现代车辆新能源与节能减排技术成果

并联式混合动力汽车的驱动系统由发动机、电动/发电机或驱动电动机两大动力总成组成。发动机、电动/发电机或驱动电动机采用并联的方式组成驱动系统。

并联式混合动力系统结构如图2-2-3所示，它主要由发动机、电动/发电机（以下称电机）和蓄电池等部件组成。并联式混合动力汽车系统有多种组合形式，可以根据使用要求选用。并联式混合动力系统采用发动机和电机两套独立的驱动系统驱动车轮。发动机和电机通常通过不同的离合器来驱动车轮，可以采用发动机单独驱动、电机单独驱动或发动机和电机混合驱动三种工作模式。当发动机提供的功率大于车辆所需驱动功率或车辆制动时，电机工作于发电机状态，给蓄电池充电。发动机和电机的功率可互相叠加，发动机功率和电机功率约为汽车所需最大驱动功率的0.5～1倍。

因此，可采用小功率发动机与电机，使整个动力系统的装配尺寸、质量都较小，造价也更低，续驶里程也可比串联式混合动力汽车长一些，其性能更趋近于内燃机汽车。并联式混合动力驱动系统通常应用在小型混合动力汽车上。

图2-2-3 并联式混合动力系统结构

并联式驱动系统的动力流程如图2-2-4所示。发动机和电机通过某种变速装置同时与驱动桥直接连接。电机可用来平衡发动机所受的载荷，使其能在高效率区工作，因为通常发动机工作在满负荷（中等转速）下燃油经济性最好。在较小的路面载荷下工作时，内燃机汽车的发动机燃油经济性较差，而并联式混合动力汽车的发动机此时可关闭，只用电机来驱动，或增加发动机的负荷使电机作为发电机，给蓄电池充电（即一边驱动汽车，一边充电）。

并联式混合动力汽车在稳定高速行驶状态下，其发动机具有较高的效率，因此它在高速公路上行驶时具有较好的燃油经济性。

并联式驱动系统有两条能量传输路线，可同时使用电机和发动机作为动力源来驱动汽车，这种设计方式可使其以纯电动或低排放状态运行，但是此时不能提供全部动力。

并联式驱动系统的主要部件为动力合成装置，由于动力合成的实现方法具有多样性，相应的动力传动系统结构也多种多样，通常可归类为驱动力合成式、转矩合成式和转速合成式。

图2-2-4 并联式混合动力汽车动力流程(www.xing528.com)

（1）驱动力合成式

驱动力合成式并联混合动力汽车的驱动方式如图2-2-5a所示。它采用一个小功率发动机，单独驱动汽车前轮，电机驱动系统则单独驱动汽车后轮，可在汽车起动、爬坡或加速时增加混合动力汽车的驱动力。两套驱动系统可独立驱动汽车，也可联合驱动汽车，使汽车在四轮驱动模式和两轮驱动模式间切换。

图2-2-5 并联式混合动力汽车的驱动方式 E—发动机 M—电机 B—蓄电池

（2）转矩合成式（双轴式和单轴式）

转矩合成式并联混合动力汽车的驱动方式如图2-2-5b、图2-2-5c所示。发动机通过传动系统直接驱动汽车，并直接（单轴式）或间接（双轴式）驱动电机向蓄电池充电。蓄电池也可向电机提供电能，此时电机处于电动机模式，可用于起动发动机或驱动汽车。

（3）转速合成式

转速合成式并联混合动力汽车的驱动方式如图2-2-5d所示。发动机通过离合器和一个“动力组合器”来驱动汽车，电机也通过“动力组合器”来驱动汽车。可利用普通内燃机汽车的大部分传动系统总成，电机只需通过“动力组合器”与传动系统连接，结构简单、改装容易、维修方便。

“动力组合器”通常是一个行星齿轮机构，它可使发动机或电机之间的转速灵活分配，同时使它们的转矩固定在汽车行驶时的转矩上，通过调节发动机节气门的开度来与电机的转速相互配合，获得最佳传动效果，这导致控制装置十分复杂。