縱觀混合動力汽車技術發(fā)展史，油電混合動力脫穎而出，成為歐、美、日各大汽車制造商的重點研發(fā)項目之一�；旌蟿恿ζ嚰夹g的發(fā)展離不開立法支持，本書介紹了美國、歐洲的現行排放標準以及法規(guī)的進化過程，進而探討如何降低能耗、控制尾氣排放和噪聲污染，以及擴展車輛的功能性和電力供應的可能性。本書的核心部分由點到面全面呈現了混合動力汽車技術。第4章集合了混合動力車輛機械驅動、電力驅動的各個組成部分和工作原理，以及輔助設備的應用。第5章介紹了混合動力車輛的動力管理、運行策略及模擬行駛。第6章和第7章著重介紹歐、美、日多款混合動力轎車、摩托車、公交車、貨車和工程車的混合驅動實例，并配以豐富的圖片和主要技術參數。本書針對的讀者群為研究和開發(fā)混合動力汽車技術的工程師和學生，也可供汽車制造業(yè)及管理機構、學術界等相關人員參考使用。
混合動力汽車目前正處于蓬勃發(fā)展的時期，幾乎所有的汽車生產商都在開發(fā)混合動力技術，然而混合動力并不是一項全新的技術，這一技術幾乎與汽車工業(yè)同時誕生。該技術發(fā)展初期的研究方向是在常規(guī)驅動裝置與電力驅動裝置相結合的基礎上，研究如何調節(jié)發(fā)動機與動力傳輸（手動變速器和離合器）。如今，對混合動力系統(tǒng)發(fā)展起推動作用的首先是省油和減排，其次是實現混合動力的各種輔助功能，例如部分路段純電動行駛、各種轉矩矢量控制和移動供電技術。
混合動力技術通常被視為燃料電池驅動的過渡技術，因此可以預計的是，燃料電池驅動的汽車將適配蓄電裝置，因此也屬于混合動力汽車�；旌蟿恿夹g為電動汽車進入市場和普及做出了巨大的貢獻。由于蓄電池容量不足難以達到電動汽車技術所需的續(xù)航里程，所以電動汽車需要配備發(fā)動機作為增程器。
目前混合動力技術應用廣泛，小到混合動力摩托車和轎車，大到貨車以及公交車都可以應用此項技術。特別是當必要條件或行駛特點可以精確定義時，如對公交車、貨車來說，可以相應地調整混合動力技術并優(yōu)化運行策略，從而發(fā)掘出最大的省油潛力。
混合動力技術的應用越來越普遍，同時也提高了車輛的生產成本。從長遠目標來看，所增加的生產成本要么通過省油節(jié)能攤還，要么通過車輛在駕駛樂趣或輔助功能方面相應增值達到平衡。政府將會通過稅收和收費系統(tǒng)，以及在某些區(qū)域內實施限行措施，加大新技術的推廣力度。
為了使混合動力汽車順利地開發(fā)和生產，所有部件都必須達到相互的完全的協調，因此需要跨專業(yè)合作，取長補短，實現互補和協調。其中最大的挑戰(zhàn)在研發(fā)方面，因為從發(fā)動機到變速器、電動機和儲能裝置各方面都需要比以往任何時候更多的來自不同的領域工程師的精誠合作，所以有必要更多地理解其他學科的基本知識，并強化溝通和知識共享。
為完成這本書的編寫，本人得到了很多專業(yè)人士的幫助，比如技術討論、文字校對和建議，在此表示誠摯的謝意。在此，尤其要提到Andreas Schmidhofer博士、Hochgatterer博士和Bemhard Schneeweiss博士分別在章節(jié)“電機”“蓄能器”和“動力管理系統(tǒng)”的積極參與以及Wolfgang Kriegler博士對本書框架結構提出的建議。
必須提到的還有Hans Peter Lenz教授、Ernst Fiala教授、Jurgen Stockmar教授、Fritz In-dra教授和Bernhard Geringer教授提出的建議和進行的校對工作。
除此之外，還要感謝Jaroslav Richter先生和我的妻子Tatjana以及同事和朋友們對本書的大力支持。
值得一提的還有各大代工廠、供應商、研究所等在本書寫作過程中做出的貢獻。正是因為混合動力技術涵蓋的范圍廣泛，所以必須是很多專業(yè)知識的集合。混合動力技術涵蓋面廣，其精髓在于將專業(yè)人士的專業(yè)知識結合起來。
本書將介紹混合動力汽車的基礎知識、各種部件及其技術，以及部件之間的聯系，還將探討對混合動力汽車的普及產生顯著影響的其他條件。
混合動力汽車技術是一個極具創(chuàng)新的領域，在該領域中新發(fā)展和技術飛躍層出不窮。本書針對的讀者群是研究和開發(fā)混合動力汽車技術的工程師和學生，以及對該領域感興趣的從業(yè)人員。
彼得·霍夫曼
第1章概述1
1.1汽車發(fā)展及其對環(huán)境的影響1
1.2混合動力汽車發(fā)展史4
1.3混合動力汽車的發(fā)展前景9
第2章混合動力方案的定義和分類13
2.1串聯式混合動力14
2.2并聯式混合動力16
2.3功率分流式混合動力18
2.4微混合動力31
2.5中度混合動力33
2.6全混合動力34
2.7插電式混合動力35
2.8小結：混合動力系統(tǒng)39
第3章發(fā)展混合動力系統(tǒng)的出發(fā)點42
3.1政策法規(guī)42
3.1.1美國排放法規(guī)44
3.1.2歐洲排放法規(guī)49
3.1.3小結53
3.2油耗54
3.2.1負荷點提升54
3.2.2起/停系統(tǒng)56
3.2.3電力驅動58
3.2.4能量回收62
3.2.5小結：節(jié)能潛力65
3.3排放和噪聲控制67
3.3.1零排放電動行駛67
3.3.2負荷點提升67
3.3.3起/停技術71
3.4功能性71
3.4.1E4WD——電動四驅71
3.4.2轉矩矢量分配系統(tǒng)71
3.4.3供電—充電站75
第4章混合驅動系統(tǒng)77
4.1發(fā)動機77
4.1.1汽油機77
4.1.2柴油機77
4.1.3二沖程發(fā)動機78
4.1.4旋轉活塞發(fā)動機79
4.1.5斯特林發(fā)動機80
4.1.6燃氣輪機83
4.1.7燃料電池83
4.2電機85
4.2.1工作界限和特性曲線86
4.2.2直流電機89
4.2.3交流電機90
4.2.4異步電機91
4.2.5同步電機92
4.2.6永磁同步電機92
4.2.7開關磁阻電機94
4.2.8橫向磁通永磁電機94
4.2.9電機比較96
4.2.10實施方案98
4.2.11集成式變速器99
4.3功率電子裝置（整流器）105
4.3.1半導體器件106
4.3.2電路106
4.4蓄能器110
4.4.1概述110
4.4.2二次電池113
4.4.3鉛酸電池118
4.4.4鎳鎘電池120
4.4.5鎳氫電池121
4.4.6鋰離子電池123
4.4.7Zebra電池126
4.4.8鈉硫電池127
4.4.9超級電容127
4410飛輪蓄能器130
4411液壓氣動蓄能器132
4412各種蓄能系統(tǒng)的比較143
45輔助裝置146
451液壓脈沖儲存器（HIS）147
452電動助力轉向器149
453車載暖風和空調151
第5章動力管理系統(tǒng)154
51混合動力汽車的工況155
52運行策略156
521運行策略分類156
53混合動力汽車模擬行駛158
531混合動力汽車建模159
532運行策略舉例165
533電器元件參數選擇172
534熱管理對運行策略的影響176
54前瞻性運行策略180
第6章轎車和摩托車混合動力方案詳解185
61豐田普銳斯185
62雷克薩斯RX400h和RX450h195
63雷克薩斯GS450h199
64雷克薩斯LS600h202
65本田整體式電機輔助(IMA)混合動力系統(tǒng)206
66奔馳S400混合動力214
67奔馳ML450混合動力220
68寶馬X6 ActiveHybrid223
69麥格納HYSUV228
610大眾途銳混合動力230
611AVL ECO Target混合動力237
612AVL Turbohybrid240
613歐寶Flextreme和Ampera246
614大眾插電式高爾夫twinDrive248
615豐田Supra HV-R混合動力252
616比亞喬MP3混合動力254
第7章公交車和貨車混合動力技術詳解257
71混合動力公交車261
711Orion 7代HybriDrive公交車261
712三菱扶桑Aero公交車263
713奔馳Citaro G BlueTec混合動力公交車264
714曼混合動力公交車265
715Hess雙鉸接混合動力公交車269
716沃爾沃7700并聯式混合動力公交車269
717依維柯Irisbus Hynovis混合動力公交車272
718Solaris Urbino 18混合動力公交車273
719斯堪尼亞混合動力概念公交車273
72混合動力貨車276
721奔馳斯賓特(Sprinter)插電式混合動力多用途貨車276
722曼輕型貨車278
723三菱扶桑Canter Eco混合動力輕型貨車282
724奔馳福萊納M2284
725奔馳Atego BlueTec混合動力貨車285
726沃爾沃FE垃圾回收車286
727搭載液壓再生制動系統(tǒng)的垃圾回收車287
第8章發(fā)展前景289
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