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1.4动力控制单元(PCU)
动力控制单元(PCU,图11)是混合动力系统的控制核心,位于发动机室的电动无级变速器(E-CVT)的上方,其箱体的外壳为铝合金材料。电动机控制单元、逆变器及相位电流传感器内置于PCU中(图12)。
PCU通过电动机控制单元、逆变器、电动机转子位置传感器、相位电流传感器等实现对驱动电动机和发电机的矢量控制。电动机控制单元具有DC /AC(直流/交流)相互转换、变频等功能,以实现对电动机驱动和电动机发电等功能的控制,电动机控制单元还具有保护功能,如过流、过压、过载保护等。另外,电动机控制单元与发动机控制单元(PCM)通信以协调发动机和变速器的操作。电动机控制单元内置一个可重写的ROM,可使用升级工具进行程序更新。逆变器具有变压功能,它将高压锂电池的电压(259.2V)升压至700 V左右,为驱动电动机提供电能;它还可以降低来自发电机、驱动电动机的输出电压,使该电压与高压狸电池的电压匹配。
高压电源电缆将PCU连接到位于E-CVT内的驱动电动机和发电机上。采用的是可以输入及输出高压电并进行电机控制的三相电缆。高压电源电缆以插接器安装到PCU上,电动机侧采用螺栓固定到电动机定子的三相端子上。高压电源电缆封装在橙色波纹管中,便于与其他线束进行区分,以起到安全警示作用。
为实现对PCU的温度控制,设置了一个专用的冷却系统,该系统由一个专用的电动冷却液泵、散热器、储液罐、冷却软管和PCU水套等组成(图13)。冷却液从PCU内部水套吸收热量,流经散热器内部并将热量散发到空气中。电动冷却液泵内置电动机及控制单元,电动机为12V直流无刷电动机。