原创《路虎揽胜运动版混合动力新技术(五)》
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(接上期)
七、车辆监控控制器(VSC)
1.概述
车辆监控控制器(VSC)是混合控制系统的核心,位于发动机控制模块ECM内.VSC控制示意图如图48,控制器可描述为混合动力管理器,具有混合部件的上电/断电、HVB荷电状态(SOC)的管理、动力传动需求总扭矩/动力的确定、发动机和MG之间所需推进扭矩最佳分配的确定、HEV操作模式的确定、驱动模式变速器的管理、与TCM共同控制MG离合器组件,以将喘振和分流减到最小、EAC的能量管理要求、所有混合动力系统故障的管理等重要作用.
2.混合动力系统管理
混合动力系统管理包括混合动力系统故障的管理、上电/断电及HVB荷电状态(SOC)的管理、HVB荷电状态(SOC)的管理、动力传动需求总扭矩/动力的确定、发动机和MG之间所需推进扭矩最佳分配的确定、再生制动管理及EAC能量管理要求组成的,如图49所示.
(1)混合动力系统故障的管理：VSC不断与混合动力系统的部件通信,如果任何部件报告故障,则VSC向仪表组IC发出命令,向驾驶员显示相关的故障警示图标和文本信息.VSC以同(2)样的方式向IC提供对驾驶员显示的混合动力系统数据.
上电/断电及HVB荷电状态(SOC)的管理：车辆点火激活时,VSC通过混合CAN总线向BECM发出闭合HV蓄电池接触器的命令,向EPIC发出断开放电接触器和启用混合动力系统的命令.BECM从睡眠状态变为运行状态,BECM通过混合CAN总线、现有的HV蓄电池SOC和电源限制传输给VSC.需要正常断电时,VSC向BECM发送打开HV蓄电池接触器的命令,并向EPIC发送关闭放电接触器和混合动力系统的命令.
(3)HVB荷电状态(SOC)的管理：基于来自BECM的信息,VSC确定MG何时应用作发电机以提高效率,此时须考虑发动机的电流负载,然后计算对燃油经济性或驱动器性能要求影响最小的、恰当的发电机负荷.然后通过混合CAN总线将计算出的数值发送到EPIC.
(4)动力传动需求总扭矩/动力的确定：根据驾驶者需求和当前车辆状况,VSC将持续监测输入.根据这些输入,VSC计算实现驾驶者请求所需的总功率输出.节气门踏板位置和踩下速度将确定驾驶者的扭矩需求.一旦计算出需求,VSC就必须考虑车辆的环境条件.例如：全地形开关组输入将确定ECO禁用模式是否已选定；变速器控制器可能会请求减小扭矩,以实现平稳换挡；ABS控制器可能会请求减小扭矩,以实施牵引控制.考虑整体车辆因素,计算正确的扭矩输出后,VSC确定输送的最佳或最有效方式.
(5)发动机和MG之间所需推进扭矩最佳分配的确定：VSC已计算出整体扭矩输出,并已知HV蓄电池当前能提供的动力.确定何种动力需要输送百分之多少的扭矩时,VSC实施“扭矩仲裁”,根据每一动力需要输出的扭矩向ECM和EPIC发送命令.
(6)混合动力系统操作模式的确定：如图51所示,基于驾驶员输入,VSC再次确定适合当前车辆状况的最佳或最有效的行驶模式.确定后,VSC管理行驶模式,并确保车辆随着自身状况的变化从一种模式平稳地转换到另一种模式.如果没有出现抑制器,则VSC标识ECO停止,然后将这一职责转移给ECM,以实施ECO停止.对于ECO启动,VSC确定适应车辆当前操作条件所需的发动机扭矩.ECM启动发动机,并适量加油和进行其他操作,以在驱动连接之前达到目标扭矩输出,确保行驶模式之间的平稳过渡.
(7)行驶模式转换管理：汽车从一种行驶模式转换到另一种行驶模式时,VSC管理分离离合器的应用,以确定用何种电源驱动变速器.VSC向TCM发送信号,以打开或关闭分离离合器.离合器运转前,VSC将同步两个电源输入的速度,如此便可让扭矩输送保持一致,并减少分离离合器的滑动.TCM管理启动离合器的操作,以确保传输到变速器的驱动力平稳地传输到齿轮组,该离合器组件的热管理更高,因此能支持更长时间的滑动.通过启动离合器传输的扭矩由滑动启动离合器进行控制,以消除传动系统振动.
(8)再生制动管理：在制动情况下,MG用作发电机时,VSC向ABS控制器传输MG的制动扭矩.ABS控制器启动制动策略以尽量充分利用MG制动扭矩.系统的目标是在不影响制动系统性能的情况下,尽可能回收再利用动能.(9)EAC 能量管理要求：如图51所示,自动温度控制模块就驱动电动空调压缩机所需的HV蓄电池电量与VSC通信.VSC确定可用的能量,ATCM 根据结果计算EAC的速度.
八、HEV车辆维修与安全1.安全规则
(1)人员：HEV授权人员应对每一HEV进行风险评估,以确定在开始操作车辆前是否需要停用任何部件来完成维修车辆.若维修车辆出现接触任何高压部件的风险,应停用HEV.停用只能由受过适当训练且获得了JLR认可的授权人员实施,HEV合资格人员无权停用或重新启用高压系统.停用后,由HEV合资格人员对车辆进行维修操作,建议HEV合资格人员在场并观看停用过程.
(2)防护：如有指示,则必须使用推荐的个人防护装置,仅有JLR认可的工具可用于对高压系统和任何相关部件进行测量,所有测量必须根据JLR认可的测量设备说明书进行.所有维修必须按照车间维修手册进行,切勿违背维修说明书或维修单中的说明.继续操作前,确保下列资源可用：两份工作许可证文件(JLRSP060A)、HEV授权人员、SDD、打印SDD生成报告的方法、认可的测量设备VS8973、认可的个人防护装置(PPE)包括手套、护目镜、防护网和安全钩、HEV车辆警告信息JLR-9814137、HEV断接盒VM8105、HEV安全检查接头VM8109及DVOM.
(3)工作许可证：如果需要停用,则每一HEV都需出具两份完整的JLRSP060AHEV工作许可证并附有相关的维修单或“工卡”.在进行任何有接触高压系统危险的工作之前,工作许可证必须由适当人员填写并签字.工作许可证提供引导程序,以确保在车间环境下接触车辆的人员安全.若车辆是由在最初的工作许可证中没有留下姓名HEV授权人员或合资格人员进行操作,则必须完成转移记录,以追踪责任变化.
2.HEV停用过程
HEV停用过程包括下列六个步骤：识别车辆、检查混合动力系统故障、锁闭车辆、隔离混合动力系统及检验是否有危险电压.每个步骤都必须按照正确顺序,使用专用工具完整地完成.
(1)识别车辆:车辆进入车间时,必须在驾驶员侧的车窗上放置合适的警示信息,将车辆识别HEV.如图52所示,红色：车辆处于激活状态,而蓄电池接触器出现故障.不能将高压蓄电池与混合动力系统隔离.此时不允许HEV授权人员或专业技术人员对带电车辆执行操作,应联系HEV高级授权人员.绿色：成功停用混合动力系统,高压蓄电池已隔离并“锁闭”.：混合动力系统完整且正常操作,可隔离(停用)高压蓄电池,但尚未执行.
(2)检查混合动力系统故障:检查混合动力系统故障对车辆进行操作之前,必须识别混合动力系统的状态.打开点火,检查仪表盘,检查是否显示任何故障或警告图标,如图53所示.将SDD连接到车辆,查询/记录任何车辆系统故障代码.
(3)锁闭车辆:记录任何故障代码后并可安全进行下一步时,断开SDD诊断导线,并确保车辆处于驻车挡.按下“停止”按钮,关闭点火.取下车辆钥匙,置于距离车辆至少3m远的安全位置.确认车辆范围内没有其它智能钥匙.按下启动按钮,确认点火不能打开.(4)隔离混合动力系统：如图54所示,掀开机盖,接触车辆“跨接供电/起动接线柱”.确保未连接任何外部充电设备.检查车辆内部是否有连接至任何电源插孔插座的设备.断开这类设备与任何电源插座的连接.将数字万用表DVOM连接至车辆“跨接接线柱”测量电压,蓄电池额定电压大于12V.在这一阶段,保持DVOM与接线柱的连接.接触位于行李箱内的主蓄电池,断开蓄电池负极电缆和蓄电池端子的连接,确保蓄电池与负极电缆已完全隔离.收好电缆,确保电缆不会再次建立良好连接.接触车辆辅助蓄电池(位于右侧行李箱装饰板后方),断开蓄电池负极电缆和蓄电池端子的连接,确保蓄电池与负极电缆已完全隔离.如图54,再次测量车辆“跨接接线柱”的电压,测得的电压额定电压小于0.5V,说明12V系统已隔离,接触任何高压部件之前,必须至少等待5min.
(5)检验没有危险电压：这一步要用到JLR专用诊断工具SDD和HEV专用工具L测量设备VS8973,确保SDD已连接电源且运转正常；确保VS8973已连接到SDD；定位并选择SDD“维修功能”选项卡；定位“专用应用程序”菜单并选择- L高压停用应用程序-运行.L软件将自动运行,使用屏幕图示引导用户完成整个过程,HEV专用工具L测量设备如图55所示,此过程确保使用合适的个人防护设备(PPE).上述测量程序分别检查了HV+至HV-；HV+至挡板；HV-至挡板间的电压,规定值小于60V才能通过.然后,用SDD打印一份报告并附在维修说明或工作卡上.报告证实混合动力系统已进行无电压测试,并被视为安全,图55被视为HEV专用工具L测量设备.
(6)防止重新启用：如图56所示,将锁闭工具JLR-415-009安装至高压蓄电池的壳体接头,并用来保护系统在进行车辆维修时免于意外重启.
(7)重新启用：按照上述步骤相反的顺序进行.
3.等电位连接测试
在维修中,如果松开或移除任何等电位连接带,则应该进行测试.例如,已更换变速器,因此附在分动箱上的连接带被移除并重新安装.测试应在修理工作结束后进行,若车辆已被停用,则应在车辆被重新投入使用之前展开等电位连接测试,只有JLR认可的测量设备可以用于测试使用(VM8105和VS8973),建议该测试应由HEV授权人员或合资格人员.本测试应通过SDD的维修功能选项卡进行,按屏幕说明进行.
需要注意的是,专用工具的测试方法和条件是模拟HEV系统下工作时进行的,即在规定的电压和电流下进行的.
4.人工绝缘测试
人工绝缘测试利用SDD和L测量仪器(VM8105和VS8973)可以进行高压电缆绝缘测试.对于任何HEV,推荐的绝缘等级应超过500Ω/V.绝缘测试是有效的电流压力测试,300V给予绝缘子更大程度的压力,以此来获得更精确的结果.测试检查线路内的部分放电,即任何从导体泄露至挡板的电流.该过程将测试高压电路中如DC元件中的绝缘性能：HV蓄电池至EPIC HV电缆、EPIC至EAC HV电缆、EAC及 EPIC.注意：目前尚无可执行针对AC 3相线或MG的绝缘测试的说明或工具.如果认为这些元件中出现故障,请务必联系经销商获取更多信息.以上测试流程按SDD屏幕提示进行.
混合动力论文参考资料：
括而言之：这篇文章为一篇关于经典混合动力专业范文可作为揽胜和路虎和混合动力方面的大学硕士与本科毕业论文混合动力论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献。
