混合电动汽车

混合动力汽车是指装有内燃机和电动机的汽车。根据内燃机与电动机连接方式的不同，混合动力汽车分为串联式、并联式和混联式。

串联式混合动力汽车是最简单的，内燃机带动发电机发电，产生的电供给电机驱动车辆。如果有剩余，给电池充电。当需要高功率输出时，发电机和蓄电池同时向电动机供电。显然，串联式混合动力车的续驶里程与燃油车相同。

并联式混合动力汽车采用两个独立的驱动系统：内燃机和电动机。内燃机可以单独驱动车辆，电动机可以单独驱动车辆，内燃机和电动机也可以共同驱动车辆。当内燃机的输出功率大于驱动车辆或再生制动所需的功率时，电动机工作在发电机状态，将多余的能量转化为电能，给电池充电。显然，并联式混合动力汽车可以降低汽车尾气排放和油耗。

混联式混合动力汽车兼有串联和并联的特点，但结构复杂，成本高。

作为混合动力汽车的一个例子，一种新型的并联式混合动力汽车驱动系统，采用二自由度行星齿轮机构作为减速器。当汽车满载加速时，内燃机和电动机同时工作，共同提供汽车所需的动力；汽车在同速或轻载行驶时，汽车所需的动力主要由电机提供，电机通过二自由度行星齿轮机构减速。此时内燃机只提供最小的扭矩和功率；汽车在郊区行驶时，只有内燃机工作，电机不工作，行星齿轮机构的齿圈被锁住。此时，行星齿轮机构只有一个自由度。

另外，大众曾经在高尔夫车上安装了柴油马达驱动系统。在相当于柴油机飞轮的位置安装一台6KW的紧凑型感应电机，在柴油机侧和变速器侧分别安装一个自动离合器。当柴油机侧的离合器处于分离状态时，汽车由电力驱动。当汽车由柴油机驱动时，柴油机侧的离合器接合。这时感应电机的转子起飞轮的作用，电机也作为起动机和交流发电机使用。

由于两种动力装置分别在其最佳工况下使用，这种混合动力驱动系统的燃油经济性非常好，综合排放水平很低。与一般配备柴油发动机的高尔夫车相比，柴油消耗量降低62%，有害排放物减少40%~60%，夜间给电池充电需要12~16kWh。