混合动力发动机技术现状与发展趋势

曾泳霖

摘要：中国汽车经过几十年的发展，形成了一定的规模，而就发动机而言，混合动力发动机现今已经成为车辆动力版图的一项热点技术。作为最后发展潜力的发动机板块子公司之一，玉柴加深了对混合动力发动机的技术研究，希望可以将其优化改善，让其更加趋向智能化、电动化的发展领域，基于此，本文主要内容描述了混合动力发动机技术现状与发展趋势。

关键字：混合动力发动机技术 现状 发展趋势

引言：

现阶段根据中国国情可以发现，通过注重提升汽车的节能性以及研究汽车新能源有助于减少我国的环境污染，混合动力发动机的出现，符合可持续发展的战略思想，在汽车产业中，其动力机的发展路线规划大致是内燃机—混合动力发动机—电动发动机—燃料电池发动机。而就现有技术水平来说，后面两个的发展还不够完善，纯电动汽车目前存在充电时间、电池老化、续航里程等方面的问题，还需要进一步改善，而燃料电池汽车受到了启动时间、成本、贵金属催化剂等条件的限制，其发展还需一段时间，但类似于HEV（混合动力）型汽车，则不需要大规模的充电设施，并且具有节能减排的优质性能，其本身不会太过影响汽车行业现有格局，能够减轻城市的环境压力，对现今时代而言，是可行的汽车动力技术，在众多新能源汽车解决方案中，综合传统燃油汽车和纯电动汽车优点的HEV，基本不改变现有汽车产业结构、现有能源体系及用户使用习惯，成为最具现实开发意义及产业化前景的节能环保汽车。

1、混合动力发动机技术现阶段发展趋势

如果想要对混合动力发动机的相关技术概念进行了解，就需要对混合动力汽车进行一定程度的认识，随着时代的发展，我国将面临石油资源稀缺的危机，所以在日常生活中，汽车行业在研发汽车时应该为其添加节能环保相关方面的性能。就车辆运行来说，它是我国石油损耗的原因之一，并且在运行时还会排放大量尾气，从而造成环境污染。所以汽车行业开始推行混合动力汽车以及电动汽车作为日常生产的主流，并且我国政府在针对国家高技术发展计划中也提到了混合动力汽车相关事项，且专门为其开列了研究专项。现如今，我国在对汽车进行新能源的创新研究中，秉持着将核心技术作为研究重点的原则，紧跟政府政策步伐，确立三纵、三横的研究布局，并在日常对车辆的生产中进行研究和学习，通过不懈的努力，我国在混合动力汽车的研究上取得了可喜的进展。混合动力发动机技术融入汽车中后，实现将电动以及燃油汽车的优势融合，这种汽车在日常行驶时，不会过多耗油、排烟，具有很高的性价比，符合汽车目前节能环保的创造理念，是世界中汽车行业研发技术的热点，有一定的市场前景，而近年来，丰田公司在对其研发上有很大的成就[1]。

目前新能源汽车虽然也有不小的销量，但与传统汽车的销量相比，还是有一定的差距的，这主要与用户对新能源汽车的接受能力与新能源汽车自身的质量有关。用户对于汽车的需求多是为了给日常生活带来方便，而不是为了接受新事物以至于影响到日常生活的使用，为此，要想发展混合动力汽车，需要加强混合动力发动机技术，中国汽车企业应该注重提升自身竞争力和车辆质量，进而让所研发的产品被市场认可和接受，并且在研发过程中，需要对电池以及续航里程的功能优化。就现在的新能源汽车行业情势来分析，其充电和里程上都有一定的限制，从而不利于其在市场上的推广，所以混合动力发动机技术的研究就非常有必要性了。因此，未来若想打开新能源汽车的市场，提高销量，必须要进一步改加强对能源汽车的研究，改进自身的技术，攻克技术难题，使新能源汽车的优越性与便利性超过传统汽车，更具性价比[2]。

2、混合动力发动机技术现状

目前，对混合动力来说，研究方向一般都倾向于动力电池、控制技术、混动机型和驱动电机方面，但是对混合动力发动机的研究却比较简单，进行选配时常使用标件代替。对于混合动力来说，它的主要目标是希望尽量减少车辆运行所耗费的能量。它在应用上会依照车辆行驶状况、蓄电池显示器的状态数据、油门踏板的踩踏程度，进行管控和分析，并确定是否将发动机停止运行，进而单独使用电动机，或者让发动机作为行车动力，通过混合动力来实现对车辆的最优管控，进而管理其内的总能源，进一步对燃油進行节省[3]。

从车身构造来分析，混合动力汽车可以从发动机以及电动机的接触方式来区分，主要有串联、并联、混联的车型，串联动力汽车在进行电动机充电的环节时，需要发动机进行作用，汽车运行时则以电动机为主;并联动力汽车在运行时则需要两者共同作用;混联则是将两者的运行方式进行融合。就其优缺点进行分析可以看出，串联型汽车构成比较简单，但其对发电机与电动机的性能有更严格的要求，所以在日常使用时需要配备充足的电池;并联型汽车结构较为复杂，并且它对于控制排放的功能比较薄弱，优点是它对路面有较强的适应性。混联型汽车路况适应能力非常强，但它需要高超的研发技术。而因为混动车长期会在高效区域进行工作，所以它的车辆热效率比较传统车来说更占优势。现阶段混动车一般会采用冷却EGR、智能热管理、低摩擦等技术，其产生的热效率已经超过了40%。就混合动力发动机本身而言，它具有比较明显的直喷趋势，其自吸与增压功能根据所配车型以及动力需求进行设定，并且随着运行需要，混合动力发动机逐渐趋向智能化电控、怠速启停等形态模式[4]。

3、混合动力发动机技术发展优势

我国在常规汽车零配件的技术研发上，和国外相比存在着一定的劣势，并且国外由于对汽车产业的核心技术不转让态度，我国想要在传统汽车上跟进其他国家，需要很长一段时间的技术发展。而由于市场需求和市场竞争的关系，我国汽车企业在生产时一般会向国外企业进行产品引进，并使用所提供的产品进行汽车改造组装，长此以往，容易消磨中国汽车企业的研发动力，提升对国外产品的依赖。而混合动力汽车作为汽车中的新兴类别，其相关技术和市场还处于发展初期，我国在技术领域上和他国不存在明显的差距，通过重视混合动力汽车产业，可以有效缩短我国在汽车领域研发技术的不足，而混合动力发动机技术的研发有助于提升汽车的性能，弥补汽车在技术上的不足，进一步加快我国汽车行业的总体发展。

混合动力汽车在研发技术中，对电池的研发是核心，而就发动机技术而言，其与电机进行的动力转化以及衔接对新能源汽车的研发也有很重要的影响，现阶段，我国在混合动力汽车领域已经建立了动力系统方面的技术平台，并得到了突破性的成果。而我国在推广新能源汽车的环节，国家制定了一些列的相关政策，对汽车行业的发展有着推动的作用，根据当前的经济市场来看，通过政策可以引导和推动相关企业对新能源汽车的重视程度，不过最重要的还是市场对其的接受能力上限是多少。

结束语：

总的来说，混合动力汽车的研发符合未来发展趋势，并且现阶段的相关技术还不够成熟，需要解决电池充电、里程、能量收放等问题，这需要加大力度研究混合动力发动机技术。增加车辆的性能，也有助于减少空气污染问题，目前混合动力汽车在研发时一般会注重单电机与多个离合器组合以及分流功率组合这两个方面，并且现在新能源汽车在运行时已经实现减低油耗、提升里程、减少排放物的相关成就，为了保护环境，降低能源的消耗，减轻自然环境的污染，提倡和使用新能源汽车刻不容缓。

参考文献：

[1]王崧浩，钟发平，吴纯华.乘用车混合动力技术发展现状及趋势分析[J].汽车实用技术，2020（13）：266-268.

[2]于镒隆，张立庆，李旭，刘双喜，高继东.混合动力发动机技术现状与发展趋势[J].小型内燃机与车辆技术，2018，47（06）：75-81.

[3]刘子恺.新能源发动机关键技术研究现状及发展趋势[J].中国设备工程，2018（02）：186-187.

[4]周洁崎.全球混合动力技术应用现状及发展趋势[J].汽车零部件，2013（02）：33.