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過來看看,混動車在你不知道的情況下幹了多少事!

過來看看,混動車在你不知道的情況下幹了多少事!

文/土木

大家都知道混合動力車型是通過各個模式的切換來保證動力系統的效率和燃油經濟性,可能我們自己的認知裡就是發動機、發電機來回切換或者一起工作,無非就是控制着兩三個模式而已。

但其實混合動力汽車控制政策可以說是新能源車型中最複雜的問題之一,涉及到機械、電氣、液壓、電控等多個領域。是對車企來說最大考驗。混合動力汽車控制政策可以分為4個層級1個限制:模式控制、SOC平衡控制、扭矩配置設定、部件控制。以及一個系統能力限制(除了模式控制,其他三個的上限由它決定)。

過來看看,混動車在你不知道的情況下幹了多少事!

一、模式控制

模式控制主要任務是讓車輛始終處于最為合适的模式,進而擁有較好的經濟性、動力性。混動車構型不同,包含的模式種類也差異很大,主要有純電模式、串聯模式、并聯模式等。複雜的DHT混動系統還會涉及多個檔位,也是需要模式控制的。

但萬變不離其宗,大多數情況下:電池SOC較高時使用純電模式;電池SOC較低,車速較低時一般采用串聯模式;電池SOC較低,車速較高時則采用并聯模式;而模式的劃分一般參考有:車速、加速踏闆開度、soc、電池充放電能力等。模式控制是目前車輛的最高請求,是以它決定了後續各層級的調控。

二、電池SOC平衡控制

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電池SOC平衡控制就是通過計算發動機的目标功率,然後讓電池SOC始終在健康範圍。保證充足的後備動力的同時還要保證燃油經濟性。一般情況下,電池SOC高于目标範圍時就需要讓電池放電,發動機可以降低輸出;電池SOC低于目标範圍時就需要讓電池進行充電,發動機提高輸出;電池SOC處于目标範圍内就需要維持平衡的電量,發動機同樣處于穩定輸出狀态。電池SOC平衡控制決定了後續的扭矩配置設定。

三、扭矩配置設定

在車輛行駛時,系統需要保證輪端扭矩是符合駕駛員要求的。發動機按照電量平衡後的請求進行輸出,其餘的需求由電機來完成。但是電量平衡後的需求可能并不在發動機的最經濟區域,是以考驗車企的就是電量平衡政策與發動機最優工作區間之間的平衡。

同時在模式切換時,為了保證平順性,也需要對動力部件進行調速或調扭,來保證過渡的平順,如果是有離合器的情況,則還需要考慮通過滑摩來保證平順性。是以扭矩配置設定就是對各部件的扭矩請求,包括發動機、電機、發電機、離合器壓力的控制。

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四、部件控制

各部件結合工況按照請求指令,響應指令。部件控制就是VCU(整車控制器)的指令給到各部件進行具體的動作,其中發動機啟停狀态、離合器實際接合狀态決定了模式切換。

五、系統能力限制

系統能力限制就是各部件的實體極限、電池的充放電功率等條件對整個系統各部件的功率、扭矩、轉速上的限制。系統能力限制關系到整個混動控制政策,是對系統保護、扭矩配置設定有較大影響的,需要重點考量。

過來看看,混動車在你不知道的情況下幹了多少事!

大部分的混合動力汽車控制政策都離不開以上這四個層級和一個限制,然後車企根據自身産品特性進行具體參數的标定和調教。

總結:

混合動力車型的控制政策是非常複雜的,但隻要了解了上文的四個層級一個限制,那麼就可以了解大部分的混動車型控制政策了。平時開車時也可以想象一下你的汽車正在不停的思考和響應你的需求,算得上是盡心盡力了。

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