什麼叫發動機燃料?在汽車之家發動機的燃料形式分為:汽油、柴油、油電混合、純電動、插電式混合動力、增程式和燃料電池等,我來為大家講解一下關于什麼叫發動機燃料?跟着小編一起來看一看吧!
在汽車之家發動機的燃料形式分為:汽油、柴油、油電混合、純電動、插電式混合動力、增程式和燃料電池等。
一、傳統燃油車型
我們目前見到的車大多都是以汽油和柴油為燃料,而随着油價的升高以及對環境的污染,油電混合、插電混合動力車、增程式以及純電動車開始慢慢走近我們的生活。
【傳統燃油車】
二、油電混動車型
混合動力汽車(Hybrid Electrical Vehicle, 簡稱HEV) 是指同時裝備兩種動力來源——熱動力源(由傳統的汽油機或者柴油機産生)與電動力源(電池與電動機)的汽車。通過在混合動力汽車上使用電機,使得動力系統可以按照整車的實際運行工況要求靈活調控,而發動機保持在綜合性能最佳的區域内工作,從而降低油耗與排放。
混合動力系統有串聯、并聯和混聯三種
一是串聯式混合動力系統。串聯式混合動力系統一般由内燃機直接帶動發電機發電,産生的電能通過控制單元傳到電池,再由電池傳輸給電機轉化為動能,最後通過變速機構來驅動汽車。在這種聯結方式下,電池就象一個水庫,隻是調節的對象不是水量,而是電能。電池對在發電機産生的能量和電動機需要的能量之間進行調節,從而保證車輛正常工作。這種動力系統在城市公交上的應用比較多,轎車上很少使用。
二是并聯式混合動力系統。并聯式混合動力系統有兩套驅動系統:傳統的内燃機系統和電機驅動系統。兩個系統既可以同時協調工作,也可以各自單獨工作驅動汽車。這種系統适用于多種不同的行駛工況,尤其适用于複雜的路況。該聯結方式結構簡單,成本低。
三是混聯式混合動力系統。混聯式混合動力系統的特點在于内燃機系統和電機驅動系統各有一套機械變速機構,兩套機構或通過齒輪系,或采用行星輪式結構結合在一起,從而綜合調節内燃機與電動機之間的轉速關系。與并聯式混合動力系統相比,混聯式動力系統可以更加靈活地根據工況來調節内燃機的功率輸出和電機的運轉。此聯結方式系統複雜,成本高。
油電混動工作原理
混合動力電動汽車的動力系統主要由控制系統、驅動系統、輔助動力系統和電池組等部分構成。下面以串聯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态,其能量輸出可以滿足車輛要求,輔助動力系統不需要工作。電池電量較低時,輔助動力系統起動:當車輛能量需求較大時,輔助動力系統與蓄電池組同時為驅動系統提供能量; 當車輛能量需求較小時,輔助動力系統為驅動系統提供能量的同時,還給蓄電池組進行充電。由于蓄電池組的存在,使發動機工作在一個相對穩定的工況,使其排放得到改善。
三、純電動車型
純電動車顧名思義就是純粹靠電能驅動的車輛。盡管被冠以“新能源車”這個看起來十分前衛而又富有科技感的稱謂,但抛開那些各式各樣的外表和配備,電動車的動力系統其實十分簡單,簡單到用兩個部分就可以概括:電能儲存系統,也就是電池組,以及提供驅動力的電動機。如果按照這樣的視角看待純電動車,你就會發現,其實在高端展廳耀眼燈光之下價值百萬的特斯拉豪華電動車和小時候玩的迷你四驅車其實沒什麼兩樣。當然,這僅僅是從驅動形式來講的,如今的純電動車輛在電池材料、電池管理、電動機以及車載設備的技術複雜程度遠遠超出了你的想象,這也就是為什麼純電動車的價格往往并不便宜。
四、插電混合動力車型
插電混合動力車型在國内還算不上普及,但“混合動力”這個名詞對中國消費者并不陌生,我們經常可以看到以豐田普銳斯和雷克薩斯CT200h為代表的日系混合動力車型在路上穿梭。插電混合動力,就是可以“插電”的混合動力,因此我們需要首先先了解一下什麼是混合動力車型。
混合動力按照不同的定義可以有多種分類方式,其中一種為按照内燃機和電動機動力的混合度進行分類。目前國内普遍采用的混動系統按混合度分類标準為:
微混合型:電動機峰值功率和發動機的額定功率比≤5%;
輕度混合型:電動機峰值功率和發動機的額定功率比為5%-15%;
中度混合型:電動機峰值功率和發動機的額定功率比為15%-40%;
重度混合型:電動機峰值功率和發動機的額定功率比為大于40%。
除此之外,另一種較為常見的分類方式是按照動力系統的連接方式,可以将目前現有的混合動力車型分為串聯、并聯和混聯三種形式。其中在串聯形式中,内燃機發動機并不直接提供動力,也不能單獨帶動車輪,而僅僅用作帶動發電機為電池充電,提供電動機運行的電能。這種形式通常也被稱為增程式,我們将在後面為您詳細介紹。
與串聯形式相對應的就是并聯。在并聯系統中,發動機和電動機與車輪均有機械連接,都可以單獨帶動車輪,同時也可以協同工作,共同驅動車輛。目前,并聯混動系統多用于微混與輕混車型,電動機更多地用于車輛起步和加速時動力的輔助來源。
除了串聯和并聯的形式,目前用到最多的是混聯混動系統。混聯系統綜合了串聯和并聯的特點,兩種動力單元即可以單獨驅動車輛,也可以共同協作,同時混聯系統由于具有單獨的發電機,不再像并聯系統那樣使用電動機作為發電機使用,因此發動機還可以與電動機共同工作時對電池組進行充電,從理論上講,也可以實現串聯(即增程式)的工作方式。
了解了混合動力車型的分類之後,我們再回過頭來了解什麼是插電混合動力車型。顧名思義,插電(plug-in),就是可以通過介入外界電源來對動力電池組進行充電。從理論上來說,隻要滿足這一點的以上任何一類混合動力車型都屬于插電混合動力車型。不過,我們身邊最常見的插電混合動力車型都采用了混聯的結構。
五、增程式混合動力車型
增程式混合動力車型,從結構上來說就是我們之前所講過的串聯式混合動力車型,當電池組電量充足時采用純電動模式行駛,而當電量不足時,車内的内燃機發動機啟動,帶動發電機為電池充電,提供電動機運行的電力。由于僅為發電運行的内燃機可以長期運轉在較為經濟的工況下,因此相比于傳統燃料車型,增程式混合動力車型在增程狀态下依然具有燃耗方面的優勢,同時具有電動車運行平順的優點。目前我們可以看到的最典型的增程式混合動力車型為雪佛蘭的沃藍達Volt,寶馬i3增程版、以及依舊前途不明的Fisker Karma。增程式混合動力車型采用插電和發動機帶動發電機發電兩種方式對電池組進行充電。
當然,由于增程式混合動力車型都可以通過“插電”的方式為電池組充電,因此增程式混合動力車型也被我們算作插電式混合動力車型中較為獨特的一類。
六、燃料電池車型
燃料電池是一種主要通過氧或其他氧化劑進行氧化還原反應,将燃料中的化學能轉換成電能的電池。目前最常見的燃料為氫,一些碳氫化合物例如天然氣、醇、和甲烷等有時亦會作燃料使用。燃料電池有别于原電池,因為需要穩定的氧和燃料來源,以确保其運作供電。這種電池的優點是可以不間斷的提供穩定電力,直至燃料耗盡。目前最接近量産的燃料電池車型為豐田的FCV,已經預計在明年3月份在日本上市,同年夏天進入歐洲市場。這款燃料電池車擁有兩個70MPa的高壓儲氫罐,搭載了一台功率122Ps(90kW)、扭矩260N·m的電動機,在日本JC08模式下測試續航裡程可達700km。
氫燃料電池車型的排放清潔(理論上僅排放水),相比純電動車續航裡程有了大大的提升,同時當燃料耗盡後可以向傳統燃油車輛那樣迅速補充氫燃料,無需長時間充電。當然,氫燃料電池車對于廠家的技術水平要求很高,因此目前普及起來相對困難。
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