汽车|奔驰S400混合动力介绍( 二 )
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图6 电动机
为确保在发动机自动停机时空调系统能提供足够的冷却 ， 压缩机从发动机上分开 ， 采用电动驱动 ， 实现对车厢内部和高压电瓶进行单独的恒温控制和冷却(图7) 。 电动压缩机主要由集成式控制单元、电机和螺旋压缩机组成 。 控制单元调节电机的转速以及制冷剂数量 ， 电机驱动压缩机 。 压缩机由两个交织的螺旋组成,其中一个与外壳永久连接,另一个则在第一个螺旋内的圆周内旋转 ， 这样 ， 在螺旋内形成多个不断增加的较小空间 ， 制冷剂随后进入这些空间, 最高到达中央, 然后在中央以压缩状态排出 。 该设计有助于优化燃油消耗量 ， 此外 ， 空调控制单元可在700～9 000r/min的转速区间内对压缩机进行无级调节 。
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图7 电动压缩机
3.工作模式
根据车辆的使用状况 ， 对驱动系统的工作 ， 可分为以下若干模式来理解 。
(1)驱动模式
(2)发电模式
在发电机模式下 ， 电动机扮演着高压发电机的作用 ， 曲轴的旋转运动作用在电动机转子上 ， 然后在定子线圈中感应出三相交流电 ， 由电力电子模块转换为直流电后对高压蓄电池充电 。 在该模式中 ， 车辆的动力由内燃机提供 。
(3)减速模式
当车辆在滑行时 ， 电动机将动能转化为电能 ， 即“再生”阶段 ， ME根据当前的路面状况、高压电量和变速器模式计算出相应的减速扭矩 ， 据此进行再生减速和减速燃油切断 。 在这种情况下 ， 内燃机产生减速扭矩 ， 它与再生减速扭矩加起来可能超过标准的减速扭矩 ， 此时 ， 内燃机产生最小的可控扭矩 ， 并且不会激活减速燃油切断 。 另外 ， 不论是否激活减速燃油切断 ， 对驾驶员而言 ， 驱动系统的表现是相同的 。
4.能量和动力流
各模式工作期间的能量流和当前的高压电量可显示在仪表盘上 ， 当混合动力系统开始工作时 ， 仪表会显示“READY”(就绪)信息(图8) 。 如果ECO启动-停止功能可用 ， 那么READY 指示灯呈现绿色的；如果ECO功能暂时不可用 ， 则READY 指示灯点为黄色的 。
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图8 仪表盘显示
混合动力的动力流可显示在COMAND显示屏上(图9) ， 在驱动模式下 ， 动力由发动机传递至后轴 ， 即动力仅由发动机提供；在加速模式下 ， 高压蓄电池通过电力电子模块向电动机供电 ， 使电动机产生驱动扭矩 ， 对发动机提供支持 ， 这样 ， 动力由发动机和电动机流至后轴 。 在发电模式下 ， 电动机作为高压发电机 ， 将车辆的动能转化为电能 ， 动力从后轴传递电动机 。
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图9 动力流(加速模式)
5.再生制动
再生是指在车辆减速过程中 ， 为回收能量将动能转化为电能 ， 从而对高压蓄电池充电 。 再生制动功能由制动踏板与助力器推杆之间的一段自由行程来执行 ， 代表制动请求的踏板行程由踏板角度传感器记录 ， 然后由再生制动系统(RBS)控制单元分析 ， 据此在每次促动制动器时 ， 踏板阻力模拟器都会产生虚拟的踏板阻力(图10) 。 当再生制动启用时 ， 自由行程会随着再生制动扭矩的增加而变短 ， 为此 ， RBS控制单元促动相应的电磁阀 ， 从而促使助力器增大液压制动器的压力 ， 确保自由行程不会变短 。 如果RBS系统出现故障 ， 那么阻力模拟器停用 ， 然后驾驶员将并通过脚力产生所需的制动力 ， 即踏板行程会比正常的行程略微增长 。
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