一、混合動(dòng)力系統(tǒng)的組成
思域IMA系統(tǒng)(一體化電機(jī)輔助系統(tǒng))為并聯(lián)型混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),由主電源裝置(汽油發(fā)動(dòng)機(jī))與輔助系統(tǒng)(IMA電機(jī))構(gòu)成。
發(fā)動(dòng)機(jī)為四缸直線排列的八閥電動(dòng)裝置,排量為1. 339L。為減少耗油量,發(fā)動(dòng)機(jī)具備i-DSI稀值燃燒控制功能并配備一閥中止系統(tǒng),這樣在減速過程中就能減少發(fā)動(dòng)機(jī)的泵送損失并增加電能的再生。
IMA電機(jī)直接與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相連接,在減速過程中具備發(fā)電功能,發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)機(jī)與電機(jī)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪。
IMA系統(tǒng)由DC158V蓄電池與空調(diào)同步電動(dòng)機(jī)、控制系統(tǒng)與相關(guān)附件構(gòu)成。為安全起見,智能動(dòng)力裝置(IPU)位于后排座椅之下。
1.電機(jī)控制模塊(MCM)
電機(jī)控制模塊(MCM)的系統(tǒng)控制電路如圖1所示。

電機(jī)控制模塊將158V直流電源轉(zhuǎn)化為三相交流電源,以在輔助過程中運(yùn)行電機(jī)。在發(fā)電過程中,電機(jī)控制模塊將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流。電機(jī)控制模塊控制DC-AC的轉(zhuǎn)換,即從IMA蓄電池158V直流轉(zhuǎn)換為IMA電機(jī)三相交流,反之亦然。
電機(jī)控制模塊采用空氣冷卻方式。散熱器提供的熱量通過IPU模塊風(fēng)扇排至行李箱與車外。
電機(jī)控制模塊控制IMA電機(jī)還有控制輔助系統(tǒng)與再發(fā)電的功能。
2. IMA電機(jī)
IMA電機(jī)為同步交流型,它將電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,也能將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能(如制動(dòng)時(shí))。它在車輛加速過程中輔助發(fā)動(dòng)機(jī)并起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
電機(jī)位于發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間。由三相線圈定子以及與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸直接連接的永磁體轉(zhuǎn)子構(gòu)成,如圖2所示。電機(jī)轉(zhuǎn)子位置傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)體背部,以檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置。

3.蓄電池模塊
蓄電池重量較輕,Ni-MH(鎳金屬氫化物)蓄電池為IMA系統(tǒng)提供能量。蓄電池有11個(gè)模塊,這些模塊并聯(lián)連接,如圖3所示。每個(gè)模塊中有12個(gè)1. 2V的電池。總蓄電池電壓標(biāo)準(zhǔn)為158V,最大容量為5. 5A·h。

蓄電池模塊有三個(gè)內(nèi)置的熱敏電阻型溫度傳感器,以監(jiān)控不正常的蓄電池狀態(tài)。
4.蓄電池模塊開關(guān)
蓄電池模塊開關(guān)與蓄電池模塊熔絲串聯(lián)連接。進(jìn)行維修或需要在高壓電路或在高壓電路周圍進(jìn)行檢查時(shí),應(yīng)關(guān)閉蓄電池模塊開關(guān)。
5.接線板
接線板安裝在蓄電池模塊上,將高壓電能分布至IMA系統(tǒng)。接線板上有插頭、旁通電阻器與蓄電池電流傳感器等,如圖4所示。

6. DC-DC轉(zhuǎn)換器
電器系統(tǒng)使用DC-DC轉(zhuǎn)換器而非交流發(fā)電機(jī),保持12V的蓄電池電壓。轉(zhuǎn)換器將直流高電壓轉(zhuǎn)換為直流低電壓,轉(zhuǎn)換過程中幾乎不會(huì)損失能量。
如果12V系統(tǒng)中出現(xiàn)故障,則DC-DC轉(zhuǎn)換器點(diǎn)亮充電系統(tǒng)指示燈,通過BCM模塊向儀表控制模塊(轉(zhuǎn)速表)發(fā)送信號(hào)。
DC-DC轉(zhuǎn)換器有溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng),如果溫度過高,則它將發(fā)送信號(hào)至BCM模塊。必要時(shí),BCM模塊將發(fā)送信號(hào)關(guān)閉DC-DC轉(zhuǎn)換器。
DC-DC轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的熱量通過IPU模塊風(fēng)扇排放至行李箱。
DC-DC轉(zhuǎn)換器也可導(dǎo)致PGM-Fl與/或IMA故障碼。
7. IPU模塊風(fēng)扇
在執(zhí)行輔助/再發(fā)電功能時(shí),蓄電池模塊、MCM、空調(diào)壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)器與DC-DC轉(zhuǎn)換等會(huì)產(chǎn)生熱量。IPU配備風(fēng)扇以將其冷卻,確保蓄電池的性能并保護(hù)系統(tǒng),如圖5所示風(fēng)扇配備由BCM模塊控制的控制電路與旋轉(zhuǎn)傳感器。冷空氣從后托架處抽入蓄電池模塊內(nèi),然后通過MCM散熱器、DC-DC轉(zhuǎn)換器與空調(diào)壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)器散熱器排人行李箱與車外。

8.電源線
IMA電機(jī)電源線連接IMA電機(jī)與電機(jī)控制模塊(MCM)。導(dǎo)線穿過鋁管,以防止損壞或產(chǎn)生噪聲。空調(diào)壓縮機(jī)電源線也穿過鋁管。另一根與IMA電機(jī)/空調(diào)壓縮機(jī)導(dǎo)管平行的鋁管罩住DC-DC轉(zhuǎn)換器導(dǎo)線。這些導(dǎo)管通過夾具(橙色)連接成為一根導(dǎo)管,并安裝在車輛下,如圖6所示。

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