广汽机电耦合系统（G-MC）的性能分析-绵羊汽车生活记录

2014岁首，广汽磋商院拟开荒新一代的插电式新能源汽车，奈何采选机电耦合编制的构型成为一个重心课题。当时市集上的重要构型有∶丰田的 THS（Toyota hybrid system）编制、通用的 Voltec 编制、本田的 i-MMD（Intelligent multi mode drive）编制、科力远的 CHS（Corun hybrid sys- tem）编制、上汽的 EDU（Electric drive unit）编制等，其余不少汽车企业也正在行使 P0～P4 的计划。研究到国内对行星齿轮加工还不可熟，PO、P1、P4计划的节油恶果不佳，P2、P3 计划对自愿变速箱的依赖度较高，从机能仿真、本钱对比及专利分解等举办众轮论证，最终选定了目前的 G-MC构型。

如图1所示，凡是混杂动力汽车编制包含发动机、耦合机构、高压电池、整车管制器、电机控器、耦合管制器等。

G-MC 的编制道理如图 2 所示，G-MC 将发电机、驱动电机、聚散器、传动编制、差减速器及液压编制等集成正在高压锻制的铝合金壳体内，采用油冷（双油泵）。

从构型上来说，该耦合编制能够告竣4种驱动形式，离别是纯电动形式、串联增程形式、并联混动形式和策动机直驱形式。

当聚散器区别，策动机和发电机不供给功率时，G-MC 任务正在纯电动形式。此时功率流经由中心轴、主减速齿轮转达至车轮，如图3所示。

当G-MC 任务正在串联发电形式时，聚散器处于区别形态，策动机动员发电机发出电能，一局限用于电池充电，一局限用于给驱动电机供电，而驱动电机独立驱动整车。该形式重要任务正在电池电量低或急加快需求扭矩较大的行驶工况，其功率流如图4 所示。

正在高速巡航时，聚散器接合，发电机和驱动电机空转，由策动机独立驱动汽车，该形式的功率流如图6所示。G-MC 外形如图7所示。

G-MC 成婚广汽特意研发的1.5ATK（Atkinson cycle）策动机，采用阿特金森轮回。策动机的参数如表2所示，个中1.5TM（Turbo Millercyele）是广汽正正在开荒的米靳轮回策动机。

增程形式下，策动机转速与车速解耦，能够告竣策动机最优管制。依据编制效果最优阴谋增程器分歧发电量的编制效果。选定以10 kW 为限，当驱动电机需求功率小于 10 kW 时，为避免发电机、策动机任务点效果过低，发电机以10 kW 的功率举办发电;而当驱动电机需求功率大于 10 kW时举办瞬时功率随从管制，既能够保障增程器的高效性，又能够避免电池充放电变成的能量耗损。

正在混动形式下，策动机转速与车轮转速耦合，尽大概通过发电机调理策动机的负荷正在高效区域。重要研究以下规矩∶

1）整车功率需求正在策动机最经济弧线之下， SOC 适中时，通过管制发电机的扭矩使策动机任务正在最优弧线）整车功率需求低于策动机最经济任务弧线，但 SOC 较高时，此时通过调理发电机功率使策动机任务正在抑制整车阻力弧线与策动机最经济任务弧线）整车功率需求领先策动机最经济任务弧线时，通过发电机电机助力填补局限需求扭矩，使得策动机任务正在最经济弧线）当整车动力需求较大时，优先满意动力性，策动机任务正在上限弧线编制构成元件

打算全新的液压编制计划和液压阀板，满意聚散管制和冷却回途管制条件。开荒管制单位，监控编制流量、油压和油温，通过管制电磁阀告竣聚散器的开合管制。液压编制采用电动油泵和机器油泵的双油泵计划，满意各类工况下的冷却润滑需求。

耦合编制内部的冷却式样分为强制润滑与飞溅润滑。差速器齿圈的搅动，把油液甩到闭连的齿轴职位，酿成油膜，供给相应的润滑、冷却。对无法飞溅润滑的职位或对冷却需求较大的职位，如电机线圈绕组、中心轴轴承等职位，通过输油管途和壳体内部的管途，强制举办冷却，以避免冷却润滑不良变成的零部件失效。电机的冷却编制如图9所示。

耦合管制器依据整车管制器的条件，管制聚散器的接合与断开，告竣形式切换。耦合管制器依据电机形态及时管制电动油泵的转速，满意耦合机构内部零件分歧的冷却需求。耦合管制道理如图10所示。