S400 HYBRID可由发动机(在混合动力系统发生故障的情况下)或混合动力模式驱动,如图621所示。在混合动力模式下,根据高压蓄电池的要求和电量,电动机转矩与发动机转矩相结合在加速(升压)期间为发动机转矩提供支持。此外,发动机可将电动机作为发电机发电。 (1)发动机模式标准驱动模式是由发动机驱动车辆。如果发动机能够提供规定转矩,且因检测到混合动力驱动系统发生故障而导致混合动力模式不可用,则车辆以标准驱动模式工作。 (2)起步起步时,驾驶员的转矩请求由发动机控制单元读入。如果根据油门踏板位置发出升压请求,则发动机控制单元会计算所需的启动转矩,并在发动机和电动机之间对其进行分配。发动机控制单元通过电力电子控制单元请求来自电动机的额外转矩。高压蓄电池通过电力电子控制单元对电动机供电。如果车辆在发动机自动停机后起步,则发动机启动(发动机自动启动)。
(3)升压式在升压模式下,电动机为发动机提供支持,以便尽快达到规定转矩。所提供升压支持的持续时间和强度取决于高压蓄电池的电量和油门踏板的位置。升压模式可分为协调升压和非协调升压。非协调升压指发动机和电动机所请求的规定转矩过高,且无法提供。为满足驾驶员的转矩请求,发动机控制单元通过电力电子控制单元请求电动机输出可能的最大转矩。然后,电力电子控制单元根据允许的放电电压和允许的放电电流信号[由蓄电池管理系统(BMS)控制单元提供]相应地接通电动机。如果在发动机和电动机的共同作用下仍未达到规定转矩,则非协调升压切换至协调升压。此时,电动机与发动机作为一个驱动单元一起工作。
(4)负荷点偏移S○C(荷电状态)值大于55%时,会通过负荷点偏移降低高压蓄电池的电量。最初会请求0N●m的电动机转矩,以便通过DC-DC转换器或电动制冷剂压缩机直接消耗电能。
如果SOC值继续增加,则电动机会提供主动转矩,以对驱动系统提供支持。提供支持时应保持尽可能高的发动机效率。发动机的负荷点会相应发生偏移。这就意味着发动机提供的转矩通过发动机控制单元降低,以保持发动机转速恒定。其目的是使负荷点在效率水平仍然尽可能高的负荷点范围内发生偏移。
(5)发电机模式在发电机模式下,电动机被用作高压发电机来产生电能,并由发动机或传动系统提供动力。由此产生的三相交流电压被电力电子控制单元转换为直流电压,以便对高压蓄电池充电,并通过DC-DC转换器对12V车载电气系统供电。
曲轴的动能作用在电动机转子上。然后,转子的转动运动在定子的三相绕组中感应出交流电压,从而产生三相电流形式的电能并由电子电力控制单元限制、监测并转换为直流高压电。
