混合動力發動機技術現狀與發展趨勢

曾泳霖

摘要：中國汽車經過幾十年的發展，形成了一定的規模，而就發動機而言，混合動力發動機現今已經成為車輛動力版圖的一項熱點技術。作為最后發展潛力的發動機板塊子公司之一，玉柴加深了對混合動力發動機的技術研究，希望可以將其優化改善，讓其更加趨向智能化、電動化的發展領域，基于此，本文主要內容描述了混合動力發動機技術現狀與發展趨勢。

關鍵字：混合動力發動機技術 現狀 發展趨勢

引言：

現階段根據中國國情可以發現，通過注重提升汽車的節能性以及研究汽車新能源有助于減少我國的環境污染，混合動力發動機的出現，符合可持續發展的戰略思想，在汽車產業中，其動力機的發展路線規劃大致是內燃機—混合動力發動機—電動發動機—燃料電池發動機。而就現有技術水平來說，后面兩個的發展還不夠完善，純電動汽車目前存在充電時間、電池老化、續航里程等方面的問題，還需要進一步改善，而燃料電池汽車受到了啟動時間、成本、貴金屬催化劑等條件的限制，其發展還需一段時間，但類似于HEV（混合動力）型汽車，則不需要大規模的充電設施，并且具有節能減排的優質性能，其本身不會太過影響汽車行業現有格局，能夠減輕城市的環境壓力，對現今時代而言，是可行的汽車動力技術，在眾多新能源汽車解決方案中，綜合傳統燃油汽車和純電動汽車優點的HEV，基本不改變現有汽車產業結構、現有能源體系及用戶使用習慣，成為最具現實開發意義及產業化前景的節能環保汽車。

1、混合動力發動機技術現階段發展趨勢

如果想要對混合動力發動機的相關技術概念進行了解，就需要對混合動力汽車進行一定程度的認識，隨著時代的發展，我國將面臨石油資源稀缺的危機，所以在日常生活中，汽車行業在研發汽車時應該為其添加節能環保相關方面的性能。就車輛運行來說，它是我國石油損耗的原因之一，并且在運行時還會排放大量尾氣，從而造成環境污染。所以汽車行業開始推行混合動力汽車以及電動汽車作為日常生產的主流，并且我國政府在針對國家高技術發展計劃中也提到了混合動力汽車相關事項，且專門為其開列了研究專項。現如今，我國在對汽車進行新能源的創新研究中，秉持著將核心技術作為研究重點的原則，緊跟政府政策步伐，確立三縱、三橫的研究布局，并在日常對車輛的生產中進行研究和學習，通過不懈的努力，我國在混合動力汽車的研究上取得了可喜的進展。混合動力發動機技術融入汽車中后，實現將電動以及燃油汽車的優勢融合，這種汽車在日常行駛時，不會過多耗油、排煙，具有很高的性價比，符合汽車目前節能環保的創造理念，是世界中汽車行業研發技術的熱點，有一定的市場前景，而近年來，豐田公司在對其研發上有很大的成就[1]。

目前新能源汽車雖然也有不小的銷量，但與傳統汽車的銷量相比，還是有一定的差距的，這主要與用戶對新能源汽車的接受能力與新能源汽車自身的質量有關。用戶對于汽車的需求多是為了給日常生活帶來方便，而不是為了接受新事物以至于影響到日常生活的使用，為此，要想發展混合動力汽車，需要加強混合動力發動機技術，中國汽車企業應該注重提升自身競爭力和車輛質量，進而讓所研發的產品被市場認可和接受，并且在研發過程中，需要對電池以及續航里程的功能優化。就現在的新能源汽車行業情勢來分析，其充電和里程上都有一定的限制，從而不利于其在市場上的推廣，所以混合動力發動機技術的研究就非常有必要性了。因此，未來若想打開新能源汽車的市場，提高銷量，必須要進一步改加強對能源汽車的研究，改進自身的技術，攻克技術難題，使新能源汽車的優越性與便利性超過傳統汽車，更具性價比[2]。

2、混合動力發動機技術現狀

目前，對混合動力來說，研究方向一般都傾向于動力電池、控制技術、混動機型和驅動電機方面，但是對混合動力發動機的研究卻比較簡單，進行選配時常使用標件代替。對于混合動力來說，它的主要目標是希望盡量減少車輛運行所耗費的能量。它在應用上會依照車輛行駛狀況、蓄電池顯示器的狀態數據、油門踏板的踩踏程度，進行管控和分析，并確定是否將發動機停止運行，進而單獨使用電動機，或者讓發動機作為行車動力，通過混合動力來實現對車輛的最優管控，進而管理其內的總能源，進一步對燃油進行節省[3]。

從車身構造來分析，混合動力汽車可以從發動機以及電動機的接觸方式來區分，主要有串聯、并聯、混聯的車型，串聯動力汽車在進行電動機充電的環節時，需要發動機進行作用，汽車運行時則以電動機為主;并聯動力汽車在運行時則需要兩者共同作用;混聯則是將兩者的運行方式進行融合。就其優缺點進行分析可以看出，串聯型汽車構成比較簡單，但其對發電機與電動機的性能有更嚴格的要求，所以在日常使用時需要配備充足的電池;并聯型汽車結構較為復雜，并且它對于控制排放的功能比較薄弱，優點是它對路面有較強的適應性。混聯型汽車路況適應能力非常強，但它需要高超的研發技術。而因為混動車長期會在高效區域進行工作，所以它的車輛熱效率比較傳統車來說更占優勢。現階段混動車一般會采用冷卻EGR、智能熱管理、低摩擦等技術，其產生的熱效率已經超過了40%。就混合動力發動機本身而言，它具有比較明顯的直噴趨勢，其自吸與增壓功能根據所配車型以及動力需求進行設定，并且隨著運行需要，混合動力發動機逐漸趨向智能化電控、怠速啟停等形態模式[4]。

3、混合動力發動機技術發展優勢

我國在常規汽車零配件的技術研發上，和國外相比存在著一定的劣勢，并且國外由于對汽車產業的核心技術不轉讓態度，我國想要在傳統汽車上跟進其他國家，需要很長一段時間的技術發展。而由于市場需求和市場競爭的關系，我國汽車企業在生產時一般會向國外企業進行產品引進，并使用所提供的產品進行汽車改造組裝，長此以往，容易消磨中國汽車企業的研發動力，提升對國外產品的依賴。而混合動力汽車作為汽車中的新興類別，其相關技術和市場還處于發展初期，我國在技術領域上和他國不存在明顯的差距，通過重視混合動力汽車產業，可以有效縮短我國在汽車領域研發技術的不足，而混合動力發動機技術的研發有助于提升汽車的性能，彌補汽車在技術上的不足，進一步加快我國汽車行業的總體發展。

混合動力汽車在研發技術中，對電池的研發是核心，而就發動機技術而言，其與電機進行的動力轉化以及銜接對新能源汽車的研發也有很重要的影響，現階段，我國在混合動力汽車領域已經建立了動力系統方面的技術平臺，并得到了突破性的成果。而我國在推廣新能源汽車的環節，國家制定了一些列的相關政策，對汽車行業的發展有著推動的作用，根據當前的經濟市場來看，通過政策可以引導和推動相關企業對新能源汽車的重視程度，不過最重要的還是市場對其的接受能力上限是多少。

結束語：

總的來說，混合動力汽車的研發符合未來發展趨勢，并且現階段的相關技術還不夠成熟，需要解決電池充電、里程、能量收放等問題，這需要加大力度研究混合動力發動機技術。增加車輛的性能，也有助于減少空氣污染問題，目前混合動力汽車在研發時一般會注重單電機與多個離合器組合以及分流功率組合這兩個方面，并且現在新能源汽車在運行時已經實現減低油耗、提升里程、減少排放物的相關成就，為了保護環境，降低能源的消耗，減輕自然環境的污染，提倡和使用新能源汽車刻不容緩。

參考文獻：

[1]王崧浩，鐘發平，吳純華.乘用車混合動力技術發展現狀及趨勢分析[J].汽車實用技術，2020（13）：266-268.

[2]于鎰隆，張立慶，李旭，劉雙喜，高繼東.混合動力發動機技術現狀與發展趨勢[J].小型內燃機與車輛技術，2018，47（06）：75-81.

[3]劉子愷.新能源發動機關鍵技術研究現狀及發展趨勢[J].中國設備工程，2018（02）：186-187.

[4]周潔崎.全球混合動力技術應用現狀及發展趨勢[J].汽車零部件，2013（02）：33.