2017款本田思铂睿混合动力车电力电子系统介绍(上)

2024年1月11日发(作者：ct5买了后悔死了 视频)

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栏目编辑：刘玺 lx@2017款本田思铂睿混合动力车电力电子系统介绍(上)◆文/陕西 李伟一、2017款本田思铂睿混合动力车主要部件安装位置本田混合动力汽车主要部件位置如图1、图2所示。二、电子动力系统说明本田运动混合i-MMD系统是一个由汽油发动机和两个电机并联的混合动力系统。除了发动机，它的主要成分是在变速器e-CVT中的两个高压电机，发动机舱内的电源控制单元PCU，在行李箱下部的高压蓄电池和PCU和高压蓄电池之间的高压电机电源变频器电缆。该系统根据驾驶条件或手动操作EV开关切换驱动力，并利用最佳可用功率驱动。图2 主要部件位置二1.控制在EV驱动模式和混合动力驱动模式下，电动动力系统工作,控制系统如图3所示。当选择EV驱动模式时，PCU将电源从高压蓄电池传递到位于变速器e-CVT内的牵引电机，由牵引电机驱动车辆行驶。发动机驱动发电机产生电能。根据当前行驶情况，将生成的电能供给至牵引电机和高压蓄电池充电。通过电动动力系统行驶时，高压蓄电池根据行驶情况而充电。充电时，逆变器将从变速器e-CVT中的高压电机中产生的电能发送给高压蓄电池。图3 电动动力控制系统开关车辆条件允许使用EV驾驶模式时，EV开关使驾驶员选择EV驾驶模式。当按下EV开关时，PCM确定当前车辆状态是否能够在EV驾驶模式下运行。如果EV驾驶模式可用，驾驶模式将切换至EV驾驶模式，并在仪表控制单元上的EV模式指示灯点亮。如果不可能采用EV驾驶模式，则车辆处于当前混合驱动模式，其原因显示在仪表控制单元中。3.网络通信系统电动动力系统使用两条CAN通信线路：EPP-CAN和F-CAN，如图4所示。(1)EPP-CAN：电机控制单元、蓄电池状态监视器单元、PCM。(2)F-CAN：电机控制单元、蓄电池状态监视器单元、PCM、电动空调压缩机、DC-DC转换器、VSA调制器-控制器图1 主要部件位置一单元、电子伺服制动控制单元、SRS单元、仪表控制单元 。66-CHINA·AprilCopyright?博看网 . All Rights Reserved.

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Database资料库图6 EV模式示意图(1)EV怠速停止模式在EV怠速停止模式下，牵引电机、发电机和发动机都停止工作。此时，高压蓄电池为车辆的各装置提供电源，如图7所示。图4 网络通信系统三、电子动力系统说明——驱动模式电子动力系统主要有以下几种驾驶方式：EV驾驶模式、HV驾驶模式和发动机驾驶模式，如图5所示。可用的驾驶模式取决于车辆的当前状况，由PCM确定和选择。EV驾驶模式可由驾驶员手动选择，可根据当前车辆状况进行选择。当车辆低速行驶，再生制动期间，电子动力系统在EV驾驶模式下运行。在高负荷条件下，如加速，系统切换到使用电子电机和内燃机的HV驾驶模式。在高速情况下，系统进入发动机驾驶模式，使用汽油发动机驱动车辆。图7 EV模式——EV怠速停机图8 EV驱动模式(2)EV驱动模式在EV驱动模式下，牵引电机提供驱动力，如图8所示。发电机和发动机不工作。此时，高压蓄电池为牵引电机提供能量。(3)再生模式减速期间使用再生充电模式，如图9所示。发动机和发电机处于停止状态，牵引电机发电，向高压蓄电池提供电能。图5 几种车辆运行模式驱动模式当选择EV驾驶模式时，车辆的驱动推进和再生制动仅由牵引电机执行。EV驾驶模式运行在特定的车速范围和低负荷条件下模式示意如图6所示。EV模式最大车速为130km/h(81mile/h)，根据蓄电池电荷状态而定。图9 再生模式Copyright?博看网 . All Rights Reserved.2020/04·汽车维修与保养67

Database资料库(4)HV驱动模式加速期间以HV驱动模式行驶时，发动机通过激活发电机产生电能对车辆供电如图10所示。产生的电能用于激活牵引电机驱动车辆。视蓄电池的充电状态和牵引电机的负载条件而定，行驶期间高压蓄电池充电。

栏目编辑：刘玺 lx@图12 ECVT辅助模式图13所示。发动机驱动模式主要用于高速巡航期间。发动机驱动模式的工作范围因高压蓄电池的电荷状态、驱动力条件和车辆当前速度而异。图10 HV驱动模式(5)ECVT充电模式在适合充电的车速范围使用ECVT充电模式，其激活范围因高压蓄电池荷电状态而异。在ECVT充电模式期间，发动机使发电机通电，将电能发送到高压蓄电池，如图11所示。牵引电机使用来自发电机的电能向驱动轮提供驱动力。发动机根据驾驶条件被主动控制，在最佳转速范围工作。发电机产生的电能多于牵引电机驱动车辆所需的电能。产生的牵引电机不使用的电能用于对高压蓄电池充电。(8)发动机驱动模式二图13 发动机驱动模式一发动机驱动模式期间，发动机输出供给至驱动轮和牵引电机，如图14所示。这样使车辆由发动机机械驱动，而高压蓄电池通过牵引电机产生的电能充电。发动机驱动模式期间，发电机不工作。图11 ECVT充电模式(6)ECVT辅助模式主要在加速期间使用ECVT辅助模式，其激活范围因高压蓄电池荷电状态而异。ECVT辅助模式期间的驱动力类似于ECVT驱动模式的驱动力。发动机使发电机通电，牵引电机向驱动轮提供驱动力。ECVT辅助模式期间，牵引电机向驱动轮发送大量扭矩，因此比其他模式需要更多的电能如图12所示。发动机在最佳转速范围激活发电机，且牵引电机直接使用可用电能。如果发电机产生的电能不足以满足牵引电机的需要，将从高压蓄电池提供额外的电能。(7)发动机驱动模式一发动机驱动模式仅在高速低负荷情形下使用发动机动力，如图14 发动机驱动模式二四、电机控制系统说明电机控制系统包括牵引电机、发动机电机、挡位单元和变速器e-CVT中的相电流传感器，电源控制单元中的电机控制单元控制高压电机，冷却PCU内部的冷却系统，变频器将电机的电压转换为合适的电压，直接连接器销连接高压电机至PCU。1.控制牵引电机位于变速器内。它产生驱动力，并为高压蓄电池68-CHINA·AprilCopyright?博看网 . All Rights Reserved.

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Database资料库图17 牵引电机/发电机图18 发动机驱动发电机工作图19电动驱动模式发电。发电机位于变速器内。它为高压蓄电池充电，并为发动机起动发电。电机控制单元从以下单元/传感器接收各种信息并控制牵引电机和发电机，如图15所地示。此外，此电机控制单元进行协调，使来自牵引电机和发电机的电压符合高压蓄电池的电压。相同步电机。与变速器的齿轮单元e-CVT定位在一起。该电机由固定在壳体的三线圈定子和外圆有永磁铁的转子组成。电机转子位置传感器位于变速器内e-CVT。可检测压配合电机转子位置转子，以确定转子的旋转位置(相位)。定子线圈采用分布式绕组，以减少振动，并在高速运行时实现稳定的转矩。(1)E-CVT(电动机/发电机)-作动-超越离合器超越离合器能改变发动机的动力流向，从而实现在驱动车辆或者驱动发电机之间转换。图18显示的是当超越离合器不作动时，只有发动机驱动发电机工作。(2)E-CVT(电动机/发电机)-作动-电动驱动模式图19显示当只有电动机运行的情况下的动力流向：电机轴→副轴→终主动齿轮→终从动齿轮。(3)E-CVT(电动机/发电机)-作动-混合驱动模式图15 电机控制系统2.电源控制单元PCU变频器和电机控制单元位于电源控制单元PCU，如图16所示。它包含一个由专用散热器、电子电机控制单元冷却泵和散热片组成的冷却系统。这种冷却系统可使PCU内的温度调节。电机控制单元位于电源控制单元PCU内部，控制牵引电机和发电机的电机，并与PCM通信协调发动机和变速器的操作。电机控制单元包含一个可重写的ROM，使用更新工具启用最近的程序更新。图20 混合驱动模式图20显示的是当发动机和电动机一起作动时的动力流向。(4)E-CVT(电动机/发电机)-作动-发动机驱动模式图16 动力控制单元PCU)图21显示仅发动机驱动下的动力流向：发动机→飞轮→输入轴→超越离合器→离合器齿轮→副轴→终主动齿轮→终从动齿轮。图21 发动机驱动模式3.牵引电机/发电机牵引电机位于变速器内。可产生驱动力并为高压蓄电池提供动力。发电机同样位于变速器内。可为高压蓄电池充电并为发动机启动提供动力，如图17所示。各电机重量轻、紧凑且是高效三(未完待续)

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