當今最重要的車輛開發(fā)目標之一是減少溫室氣體排放。最終，目標是減緩不斷發(fā)展的氣候變化。根據(jù)歐盟國家的一項決議，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，純電動汽車既不能實現(xiàn)這一目標，也不能僅通過優(yōu)化目前的汽油來實現(xiàn)這一目標?；虿裼桶l(fā)動機。解決方案是將內(nèi)燃機和電動機結合起來以形成混合驅(qū)動。純電氣覆蓋的范圍越大，對環(huán)境越好。

不同的混合動力概念
但是混合驅(qū)動器并不完全相同。根據(jù)內(nèi)燃機，電動機，發(fā)電機和變速器的布置和任務分配，專家將混合動力概念分為串聯(lián)，并聯(lián)和動力分配混合動力驅(qū)動器。在這些類別中，多年來已經(jīng)開發(fā)了不同的混合概念。但是，當您查看當前在批量生產(chǎn)中使用的混合體系結構時，您會看到一些主要的發(fā)展趨勢。

混合動力系列：兩臺電機，一臺驅(qū)動
串聯(lián)式混合驅(qū)動器由與發(fā)電機連接的內(nèi)燃機組成。這是由電動機驅(qū)動車輪來補充的。內(nèi)燃機的唯一任務是驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。該電力用于通過具有差速器的一個電動機或每個無差速器的每軸兩個電動機來驅(qū)動車輛。


這個概念的主要優(yōu)點是：內(nèi)燃機可以獨立于行駛條件運行，并且電池也可以在車輛靜止不動的情況下充電。串聯(lián)混合動力汽車電池中存儲的能量還可以在內(nèi)燃機關閉的情況下實現(xiàn)純電動行駛。在當前的電池供電的電動車輛中，內(nèi)燃機也用作所謂的增程器。這樣可以確保車輛不會因為電池沒電而停止行駛。

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

根據(jù)功率輸出和功能范圍，專家會區(qū)分輕度混合動力和全混合動力。輕度混合動力車是最簡單，最具成本效益的混合動力車。它作為起動發(fā)電機集成到內(nèi)燃機的皮帶傳動裝置中，或直接連接到曲軸。借助相對較低的48伏系統(tǒng)電壓，輕度混合動力車已經(jīng)可以節(jié)省燃油，從而恢復了其他未使用的制動能量。此外，它還實現(xiàn)了節(jié)油的發(fā)動機自動停機和慣性滑行功能，這些功能在不需要時總是關閉內(nèi)燃機。最后但并非最不重要的一點是，在加速時，輕度混合動力車還支持內(nèi)燃機。

溫和的混合動力作為起動發(fā)電機集成到內(nèi)燃機的皮帶傳動系統(tǒng)中，或直接連接到曲軸。通過僅48伏的系統(tǒng)電壓，溫和的混合動力車就可以節(jié)省燃油，使原本未使用的制動能量得以恢復。也可以：節(jié)省燃料的發(fā)動機自動停機和滑行功能，可在不需要時始終關閉內(nèi)燃機。

在功能強大得多的全混合動力系統(tǒng)中，用于驅(qū)動的電動機已集成到車輛變速器中。高達600伏特的更高系統(tǒng)電壓也使純電動行駛能夠用于重型車輛（例如SUV），并具有足夠的性能來執(zhí)行日常駕駛?cè)蝿找约案L的行駛距離。

為了節(jié)省安裝空間，將電動機集成到變速箱殼體中。這種混合動力版本使車輛可以純電動或僅使用內(nèi)燃機驅(qū)動。在增壓期間，電動機在加速時支撐內(nèi)燃機。在制動過程中，電動機變成發(fā)電機，將制動能轉(zhuǎn)化為電能，并存儲在電池中。

全輪驅(qū)動歸功于混合動力
與串聯(lián)混合動力系統(tǒng)相反，并聯(lián)全混合動力系統(tǒng)僅需要一臺電動機，根據(jù)運行狀態(tài)，該電動機既可以用作驅(qū)動電動機，也可以用作發(fā)電機。內(nèi)燃機和電動機的功率輸出可以獨立縮放，這意味著系統(tǒng)組件可以更好地適應駕駛情況。

當前的車輛概念通?；诠?jié)省成本的模塊化概念。在這里，乘用車使用一個公共平臺。不同的模塊將使各種驅(qū)動概念的實現(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)完全混合動力系統(tǒng)中，完整的混合動力驅(qū)動器集成到變速箱中。由于只需要進行一些更改，因此將新技術集成到后輪驅(qū)動車輛的傳動系統(tǒng)中相對容易。

但是，取決于車輛平臺，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構以及系統(tǒng)配置也是可能的。代替了傳統(tǒng)的非驅(qū)動后軸，而是安裝了由軸，輸入軸，電動機和控制電子設備組成的組件。作為附加值，該概念還提供了全輪驅(qū)動功能。在這種情況下，牽引力控制除了根據(jù)需要由內(nèi)燃機提供動力的前輪驅(qū)動器之外還激活電動后輪驅(qū)動器。

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

動力分配式混合動力：搭載三臺發(fā)動機
功率分配混合動力系統(tǒng)是串行和并行混合動力的組合。在這種類型的混合動力中，內(nèi)燃機的動力被分為機械部分和電氣部分。當今標準系統(tǒng)的核心是除了內(nèi)燃機和兩個電動機之外的行星齒輪。其中一臺電機充當電動機，另一臺電機充當發(fā)電機。在該系統(tǒng)中，內(nèi)燃機將其部分動力直接傳遞至車輪，而發(fā)電機同時將其余部分轉(zhuǎn)換為電能。電池存儲該能量，并在必要時將其傳遞到電動馬達，該電動馬達集成到車輪的動力流中。一方面，這使得純電動駕駛成為可能，另一方面，由于可以暫時存儲驅(qū)動器暫時不需要的能量，因此內(nèi)燃機可以在消耗優(yōu)化的速度和負載范圍內(nèi)運行。然而，由于行星齒輪的特殊特性，在這種混合配置中，內(nèi)燃機和電動機的功率輸出必須精確匹配。

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