第一章 混合动力驱动系统 1
1.1原理 1
1.2工作模式 2
1.2.1混合动力行驶 2
1.2.2纯电动行驶模式 3
1.2.3增压模式 3
1.2.4发电机运行模式 3
1.2.5再生制动 3
1.3启动/停止功能 4
1.4混合动力汽车的混合度 5
1.4.1轻度混合动力驱动系统 5
1.4.2全混合动力驱动系统 5
1.4.3插电式混合动力驱动系统 6
1.5驱动装置配置 7
1.5.1串联式混合动力驱动系统 7
1.5.2并联式混合动力驱动系统 8
1.5.3功率分流式混合动力驱动系统 11
1.5.4双模式混合动力驱动系统 13
第二章 混合动力汽车的驱动系统 14
2.1混合动力驱动控制系统 14
2.2混合动力汽车的工作策略 15
2.2.1减少NOx排放的工作策略 15
2.2.2减少CO2排放的工作策略 16
2.3运行点的优化 17
2.3.1驱动力矩的分配 17
2.3.2等效值的确定 18
2.3.3电能产生策略 20
2.4内燃机的设计 20
2.4.1使用合适的内燃机 20
2.4.2 Atkinson循环 21
2.4.3小型化 22
2.4.4排放和油耗方面的优化 22
2.4.5对内燃机进行摩擦力优化 22
第三章 再生制动系统 23
再生制动的策略 23
第四章 混合动力汽车的电力驱动系统 27
4.1并联式混合动力汽车的驱动系统 28
4.2 IMG驱动系统的电动机 28
4.2.1要求 28
4.2.2 IMG电动机的工作方式 29
4.2.3定子 29
4.2.4转子 29
4.2.5转子轴承 30
4.2.6定子外壳 31
4.2.7 IMG电动机的冷却 31
4.2.8转子位置传感器 31
4.2.9分离离合器 32
4.3混合动力驱动系统的控制单元 33
4.3.1动力电子设备 33
4.3.2绝缘栅双极晶体管开关组件 34
4.3.3逆变器的机械结构 34
4.3.4脉冲逆变器中的控制电子设备 34
4.3.5逆变器中的控制软件 35
4.4 12 V电源的直流/直流转换器 36
4.5电力驱动装置的功能 37
4.5.1扭矩和功率的定标 37
4.5.2 IMG电力驱动装置的冷却 38
第五章 混合动力汽车的汽车电路 39
5.1带有启动/停止系统车辆的汽车电路 39
能源管理 40
5.2轻度混合动力汽车和全混合动力汽车的汽车电路 41
5.2.1汽车高压电路 41
5.2.2汽车低压电路 44
5.3电池系统的结构 44
5.4电池管理系统（BMS） 46
5.4.1电池管理系统的任务 46
5.4.2冷却 46
5.4.3充电状态的平衡 47
5.4.4充电策略 48
5.5电能存储系统 49
5.5.1镍氢电池 49
5.5.2锂离子电池系统 50
5.5.3锂聚合物电池 51
第六章 用于车辆驱动的燃料电池 52
6.1工作原理 52
6.1.1聚合物电解质膜燃料电池的工作原理 53
6.1.2用于汽车动力总成的燃料电池组 54
6.2燃料电池混合动力汽车 55
6.3燃料电池系统的运行 56
6.3.1启动过程 56
6.3.2车辆驱动 57
6.3.3热管理系统 58
6.3.4电驱动装置和汽车电网管理系统 59
6.4燃料电池系统的组件 60
6.4.1氢气-空气管理系统的组件 60
6.4.2热管理系统的组件 62
6.4.3电能管理系统的组件 65
6.5用于汽车应用的氢气存储 66
6.5.1要求 66
6.5.2氢气存储器 67
第七章 替代燃料 69
7.1替代燃料在汽车中的应用 69
7.1.1动机 69
7.1.2标准 69
7.1.3一级能源的来源和生产途径 70
7.2用于柴油发动机的替代燃料 72
7.2.1生物柴油 72
7.2.2菜籽油 74
7.2.3合成燃料 75
7.2.4二甲基乙醚 76
7.3适用于汽油发动机的替代燃料 77
7.3.1天然气 77
7.3.2液化石油气，汽车用液化石油气 79
7.3.3生物乙醇 79
7.3.4甲醇燃料 82
7.3.5甲基叔丁基醚（MTBE），乙基叔丁基醚（ETBE） 82
7.3.6氢 83
7.4油井到车轮分析 84
7.4.1油井到油箱 84
7.4.2油箱到车轮 86
7.4.3油井到车轮 86
第八章 机动车变速器 90
8.1动力总成中的变速器 90
8.2对变速器的要求 92
8.2.1舒适性 92
8.2.2油耗 92
8.2.3可行驶性 92
8.2.4安装空间 93
8.2.5制造成本 93
8.3手动变速器 93
8.3.1应用 93
8.3.2结构 93
8.3.3特性 94
8.4自动换挡变速器 94
8.4.1应用 94
8.4.2结构和工作原理 95
8.4.3特性 95
8.4.4自动换挡变速器组件 96
8.5双离合器变速器 99
8.5.1应用 99
8.5.2结构 100
8.5.3工作原理 100
8.5.4特性 101
8.6自动变速器 101
8.6.1应用 101
8.6.2结构和工作原理 101
8.6.3启动单元 105
8.6.4变速器油 105
8.6.5油泵 106
8.6.6变扭器 107
8.6.7多片式离合器 108
8.6.8行星齿轮 108
8.6.9驻车锁止装置 110
8.7无级变速器 110
8.7.1应用 110
8.7.2结构 114
8.7.3特性 115
8.7.4无级变速器组件 115
8.8环形变速器 117
8.8.1应用 117
8.8.2结构 117
8.8.3特性 118
第九章 电子变速器控制系统 121
9.1动力传动管理系统 121
9.2市场趋势 122
9.2.1欧洲汽车制造商协会、日本汽车制造商协会和韩国汽车制造商协会 122
9.2.2油耗要求（CAFE） 122
9.3自动换挡变速器控制装置 123
9.3.1要求 123
9.3.2电动离合器管理 123
9.3.3电动自动换挡变速器应用与原理 125
9.4自动变速器控制系统 128
9.4.1要求 128
9.4.2液压控制系统 128
9.4.3电动液压控制系统 128
9.4.4离合器控制系统 128
9.4.5换挡过程控制 129
9.4.6换挡点选择 132
9.4.7发动机干预 133
9.4.8变矩器锁止离合器 143
9.5无级变速器的控制 144
9.5.1要求 144
9.5.2控制和调节功能 145
第十章 传感器 147
10.1在机动车中的应用 147
10.2变速器转速传感器 148
10.2.1应用 148
10.2.2结构和工作原理 148
10.3微机械压力传感器 149
10.3.1应用 149
10.3.2在结构侧使用带标准真空的压力传感器型号 149
10.3.3在空腔中使用标准真空的压力传感器型号 151
10.4温度传感器 152
10.4.1应用 152
10.4.2结构和工作原理 153
10.5变速器控制装置的挡位传感器 153
10.5.1应用 153
10.5.2结构 153
10.5.3工作原理 154
第十一章 传感器信号处理 155
信号处理（信号处理集成电路） 155
第十二章 控制单元 157
12.1使用条件 157
12.2结构 157
12.3数据处理 158
12.3.1输入信号 158
12.3.2信号分析 158
12.3.3信号处理 158
12.3.4输出信号 160
12.3.5控制单元内的通信 161
12.3.6行结束编程 161
12.4电子变速器控制系统的控制单元 162
12.4.1应用 162
12.4.2结构和工作原理 164
12.4.3特殊用途集成电路组件 168
12.5热管理 169
12.6控制单元开发过程中的流程和工具 171
12.6.1仿真工具 171
12.6.2应用SABER进行电路模拟 172
12.7软件开发 172
12.7.1开发流程 172
12.7.2编程指南 174
12.7.3软件开发工具 174
12.7.4流程和成熟度模型 176
12.7.5软件架构 176
12.7.6操作系统 177
12.7.7输入和输出变量的获取 179
12.7.8挡位选择和自适应功能 183
12.7.9面向对象的方法 183
12.7.10诊断功能 186
12.7.11监控功能 187
第十三章 电动液压促动器 190
13.1应用和任务 190
13.2要求 191
13.3结构和工作原理 192
13.4促动器型号 193
13.4.1概况 193
13.4.2开/关电磁阀 193
13.4.3脉宽调制阀 195
13.4.4调压器 197
13.5研发过程中的模拟 203
13.5.1要求 203
13.5.2功能模拟 203
13.5.3液流模拟 203
13.5.4磁路计算 204
13.5.5一维模拟基础 205
第十四章 变速器控制系统模块 206
14.1应用 206
14.1.1机电一体化模块 206
14.1.2改进可能性 206
14.2模块型号 207
14.2.1液压模块 207
14.2.2电动模块 208
14.2.3电动液压模块 209
参考文献 210