混合动力车(7)

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起动。 一旦发动机起动，它 会在很窄的速度范围内运行。•使用独特的动力分配装置——可以将汽油机调节为在某个速度和负载范围内，从而 运行效率达到最高。 下面我们讲述普锐斯的动力分配装置，这一装置可以使发动机在大部 分时间处于最有效的负载和速度范围内。 丰田公司设计的普锐斯 1.5 升发动机最大转速只有 5000 转/分，到但产生的功率却可以达 到 76 马力。 保持较低的发动机最大转速有助于使用较轻的部件以提高效率。 普锐斯的电动机在 1200-1540 转/分之间的额定功率为 67 马力。 它在 0-1200 转/分范 围内产生 295 英尺-磅（1 英尺-磅=1.36 牛顿-米）的扭矩，该扭矩足以使汽车开动而不需 要汽油机。动力分配装置是丰田普锐斯的核心。 它是一个巧妙的齿轮箱，可以将汽油机、发电机和电 动机进行关联。 它允许汽车像并联混合动力那样运行——电动机和汽油机都可以单独驱动 汽车，也可以一起驱动汽车。 动力分配装置还允许汽车像串联混合动力车那样运行，即汽 油机的运转不依赖于车速， 在需要时为电池充电或为车轮提供动力。 它还充当无级变速器 (CVT)，从而不需要手动或自动变速器。 最后，由于动力分配装置允许发电机起动发动机， 因此汽车不需要起动机。 动力分配装置是一个行星齿轮组（如下所示）。 电动机与齿轮组的齿圈连接。 它还直接连 接到差速器，差速器驱动车轮。 因此，电动机和齿圈的转速决定了车速。普锐斯行星齿轮组发电机与齿轮组的太阳轮连接，发动机与行星架连接。 齿圈的速度取决于这三个部件，因 此所有部件必须始终共同运转，以便控制输出速度。 加速时，一开始是由电动机和电池提供全部动力。 动力分配装置的齿圈与电动机连接，因 此它开始随电动机转动。 因为发动机没有运转 所以与发动机连接的行星架静止不动。 由于 齿圈在转动，因此行星齿轮也在转动，从而使得太阳轮和发电机转动。 汽车加速时，发电 机以所需速度转动，以使发动机处于非运转状态。 如图所示：随着汽车从 0 加速到 48 公里/小时， 注意普锐斯的动力分配装置 一旦达到大约 64 公里/小时，汽油机会起动。 发电机突然改变转速，致使行星架转动，从 而起动发动机。 一旦发动机运行，它会保持恒定转速，而发电机变化自己的转速，以匹配 电动机的输出速度。 如果加速很困难，电动机会从电池吸取额外动力。 一旦加速到公路车 速，汽车会在汽油机和电动机的共同驱动下行驶，所有电量都来自发电机。 与 Insight 一样，普锐斯从来不需要充电；车载发电机自动维持电池中的电量水平。 本田和丰田都为