目前,国内众多汽车厂家在对标本田i-MMD混动系统开发自己的混合动力汽车。本文介绍了本田i-MMD混动系统的关键技术。
本田雅阁i-MMD混合动力系统的结构
iMMD系统构型如下图:
该系统由阿特金森循环发动机、离合器、双电机组成,三轴布置。发动机通过离合器连接到发动机输出轴,在离合器前通过齿轮与发电机连接;电动机直接连接电机输出轴;在发动机输出轴和电机输出轴之间有第三根轴,这根轴将动力传递到车轮。
驱动模式
纯电动模式,即EV drive。该模式下发动机不工作,离合器断开,电机通过齿轮机构直接输出转矩;
串联混合动力模式,即Hybrid drive。该模式下发动机通过发电机发电,离合器断开,电机通过齿轮机构输出转矩;
并联混合动力模式,即Engine drive。该模式下发动机直接输出转矩,离合器结合,电机同时输出转矩。
以上三个模式就是雅阁iMMD(intelligent MulTI-Modes Drive)系统的MulTI-Modes,那么i所代表的intelligent在哪里呢?i体现在本田对控制策略的优化。
iMMD系统控制策略优化
iMMD系统在三个运行模式间通过两种方式来进一步提升经济性:
(1) 在每一个模式下尽可能提高燃油经济性;
(2) 切换模式来提高燃油经济性。
1 在每一个模式下尽可能提高燃油经济性
在Hybrid/Engine drive模式中,在原有工况的基础上,控制器通过改变发动机/电机工作点,进一步提升发动机效率,如图:
图示是发动机的MAP图,横坐标为转速、纵坐标为转矩,颜色冷暖表示了发动机的输出效率。蓝色和黄色的点分别是电池不输出能量进行调整时的发动机工作点。红色的点是调整后的发动机工作点。
Hybrid Drive 模式下,发动机和车轮实际上是机械解耦的,为了让发动机工作在最佳燃油经济性的位置上。驱动电机的需求功率由电池弥补。
Engine Drive 模式下,发动机与电机同时驱动,此时让发电机和驱动电机参与调节发动机的工作点,使发动机工作在最佳燃油经济性的位置。
2切换模式来提高燃油经济性
(1) EV mode 和Hybrid drive mode的切换
在EV与Hybrid两种模式之间,iMMD采用了一种