两种构思独特的“混合动力驱动”方式

khz9725

我们所熟悉的“混合动力驱动”是采用内燃机和电动机两种驱种方式，在现代化电子设备的辅助和调控下，相互配合，根据汽车运行工况的变化，能自动转换驱动方式，以达到既保证运行性能又节约能耗和保护环境之目的。在氢能源的广泛应用尚存在某些瓶颈有待解决的今天，“油—电”混合动力驱动的开发，在全球汽车业界普遍看好。
    但是，“油—电”混合动力驱动方式，结构复杂，造价昂贵，市场竞争力受到一定程度的制约。因此，德国宝马汽车公司和美国Scuderi发动机研发集团分别设计了“古怪的混合动力驱动”（odd 2ballhybrids）。现将这两种构思独特的“古怪的混合动力驱动”方式的设计构思介绍如下：
    1．德国宝马汽车公司的“古怪的混合动力驱动”方式，是基于一种“不花费能源，可赚到能源”（Something2for2nothing）的思路，将汽车上的内燃机直接排入大气的尾气，再加以利用，使之通过一组蒸气发生系统，产生压力达3922.8kPa的蒸气，并使排气温度降低550℃左右。换言之，内燃机尾气中80％的废热将被利用。这些蒸气，用来驱动与内燃机曲轴相连接的小型涡轮式蒸气机，它能产生10.4kW的功率，2.1kg2m的扭矩，与排量为1.8L的4缸发动机共同驱动车辆，能改善车辆的燃油经济性15％左右。不难看出，这一“古怪的混合动力驱动”方式，不是结构复杂的、电子时代的产品，它似乎回归到了结构简易的蒸气机时代。而且，其所用能源100％是废物利用。宝马公司的方案不足之处是增加了车辆自重，约90kg。宝马公司正在设法减轻这一附加重量，并进一步提高其热效率，希望能在今后10年内，将“涡轮式蒸气机”的混合动力驱动方式投入市场。
    2．美国Scuderi发动机研发集团的“古怪的混合动力驱动”方式，则是基于另一种思路：内燃机既是一台能产生巨大热量的机器，但其气缸也可用作空气泵。这一设计思路确实很新奇，但从结构外表来看，和常规发动机没有多大差别。Scuderi研发集团的设计，将常规的4冲程发动机划分为两部分，其半数气缸执行进气和压缩，另半数气缸则进行动力和排气冲程。这样划分，使发动机的半数气缸变成了空气压缩机，而另半数气缸则变成了2冲程发动机。与气缸数相同的常规4冲程发动机相比，此种新奇发动机的曲轴每回转一圈（360°），产生的动力冲程数并未减少。每个气缸可按其不同要求，分别优化设计。据认为，这一设计方案，不但可提高发动机的效率，还可改善废气排放的质量和降低发动机磨损。
    怎样能使这台新奇的发动机按照2冲程循环的程序工作呢？具体诀窍是：进入2冲程发电机气缸内的新鲜空气，早已在作为“空气压缩机”的气缸内经过高度压缩，快速冲入按2冲程循环工作的气缸内，形成强大的涡流，能将直接喷入气缸的燃料充分雾化。此种空气和燃料的混合物，比常规的电火花点火的发动机中空气—燃料混合物的燃烧速 度快一倍。每当发动机减速时，喷油装置立即停止喷油，压缩空气被导入储罐内保存。当驾驶员再踩加速踏板时，一个阀门开启，作为“空气压缩机”的那半数气缸暂时不产生压缩作用，无负荷地空转，由容量为15L的那只储罐内的压缩空气供应给“2冲程发动机”使用。这样，可进一步提高发动机效率，减少磨损。Scuderi研发集团表示，此种分割式的设计，再加上一只储罐，可使整机的热效率达到50％以上。美国国防部将于2007年对此项研发工作投入巨额资金。可以设想，如果在Scuderi设计方案的基础上，再加上宝马公司方案中的那种排气管废热利用，效果可能会更好。

achesky

都是属于比较创新的东西

圆周率

但是，我感觉没有解决石油紧缺的问题啊？只是得到了优化，提高了效率，不知我理解的对不对。

ALPOWER

圆周率 发表于 30-6-2010 05:34
但是，我感觉没有解决石油紧缺的问题啊？只是得到了优化，提高了效率，不知我理解的对不对。

我觉得应该是从另一方面缓冲了石油紧缺的问题，因为提高了效率，所能有效利用的能量就多了，同样的燃油消耗，里程更多了吧，也就减少了燃油消耗，个人意见...呵呵