如何分析混合動力汽車動力系統布置方案

混合動力汽車動力系統布置方案主要有串聯式、并聯式、混聯式等。

串聯式動力系統中，內燃機主要用于發電驅動電動機，不直接驅動車輛。優點是動力輸出平順，內燃機能在最佳工況運行，提高燃油經濟性。缺點是電動機功率小，無法獨立驅動，電動模式續航有限。

并聯式動力系統里，內燃機和電動機可獨立驅動車輛。優點是兩者獨立工作，動力輸出靈活，電動模式續航較長。缺點是動力輸出不夠平滑，內燃機工作效率低，影響燃油經濟性。

混聯式動力系統綜合了串聯和并聯的優點，運行模式多樣，能靈活調整發動機和電機輸出動力比例，確保各自系統在高效率區運行，實現最優動力匹配。但此構型連接方式系統復雜，控制要求高，成本也高。

增程式屬于串聯式的一種，發動機和發電機集成，效率進一步提高，有專門控制單元協調能量分配。串聯式系統在中低速城市工況有節油優勢，約 25%，但城鄉和高速工況沒優勢，不適合爬坡和高速，適用于平原城市公交。

并聯式中，P2 構型電機置于變速器輸入軸，利用變速器減速增扭，可降低電機和整車成本，但換擋有動力中斷。P3 構型電機置于變速器輸出軸，換擋無動力中斷，但電機選型會增加成本。P2 構型在中低速城市工況與串聯式差不多，節油率 25%左右，在城鄉和高速工況節油率 15% - 20%，適用于高速工況，如平原地區城際、長途客運和城市公交。P3 構型在中低速城市工況與串聯式類似，節油率 25%左右，在城鄉和高速工況節油率 10% - 15%，更適合爬坡工況，適用于山區和平原地區城市公交。

混聯式中，雙電機直聯系統沒有變速機構，結構簡單，傳動效率高，控制相對簡單，能實現串聯和并聯模式轉換，但發動機轉速與車速無法解耦，工作區域效率低，最大爬坡度有限，不適合高速工況，中低速工況節油率約 30%，適用于平原城市公交。雙行星排系統發動機轉速與車速解耦，能控制發動機在高效區，但起停機振動噪音大，存在頓戳感，電機高速弱磁消耗大，效率低，中低速工況節油率 30%左右，更適合爬坡工況，適用于平原或山區城市公交。帶變速器雙行星排系統在高速工況下可避免電機高速弱磁問題，電機和發動機都能高效運行，節油率在高速工況可達 15% - 20%，適用性強，適用于各種車型需求。

總之，不同混合動力系統構型各有優劣，要根據具體用途和需求選擇。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯網）