jī)電耦合技術(shù)可以很好的將其動(dòng)力，轉(zhuǎn)變成純電力的方式，這樣就可以讓電機(jī)的扭矩，實(shí)現(xiàn)最大的效果。而且，在行駛的過(guò)程中，百公里加速可以在6s以內(nèi)完成。而在中高速的超車過(guò)程中，其內(nèi)部的電池組設(shè)置方面，也可以保障為電車提供充足的電能。這樣就可以在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的過(guò)程中，有效的提升最大的功率。甚至在一定的程度上，可以有效的與一些燃油發(fā)動(dòng)機(jī)相匹敵。

以此，在現(xiàn)階段的發(fā)展過(guò)程中，新能源汽車所采用的機(jī)電耦合技術(shù)，主要是讓新能源汽車在不同的結(jié)構(gòu)布置法方案下，實(shí)現(xiàn)將兩種動(dòng)力進(jìn)行有效的混合，以此為汽車提供出充足的前進(jìn)動(dòng)力。而在對(duì)我國(guó)以及外國(guó)的汽車研究的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在涉及到機(jī)電耦合技術(shù)的過(guò)程中，所采用的串聯(lián)式與并聯(lián)式的混合結(jié)構(gòu)方案上，都有著各自的優(yōu)勢(shì)和缺陷。但是相比較傳統(tǒng)的混合動(dòng)力結(jié)構(gòu)上，不會(huì)在處以離散的狀態(tài)當(dāng)中，以此讓車身整體有著較高緊湊的效果。同時(shí)也能夠讓中動(dòng)力可以有著較高的供給效果。而在控制困難的過(guò)程中，也可以有效的避免問(wèn)題的出現(xiàn)。在這樣的混動(dòng)力結(jié)構(gòu)當(dāng)中，有效的保障了動(dòng)力的穩(wěn)定性和效率性。為了推動(dòng)新能源市場(chǎng)的發(fā)展，還需要進(jìn)一步的對(duì)其技術(shù)進(jìn)行研究。

3? 總結(jié)

綜上所述，在本文的分析過(guò)程中，主要針對(duì)現(xiàn)階段新能源汽車機(jī)電耦合技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)行了深入的研究，以此需要有效的保障在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，提升新能源汽車的動(dòng)力，就需要有效的對(duì)機(jī)電耦合技術(shù)進(jìn)行深入的研究。

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