當(dāng)今最重要的車輛開發(fā)目標(biāo)之一是減少溫室氣體排放。最終，目標(biāo)是減緩不斷發(fā)展的氣候變化。根據(jù)歐盟國(guó)家的一項(xiàng)決議，例如，到2030年，新汽車的二氧化碳排放量將比2020年減少35％。由于其數(shù)量少，純電動(dòng)汽車既不能實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，也不能僅通過(guò)優(yōu)化目前的汽油來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。解決方案是將內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)結(jié)合起來(lái)以形成混合驅(qū)動(dòng)。純電氣覆蓋的范圍越大，對(duì)環(huán)境越好。

不同的混合動(dòng)力概念
但是混合驅(qū)動(dòng)器并不完全相同。根據(jù)內(nèi)燃機(jī)，電動(dòng)機(jī)，發(fā)電機(jī)和變速器的布置和任務(wù)分配，專家將混合動(dòng)力概念分為串聯(lián)，并聯(lián)和動(dòng)力分配混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器。在這些類別中，多年來(lái)已經(jīng)開發(fā)了不同的混合概念。但是，當(dāng)您查看當(dāng)前在批量生產(chǎn)中使用的混合體系結(jié)構(gòu)時(shí)，您會(huì)看到一些主要的發(fā)展趨勢(shì)。

混合動(dòng)力系列：兩臺(tái)電機(jī)，一臺(tái)驅(qū)動(dòng)
串聯(lián)式混合驅(qū)動(dòng)器由與發(fā)電機(jī)連接的內(nèi)燃機(jī)組成。這是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪來(lái)補(bǔ)充的。內(nèi)燃機(jī)的唯一任務(wù)是驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。該電力用于通過(guò)具有差速器的一個(gè)電動(dòng)機(jī)或每個(gè)無(wú)差速器的每軸兩個(gè)電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)車輛。


這個(gè)概念的主要優(yōu)點(diǎn)是：內(nèi)燃機(jī)可以獨(dú)立于行駛條件運(yùn)行，并且電池也可以在車輛靜止不動(dòng)的情況下充電。串聯(lián)混合動(dòng)力汽車電池中存儲(chǔ)的能量還可以在內(nèi)燃機(jī)關(guān)閉的情況下實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)行駛。在當(dāng)前的電池供電的電動(dòng)車輛中，內(nèi)燃機(jī)也用作所謂的增程器。這樣可以確保車輛不會(huì)因?yàn)殡姵貨](méi)電而停止行駛。

并聯(lián)混合動(dòng)力：兩個(gè)電動(dòng)機(jī)，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器
與串聯(lián)混合動(dòng)力車不同，并聯(lián)混合動(dòng)力車在內(nèi)燃機(jī)和車輪之間具有機(jī)械連接。分別由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)系統(tǒng)中的動(dòng)力傳遞可以靈活地改變-然后，車輛要么純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，要么純粹由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，要么同時(shí)由兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。在并聯(lián)混合動(dòng)力汽車中，將電動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)的功率輸出相加，以形成總輸出。除了內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)之外，這種混合驅(qū)動(dòng)器還需要一個(gè)或多個(gè)變速器，離合器或飛輪。

根據(jù)功率輸出和功能范圍，專家會(huì)區(qū)分輕度混合動(dòng)力和全混合動(dòng)力。輕度混合動(dòng)力車是最簡(jiǎn)單，最具成本效益的混合動(dòng)力車。它作為起動(dòng)發(fā)電機(jī)集成到內(nèi)燃機(jī)的皮帶傳動(dòng)裝置中，或直接連接到曲軸。借助相對(duì)較低的48伏系統(tǒng)電壓，輕度混合動(dòng)力車已經(jīng)可以節(jié)省燃油，從而恢復(fù)了其他未使用的制動(dòng)能量。此外，它還實(shí)現(xiàn)了節(jié)油的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停機(jī)和慣性滑行功能，這些功能在不需要時(shí)總是關(guān)閉內(nèi)燃機(jī)。最后但并非最不重要的一點(diǎn)是，在加速時(shí)，輕度混合動(dòng)力車還支持內(nèi)燃機(jī)。

溫和的混合動(dòng)力作為起動(dòng)發(fā)電機(jī)集成到內(nèi)燃機(jī)的皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)中，或直接連接到曲軸。通過(guò)僅48伏的系統(tǒng)電壓，溫和的混合動(dòng)力車就可以節(jié)省燃油，使原本未使用的制動(dòng)能量得以恢復(fù)。也可以：節(jié)省燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停機(jī)和滑行功能，可在不需要時(shí)始終關(guān)閉內(nèi)燃機(jī)。

在功能強(qiáng)大得多的全混合動(dòng)力系統(tǒng)中，用于驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)已集成到車輛變速器中。高達(dá)600伏特的更高系統(tǒng)電壓也使純電動(dòng)行駛能夠用于重型車輛（例如SUV），并具有足夠的性能來(lái)執(zhí)行日常駕駛?cè)蝿?wù)以及更長(zhǎng)的行駛距離。

為了節(jié)省安裝空間，將電動(dòng)機(jī)集成到變速箱殼體中。這種混合動(dòng)力版本使車輛可以純電動(dòng)或僅使用內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)。在增壓期間，電動(dòng)機(jī)在加速時(shí)支撐內(nèi)燃機(jī)。在制動(dòng)過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)變成發(fā)電機(jī)，將制動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，并存儲(chǔ)在電池中。

全輪驅(qū)動(dòng)歸功于混合動(dòng)力
與串聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)相反，并聯(lián)全混合動(dòng)力系統(tǒng)僅需要一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)，該電動(dòng)機(jī)既可以用作驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，也可以用作發(fā)電機(jī)。內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)的功率輸出可以獨(dú)立縮放，這意味著系統(tǒng)組件可以更好地適應(yīng)駕駛情況。

當(dāng)前的車輛概念通?；诠?jié)省成本的模塊化概念。在這里，乘用車使用一個(gè)公共平臺(tái)。不同的模塊將使各種驅(qū)動(dòng)概念的實(shí)現(xiàn)成為可能。并行混合概念在此提供了極大的靈活性。在變速箱側(cè)完全混合動(dòng)力系統(tǒng)中，完整的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器集成到變速箱中。由于只需要進(jìn)行一些更改，因此將新技術(shù)集成到后輪驅(qū)動(dòng)車輛的傳動(dòng)系統(tǒng)中相對(duì)容易。

但是，取決于車輛平臺(tái)，可用的安裝空間，成本和所需的功能范圍，其他并行混合體系結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)配置也是可能的。代替了傳統(tǒng)的非驅(qū)動(dòng)后軸，而是安裝了由軸，輸入軸，電動(dòng)機(jī)和控制電子設(shè)備組成的組件。作為附加值，該概念還提供了全輪驅(qū)動(dòng)功能。在這種情況下，牽引力控制除了根據(jù)需要由內(nèi)燃機(jī)提供動(dòng)力的前輪驅(qū)動(dòng)器之外還激活電動(dòng)后輪驅(qū)動(dòng)器。

插電式混合動(dòng)力：帶有電源插座連接的并行混合動(dòng)力
所描述的所有混合型都可以配置為插入式混合型。插電式混合動(dòng)力車的特點(diǎn)是電池容量更大。它可以實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)距離的純電動(dòng)行駛。插電式混合動(dòng)力車的特殊功能：不僅在恢復(fù)過(guò)程中（例如在制動(dòng)時(shí)）對(duì)電池進(jìn)行充電，還可以通過(guò)將車輛插入外部電源系統(tǒng)進(jìn)行充電。電池越大，純電覆蓋的范圍就越長(zhǎng)。插電式混合動(dòng)力車一方面是通往純電動(dòng)汽車的橋梁，但另一方面，由于使用了內(nèi)燃機(jī)，它還提供了無(wú)限的長(zhǎng)途行駛能力。

動(dòng)力分配式混合動(dòng)力：搭載三臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)
功率分配混合動(dòng)力系統(tǒng)是串行和并行混合動(dòng)力的組合。在這種類型的混合動(dòng)力中，內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力被分為機(jī)械部分和電氣部分。當(dāng)今標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)的核心是除了內(nèi)燃機(jī)和兩個(gè)電動(dòng)機(jī)之外的行星齒輪。其中一臺(tái)電機(jī)充當(dāng)電動(dòng)機(jī)，另一臺(tái)電機(jī)充當(dāng)發(fā)電機(jī)。在該系統(tǒng)中，內(nèi)燃機(jī)將其部分動(dòng)力直接傳遞至車輪，而發(fā)電機(jī)同時(shí)將其余部分轉(zhuǎn)換為電能。電池存儲(chǔ)該能量，并在必要時(shí)將其傳遞到電動(dòng)馬達(dá)，該電動(dòng)馬達(dá)集成到車輪的動(dòng)力流中。一方面，這使得純電動(dòng)駕駛成為可能，另一方面，由于可以暫時(shí)存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)器暫時(shí)不需要的能量，因此內(nèi)燃機(jī)可以在消耗優(yōu)化的速度和負(fù)載范圍內(nèi)運(yùn)行。然而，由于行星齒輪的特殊特性，在這種混合配置中，內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)的功率輸出必須精確匹配。

傳動(dòng)系統(tǒng)電氣化將很快成為標(biāo)準(zhǔn)配置
內(nèi)燃機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的電氣化將從48伏輕度混合動(dòng)力車開始，直至中型車，而全混合動(dòng)力車將主要用于大型車輛。插電式混合動(dòng)力汽車將電驅(qū)動(dòng)和內(nèi)燃機(jī)的優(yōu)勢(shì)完美地結(jié)合在一起，并為其用戶提供了最大程度的靈活性。