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PHEV變速器工作模式解析

2020-05-04 22:54:08·  來源：EDC電驅(qū)未來  
　
文章對新蒙迪歐混合動(dòng)力汽車制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行了介紹，對其工作模式進(jìn)行了分析。1 混合動(dòng)力汽車混合動(dòng)力汽車（Plug-in Hybrid Electric Vehicle，PHEV）最
文章對新蒙迪歐混合動(dòng)力汽車制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行了介紹，對其工作模式進(jìn)行了分析。
 
1 混合動(dòng)力汽車
混合動(dòng)力汽車（Plug-in Hybrid Electric Vehicle，PHEV）最為復(fù)雜的機(jī)構(gòu)為變速器，它具有電力驅(qū)動(dòng)、高壓電池充電、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)和傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩等作用。新蒙迪歐PHEV轎車采用HF35電子無級變速器（Powersplit結(jié)構(gòu)），內(nèi)設(shè)電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、行星齒輪排、減速齒輪等機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，維修人員在維修變速器時(shí)遇到了一些困難。本文對新蒙迪歐混合動(dòng)力汽車變速器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹，對其工作模式進(jìn)行分析，以期對新蒙迪歐PHEV變速器的維修起到一定的指導(dǎo)作用。
 
2 新蒙迪歐PHEV變速器的結(jié)構(gòu)
如圖1所示，新蒙迪歐PHEV變速器內(nèi)部包括差速器、中間齒輪、電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)/起動(dòng)機(jī)、散熱油泵、油溫傳感器、電動(dòng)機(jī)線圈溫度傳感器、發(fā)電機(jī)/啟動(dòng)機(jī)機(jī)線圈溫度傳感器、旋變傳感器、變速器擋位傳感器等。變速器內(nèi)有一行星齒輪排，太陽輪連接發(fā)電機(jī)/啟動(dòng)機(jī)，行星架連接發(fā)動(dòng)機(jī)，齒圈輸出動(dòng)力，同時(shí)經(jīng)減速器連接電動(dòng)機(jī)[1]。
 
圖1 新蒙迪歐PHEV變速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
3 工作模式
3.1 純電驅(qū)動(dòng)模式
在動(dòng)力電池電量充足且功率需求較?。ㄈ巛p加速或穩(wěn)定車速）時(shí)，采用純電驅(qū)動(dòng)工作模式（見圖2），純電驅(qū)動(dòng)最高車速為136 km/h；在此種狀態(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)靜止，發(fā)電機(jī)空轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。
 
圖2 純電驅(qū)動(dòng)模式
3.2 混合驅(qū)動(dòng)模式
在功率需求較大時(shí)，采用混合驅(qū)動(dòng)工作模式（見圖3）。在此種狀態(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)工作，發(fā)電機(jī)發(fā)電，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，與前面不同的是電動(dòng)機(jī)直接由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
 
圖3 混合驅(qū)動(dòng)模式
3.3 電力驅(qū)動(dòng)混合驅(qū)動(dòng)模式
當(dāng)有額外的功率需求時(shí)，高壓電池給電機(jī)提供額外的電力補(bǔ)償。在此種狀態(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)工作，發(fā)電機(jī)發(fā)電，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)（見圖4）。此時(shí)，由高壓電池和發(fā)電機(jī)一起提供電能驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。
 
圖4 電力驅(qū)動(dòng)混合驅(qū)動(dòng)模式
3.4 駐車充電與低溫預(yù)熱模式
在停車模式下，如電池電量較低時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)被啟動(dòng)以帶動(dòng)發(fā)電機(jī)給電池充電，系統(tǒng)進(jìn)入駐車充電模式（見圖5）。在此種狀態(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)工作，發(fā)電機(jī)發(fā)電，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)靜止。
 
圖5 駐車充電與低溫預(yù)熱模式
 
3.5 再生制動(dòng)模式
在踩下制動(dòng)踏板或松開加速踏板時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)停止噴油，電動(dòng)機(jī)工作于發(fā)電機(jī)模式，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能向電池充電（見圖6）。在此種狀態(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)不工作，發(fā)電機(jī)空轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)發(fā)電[2]。
 
圖6 再生制動(dòng)模式
 
4 結(jié)語
新蒙迪歐PHEV汽車的變速器為電子無級變速器，與傳統(tǒng)汽車的變速器存在較大區(qū)別。內(nèi)設(shè)電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、行星齒輪機(jī)構(gòu)、減速齒輪等機(jī)構(gòu)。內(nèi)部各機(jī)構(gòu)的相互協(xié)調(diào)使變速器具有純電驅(qū)動(dòng)、混合驅(qū)動(dòng)、電力驅(qū)動(dòng)混合驅(qū)動(dòng)、駐車充電與低溫預(yù)熱及再生制動(dòng)共5種工作模式。
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