浅析48V轻度混合动力系统

正一、48V轻度混合动力系统简介48V轻度混合动力被称作Mild Hybrid(轻度混合动力,也被称为软混合动力、微混合动力等),虽然没有明确的规范划分,但在汽车行业中,人们习惯把丰田、福特、通用这类混合动力技术称为Strong Hybrid(泛指混合动力技术,以下简称广义混合动力),而像自动启停仅需12V电压就可以带动的技术称为Micro Hybrid(也被称作轻度混合动力)。48V轻度混合动力的基本原理与丰田、福特等车企的广义混合动力技术一样,都是通过电动机与内燃机并联运行以提供额外的驱动力,同时兼具动能回收功能,但48V轻度混合动力相比广义混合动力技术而言占地更小、重量更轻、成本更低、布置难度     

节油开发——48V轻度混合动力成为燃油车标配

传统的汽车动力系统已不能满足2025年和2030年的汽车尾气排放法规。要想达到这一目标,利用全新的平台建立强大的混合动力和纯电动动力系统则要耗费很大的成本费用和时间规划。然而,一种低成本的节油技术方案已经帮助燃油车到达新的续航阶段,它可以逐步改善传统动力系统,代替传统的起动电机和发电机,保留了传统的12V电气系统,增加了一套48V的轻混系统,优化再生制动技术,使得以最有效的形式实现制动能量回收。这种48V轻混系统提供了扭矩提升,可以更好地实现内燃机尺寸的适配。     

48V混合动力系统跛行模式电压控制策略研究

对于48 V混合动力系统,当48 V电池出现严重故障时,低压蓄电池能量无法得到补充,导致车辆无法长距离行驶。阐述了48 V混合动力车辆的跛行回家模式电压控制方法,在48 V电池出现严重故障无法工作维持高压时,系统控制发动机响应驾驶请求的同时,带动电机维持高压系统的供电,并由DC/DC持续为整车12 V低压用电设备供电,能够长时间维持车辆行驶。     

混合动力大客车动力总成试验台架的构建及试验研究

为混合动力大客车动力总成研发的需要,设计了一套基于CANoe软件的混合动力总成测控系统,并完成了动力总成试验台架的构建.利用该试验台架和测控系统对所研制SWB6116HEV大客车整车控制策略进行了验证,为整车的进一步开发研究奠定了基础.     

轻度混合动力汽车能量管理策略研究

ISG混合动力汽车由于对普通轿车改动较小,成本较低且易于实现,已经成为混合动力汽车研究与应用的热点。文章阐述了利用Matlab/Simulink和Stateflow建立能量管理策略模型,再将模型集成在Labcar平台上,最后在Labcar平台的仿真基础上进行实车试验。通过对试验数据的分析,结果表明了这种控制策略的可行性。     

轻度混合动力节能离合器控制策略研究及仿真分析

在传统ISG型混合动力系统的发动机和电机之间增加一个自动离合器,将其定义为节能离合器。针对该ISG型混合动力系统中节能离合器接合问题,进行了节能离合器控制策略研究,并对离合器接合过程进行了动力学分析,建立了离合器控制仿真模型。分析了离合器接合量和接合速度随离合器主、从动盘转速变化的关系。     

重汽豪沃混合动力客车自动变速器及混合动力系统故障解析

<正>1故障现象一辆2015年出厂的重汽豪沃插电式气电混动新能源客车,车型为JK6129GHEVN52,搭载MY0724-50发动机,配置伊顿AMT自动变速器、伊顿混合动力系统及盟固利动力电池,采用CAN总线进行整车通讯,目前行驶里程为75 705 km。驾驶员反映该车在行驶过程中间歇性出现不增档、加速踏板失效、车速偏低约10 km/h的现象,断电后重新上电故障有时会消失。     

48V混合动力电池系统设计及仿真分析

文章基于某车企一款车型需求,研发设计一款紧凑、高效、节能的48V混动系统,并对该系统进行CAE机械可靠性和CFD热仿真分析。仿真结果表明该款48V混动系统具有良好的安全可靠性,满足客户的性能指标要求,同时也验证了该款48V混动系统设计的可行性。仿真结果可为后续进行系统结构优化和试验验证提供一定的理论依据。     

轻度混合动力传动系统的未来

介绍一种创新型轻度混合动力传动结构,并阐述在传动系统上添加电机、引入自由飞轮机构所带来的变化。设计与仿真结果表明,传动系统上的混合动力元件能够增大基于发动机的12V 轻度混合动力系统的效率,特别是针对小型乘用车。此外,由于引入了自由飞轮机构,该结构又增加了一些能够匹配其成本的理想特性和功能,验证了其中的一些功能,实现更加宽广工况范围内的动力混合化     

轻度并联混合动力总成控制策略的研究

为轻度并联混合动力汽车的多能源动力总成提出了基于模式划分的控制策略,并以燃油经济性和排放性能为控制目标,进行了能量优化分配算法的研究;在Matlab/Simulink环境下建立了总成控制器模型,并与Cruise软件结合,进行了联合仿真.结果表明,所提出的控制策略可在维持原有动力性的条件下,提高燃油经济性并降低排放.     

基于台架试验的电动汽车动力总成悬置可靠性验证研究

纯电动汽车动力总成扭矩输出特性和传统燃油车存在区别,由于电机的输出特性,可以瞬间到达峰值扭矩,因此在全油门起步、极限制动等工况,瞬态冲击力会对减速器壳体和动力总成悬置造成极大的损伤,导致悬置或减速器壳体破损。本文的核心点是在动力总成系统级阶段,使用六自由度振动台和扭转作动器,验证动力总成悬置可靠性,在车型的开发前期及时发现设计问题,为动力总成可靠性优化提供试验数据支持。     

轻度混合动力轿车ISG电机特性试验研究

开发了带全浮式ISG电机的并联轻度混合动力轿车,在Matlab/Simulink中建立了整车模型,并对发动机和ISG电机的输出转矩进行了匹配分析.分别在电机试验台和转鼓试验台上进行了ISG电机性能试验和混合动力轿车启动时的排放及油耗试验.结果表明:发动机和ISG电机的输出转矩能满足循环工况需求;在电动和发电模式下,ISG电机均有较高的输出效率;启动时发动机点火提前角从上止点后5°CA推迟到上止点后15°CA,NOx排放量约降低24.6%;混合动力车消除了原车启动时混合气过浓现象,100km油耗约降低14.2%.     

轻度混合动力AMT汽车动力性换挡规律研究

在试验数据的基础上,分别建立发动机、ISG电动机和镍氢电池数值模型。综合考虑发动机节气门开度、车速、ISG电动机效率以及电池荷电状态对动力性换挡规律的影响,提出轻度混合动力AMT汽车动力性换挡规律及换挡控制方法。搭建轻度混合动力AMT传动系统试验台,并进行动力性换挡试验。结果表明,该换挡规律优于传统换挡规律。     

轻度混合动力汽车制动能量回收控制策略研究

以某轻度混合动力电动汽车为研究对象,分析了,制动能量回收系统在制动回收工作过程中的控制策略,并在分析的基础上建立其在制动过程中的制动力分配模型和数学模型,利用6个典型的循环工况来评价现有制动力分配策略的优劣,并与Advisor中的制动力分配策略进行了比较。无论是燃油经济性、整车能量效率、回收能量占燃油消耗的百分比,还是能量回收率都有明显的提高。     

车架疲劳台架试验及验证

利用台架检测车架的弯曲刚度和扭转刚度,运用台架进行车架弯曲疲劳试验和扭转疲劳试验,快速检验车架的可靠性,并运用有限元分析法验证台架试验状况下的车架的刚度和车架的应力分布情况,结合车辆的路试情况来判断台架试验的准确性。     

ISG型轻度混合动力城市公交车AMT控制策略研究

结合城市公交车的使用工况、ISG型并联式轻度混合动力城市公交车的特点、公交公司的需求等,总结了ISG型轻度混合动力城市公交车AMT控制策略的要点,并以某车型为例,具体说明了该控制策略的实施方式与效果。     

48V P2混动系统匹配设计及仿真验证

随着汽车排放法规日益严格,对整车燃油经济性提出了更高的要求,48VP2混动方案作为潜在的节能方案,受到越来越多主机厂的重点关注。本文在某A级燃油车型基础上进行48V P2混动车型动总匹配设计,从纯电最高车速、最大爬坡度及加速性能出发,结合WLTC工况需求功率扭矩统计数据,确定电机基本参数及布置方案,以电机最大功率、纯电里程等设计指标确定48V电池充放电功率、电池容量等。最后,建立P2混动整车动力学模型及能量管理策略,完成动力性经济性仿真分析,仿真结果表明,48V P2混动动力性与燃油车型相当,燃油经济性大幅提高,WLTC油耗降低约20%,其中WLTC工况制动能量回收节油效果显著,占比80%,电机启停发动机及调节发动机工况点占比20%。通过以上研究,建立P2混动电机电池匹配设计方案并通过仿真验证,为P2混动车型动总匹配设计提供了理论指导。     

ISG型轻度混合动力汽车系统概述

基于起动机发电机/电动机一体化(ISG,Integrated Starter/Generator)技术主要应用在轻度混合动力汽车上,文章主要介绍其组成机构、功能、控制策略以及国内外发展现状。这种技术结构简单、成本较低,能够很好地应用在传统汽车上,具有广阔的应用前景。     

2011年一汽丰田卡罗拉混合动力系统故障

车型:2011年一汽丰田卡罗拉,配置8ZR发动机及E-CVT变速器。行驶里程:20658km。故障现象:客户反映仪表主警告灯点亮,仪表提示混合动力系统故障,发动机故障.且发动机抖动。故障诊断:技师接到车后.同客户~起进行故障确认.进入车内,启动发动机,确实看到仪表提示混合动力系统故障,发动机故障。     

轻度混合控制策略下混合动力电动汽车能量优化与仿真

为了优化轻度混合控制策略下的CFA6470混合动力电动汽车能量总成控制系统,设计了能量总成控制器,并将其分成5个模块;分析了节气门开启角与车辆行驶挡位的优化方法,轻度混合时的能量分配策略;提出了基于能量守恒原理的电池组荷电状态估计方法,并根据ECE-EUDC工况,在2种不同的期望车速下对设计的控制系统进行了仿真。仿真结果表明:在发动机的期望工况下,所设计的能量总成控制系统能够实现能量在发动机、驱动电机以及电池组之间的合理分配,电池组的荷电状态变化规律与车辆行驶状态相符合。