1 本田混合动力电动部分
1.1混合动力工作模式
1.工作模式
1)正常状态
在正常状态下,由高压蓄电池提供动力给IMA电动机,通过IMA电动机启动发动机。
当在一定温度下或在蓄电池充电不足的低电压状态下,也可以使用一个12V电压的启动机系统启动发动机,如图1所示。
2)加速状态
车辆加速时,IMA电动机将提供额外的扭矩来改善性能,这样可以使用较小排量的发动机得到比较理想的动力,从而提高燃油经济性,加速工况如图2所示。
3)巡航状态
在本田思域2006款轿车上的混合动力具有“仅用IMA”的巡航模式,如图3所示,即在保持一定驾驶速度的状态下,汽油发动机“滑行”,车辆仅由IMA电动机提供动力。进入这种模式,车辆行驶速度必须在10^-50 km/h之间且发动机转速小于1000 ~13 00 r/min,进入或退出此模式时,乘客将不会觉察出变化,指示灯也不点亮。
4)减速状态
车辆减速时,IMA电动机将帮助车辆减速并且产生电能,为高压蓄电池充电,如图4所示。
5)停止状态
车辆停止时,会进入怠速停止模式并完成关闭发动机从而达到节油目的,在怠速停止时,IMA蓄电池会继续向空调压缩机和车辆12V电气系统提供电能。当制动踏板松开时,IMA电动机会重新启动发动机,如图5所示。
发动机各种工作模式、0缸(气门休眠)、4缸和IMA电动机助力工作状态如图6所示。
①发动机从怠速停止状态启动:IMA电动机启动,然后带动发动机启动。
②发动机启动后,IMA电动机扭矩减少,车辆仅靠发动机起步和加速。
③突然加速:IMA电动机扭矩加上4缸发动机,就可以提高加速性能。
④在快速加速之后,车辆保持低速行驶:车辆行驶助力小时,发动机将进入0缸(气门休眠)模式,仅通过IMA电动机驱动车辆,从而提高经济燃油性。
⑤从巡航状态缓慢加速:4缸模式加上电动机助力。
⑥减速:当驾驶员的脚离开加速踏板时,发动机供油被切断,电动机进入再生模式;减速时发动机气门系统进入0缸(气门休眠)模式,从而降低发动机泵的损耗;通过上述过程,电动机的效率得以提高,再生能量变得更大;车辆的动能转换为电能并储存在蓄电池内。
⑦怠速停止:停止前,CVT自动转换进入低速挡位置;从减速到怠速停止过程中,发动机在车速低于12km/h后停止运行。
2.本田混合动力IMA系统的特点
通过发动机和IMA系统的互相配合,可以产生强大的动力和扭矩,达到提高燃油经济性的目的。在新的3级i-VTEC中,4缸发动机的所有气门都可以休眠。这允许车辆在轻载状态下使用IMA电动机,像电动汽车一样巡航。车中使用的先进液压助力系统,不会使驾驶产生任何异常的感觉,所实现的可变再生制动更适合于减速过程。同时在减速真空管中会对IMA蓄电池充电,最大限度地收集能量。采用新型双螺杆压缩机和电动水泵,使HVAC系统在怠速停止时能够正常运行。如图7所示IMA系统的重要组成部件。
当车辆处于巡航过程时,由于所有的气缸休眠减少了摩擦,因此EV巡航的实现可明显改善燃油经济性。传统IMA系统在加速过程中,巡航系统需要发动机和IMA电动机的共同支持;需在巡航过程中只有发动机运行。在新的IMA系统中,在加速过程中,巡航系统基本上只是发动机支持,而在巡航过程中只有IMA电动机或者发动机运行。
当在“D”位置以高于12 km/h的速度驾驶车辆时,如果踩下制动踏板使车辆停止,就会使发动机自动停止,并且松开制动踏板后将重新启动发动机。如果启用自动怠速停止系统,仪表板上的自动怠速停止指示灯闪烁,自动怠速停止指示灯如图8所示,减速过程中,将会启用自动怠速停止系统。如果车速达到12 km/h或者高后执行怠速停止,即使车速没有达到12 km/h,也可执行多达两次的怠速停止操作。