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剖析宝马F10H混合动力系统新技术(一)
来源:本站整理  作者:佚名  2013-04-02 09:09:56

    在宝马高效动力性方面,宝马集团自2012年春季开始引入另一款混合动力车辆,这次涉及的车辆等级为5系轿车。宝马ActiveHybrid 5是第三款采用混合动力技术的批量生产车型,通过首次将宝马6缸直列发动机与电动驱动装置组合,在运动驾驶乐趣和耐久性方面为同等级车辆树立了全新标准,宝马ActiveHybrid 5,研发代码为F10H,以宝马5系轿车(F10)为基础。它是批量生产车型宝马ActiveHybrid X6和宝马ActiveHybrid7所用传动技术的后继开发成果:ActiveHybrid 5是一款使用锉离子高电压蓄电池的全混合动力车辆。

    宝马ActiveHybrid 5的驱动系统由一个采用TwinPower涡轮增压技术的6缸直列发动机(N55B30M0 )、一个8挡自动变速器(GA8P70HZ )和一个电动机组成。宝马5351轿车在仅通过发动机驱动的情况下便已获得了理想效率,集成宝马ActiveHybrid技术后可使耗油量和排放量进一步降低10%以上。其驱动系统可产生250kW/340HP系统功率。这样可使宝马ActiveHybrid 5的0-100km/h加速时间提高至5.9s,将平均耗油量降至6.4L/ 100km,并将C02排放量限制在149-163g/km(数值符合欧洲循环工况试验要求,取决于所选轮胎规格)。

    宝马ActiveHybrid 5的电动驱动装置可实现最高车速为60km/h的纯电动零排放行驶。平均车速为35km/h时,高电压蓄电池可提供足够能量用于以纯电动方式行驶最远4km。此外,混合动力特有发动机节能起停功能还通过在停在交通信号灯前或堵车时关闭发动机创造了进一步提高效率的可能。

    宝马ActiveHybrid 5的另一个独特特点是具有前瞻性的能量管理系统,该系统不仅能够根据当前行驶情况,而且还能根据即将出现的行驶情况调整运行策略,从而实现更高效的行驶。

    通过作为标准配置提供的驾驶体验开关,在宝马ActiveHybrid 5上也能在超级运动、运动、舒适和超级舒适设置外选择ECOPRO模式,该模式支持非常轻松和最为省油的驾驶方式,因此最好选择纯电动驾驶方式。

    ActiveHybrid X6和ActiveHybrid 7所用的高电压蓄电池仍是与其他汽车制造商合作的产品,而ActiveHybrid5所用的高电压蓄电池则为“宝马制造”。

    一、电动机
    1.简介
    ActiveHybrid 5中的电动机是一个永励式同步电动机。该电动机能将高电压蓄电池的电能转化为动能,从而驱动车辆。因此不仅可以电动行驶(最大约60km/h ),也可以为发动机提供支持,例如超车过程中(例如助推功能)或换挡时的主动扭矩支持功育旨。

    在相反的情况下,电动机在制动时和惯性滑行时将动能转化为电能并将电能供给高电压蓄电池单元(能量回收利用)。

    每个高电压组件的壳体上都带有一个标记,售后服务人员或车主可以通过标记很直观地看出高电压可能带来的危险。

    通常情况下禁止在带电高电压组件上进行相关工作。如果某个工作步骤涉及高电压组件,则开始工作前必须将高电压系统切换到无电压并采取安全措施以防未经授权重新启动:
      (1)关闭总线端15°。
      (2)断开高电压安全插头。
      (3)防止高电压安全插头重新接通。
      (4)接通总线端15°。
      (5)等待至组合仪表中显示检查控制信息“高电压系统已关闭”。
      (6)关闭总线端15和总线端R。
    出于高电压安全考虑,不允许打开或分解电动机。
    有故障时应一起更换分离离合器和整个电动机。
    2.安装位置
    电动机与扭转减振器和离合器一起构成了一个单元。这个单元集成在8挡自动变速器GA8P70HZ内,重量仅为21kg,如图1所示。该部件代替液力变矩器安装在变速器壳体内。因此,F10H自动变速器需要的结构空间与F10相同。

    电动机通过五个螺栓固定在变速器壳体上。此外,传感器系统的插头也拧在变速器壳体上。

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