雷克萨斯NX300h混合动力控制系统详解（二）
接上一篇：雷克萨斯NX300h混合动力控制系统详解（一）点击上面链接查看上一篇内容。12、逆变器将由 MG1 或 MG2 产生的用于为 HV 蓄电池充电的交流转换为直流（最高电压约为 650 V）。然后，用增压转换器将电压降至约为直流 244.8 V。该操作利用占空比控制使 IGBT (1) 在接通和断开间切换，从而间歇性地中断由逆变器提供给电抗器的电能来完成。
13、逆变器控制13.1 根据混合动力车辆控制 ECU 通过电动机发电机 ECU (MG ECU) 提供的信号，逆变器将来自 HV 蓄电池的直流转换为交流供给 MG1、MG2 和 MGR*，反之亦然。此外，逆变器将 MG1 产生的电能供给 MG2 或 MGR*。然而，MG1 产生的电能在逆变器内转换为直流后，再由逆变器转换回交流供 MG2 或 MGR* 使用。这是必要的，因为 MG1 输出的交流频率不适合控制 MG2。13.2 MG ECU 根据由 MG1、MG2 和 MGR* 转角传感器发送的转子位置信息将信号传输至逆变器内的功率晶体管，以使 MG1、MG2 和 MGR* 的定子线圈在 U、V 和 W 相间切换。13.3 换档杆置于 N 或混合动力车辆控制 ECU 接收到来自逆变器的过热、过电流或电压异常信号时，混合动力车辆控制 ECU 将切断控制信号传输至逆变器，以断开功率晶体管并电动断开 MG1、MG2 和 MGR*。*：全轮驱动车型
14、混合动力车辆变矩器总成控制14.1 混合动力车辆转换器总成将 HV 蓄电池公称电压从直流 244.8 V 降至约为直流 14 V，以为电气零部件供电并为辅助蓄电池再充电。14.2 为了调节混合动力车辆转换器总成的输出电压，混合动力车辆控制 ECU 根据辅助蓄电池温度传感器信号将输出电压请求信号传输至混合动力车辆转换器总成。
15、电动四轮驱动系统控制（全轮驱动车型）15.1 混合动力车辆控制 ECU 的全轮驱动控制部位根据来自各种传感器的输入信号计算前轮和后轮的适当驱动扭矩分配，并且全轮驱动控制部位根据计算的驱动扭矩分配控制 MG2 和 MGR。15.2 电动四轮驱动系统控制根据来自各种传感器和混合动力车辆控制 ECU 的信号计算最佳的前轮至后轮的扭矩分配比。
15.3 如下所述，根据各行驶状态执行电动四轮驱动系统控制，从而实现最佳的起步性能、行驶稳定性和能量的高效利用。电动四轮驱动系统控制行驶状态控制正常行驶期间起步时，行驶状态设定为全轮驱动以确保牵引力。为了提高燃油经济性，系统判定行驶状态稳定时，将减小分配至后轮的原动力。滑溜路面行驶期间抑制前轮和后轮打滑，并且确保了滑溜路面上的牵引性能。此外，转弯时根据车辆行驶状态实施全轮驱动控制，以增强转弯稳定性。上坡路行驶期间根据上坡坡度实施全轮驱动控制，以确保上坡起步性能。（1）正常行驶期间的全轮驱动控制起步时，混合动力车辆 ECU 根据节气门开度和车速判定车辆状态，并优化分配至前轮和后轮的原动力，以确保起步性能并防止转弯时发生的急转弯制动现象*。电动四轮驱动系统控制执行车速和加速踏板开度等各种计算，并根据前轮驱动状态对分配至前轮和后轮的原动力实施持续地可变调节。因此，实现了各种行驶条件下适当的原动力分配，确保了行驶稳定性。混合动力车辆控制 ECU 根据节气门开度和车速信号判定车辆行驶状态和驾驶员操作状态稳定时，会减小分配至后轮的原动力并关闭前轮驱动，以实现燃油经济性。减速期间，全轮驱动控制取消，而 ABS 控制和 VSC 控制有效性提高。提示：*：急转弯制动现象是一种需要前轮和后轮之间存在旋转差时（如转弯期间），貌似施加制动的现象，并且，前后轮直接连接的全轮驱动车型在全轮驱动行驶期间，这种旋转差不能被吸收。（2）在滑溜路面转弯时的全轮驱动控制比较实际横摆率（安装在车辆上的传感器检测得来）和目标横摆率（利用转向角度信号和通过驾驶员操作产生的车辆纵向和横向加速度信号计算得来）以判定车辆状态。根据驾驶条件，优化前轮和后轮原动力分配，实现驾驶时的转弯稳定性。
16、蓄电池电压传感器控制16.1 蓄电池电压传感器将 HV 蓄电池的相关信号（电压、电流和温度）转换为数字信号，并通过串行通信将其传输至混合动力车辆控制 ECU。需要这些信号确定由混合动力车辆控制 ECU 计算的充电或放电值。16.2 蓄电池电压传感器内配有泄漏检测电路，以检测 HV 蓄电池或高压电路的漏电情况。同时，蓄电池电压传感器检测来自蓄电池冷却鼓风机总成的反馈频率，混合动力车辆控制 ECU 需要此反馈频率来执行 HV 蓄电池冷却控制。蓄电池电压传感器将漏电和反馈频率信息转换为数字信号，并通过串行通信将其传输至混合动力车辆控制 ECU。
17、防滑控制 ECU 控制17.1 防滑控制 ECU 根据制动执行器内的主缸压力和驾驶员踩下制动踏板时产生的制动踏板行程传感器总成信号计算所需总制动力。17.2 计算出所需总制动力后，防滑控制 ECU 将再生制动力请求发送至混合动力车辆控制 ECU。混合动力车辆控制 ECU 回复合理的再生制动力大小。17.3 混合动力车辆控制 ECU 使用 MG2 产生负扭矩（减速力），从而执行再生制动。17.4 防滑控制 ECU 控制制动执行器并产生轮缸压力。产生的压力为所需总制动力减去实际再生制动控制值后的剩余量。17.5 TRC 或 VSC 工作以控制车轮滑转时，防滑控制 ECU 将请求输出至混合动力车辆控制 ECU 以限制原动力。混合动力车辆控制 ECU 根据当前行驶状态控制发动机、MG1、MG2 和 MGR* 以限制原动力。*：全轮驱动车型
18、碰撞时的控制18.1 如果车辆遇到下述任一情况，则混合动力车辆控制 ECU 将通过断开系统主继电器 (SMR) 来切断电源以确保安全。18.2 混合动力车辆控制 ECU 在正面碰撞、侧面碰撞、后侧碰撞或翻车* 期间接收来自空气囊 ECU 总成的空气囊展开信号。发生后侧碰撞时，空气囊 ECU 总成也发送信号。*：韩国车型
19、行车起步辅助控制系统检测到异常的驾驶员加速踏板操作和换档操作时，此系统限制原动力并告知驾驶员。
警告：系统工作时，即使驾驶员踩住加速踏板，上坡时原动力也可能增大，下坡时原动力也可能减小。在斜坡上时，系统可将车速和加速度限制为低于预定限值，这并非故障。19.1 倒车操作期间的控制倒车时，对过度踩下加速踏板做出响应。根据道路坡度和转向角校正原动力。
19.2 手动换档操作期间的控制对踩下加速踏板时进行的换档操作做出响应。根据手动换档操作模式，改变限制量。根据道路坡度和转向角校正原动力。从驻车位置起步时的控制
警告：以上 2 种情况下的原动力限制水平不同。手动换档操作期间进行控制时（从控制开始到松开加速踏板），此系统通过多信息显示屏将该控制告知驾驶员。四、功能1、EV 模式1.1 采用了 EV 模式来降低车辆噪音，例如进出车库时，并减少在车库内产生废气。驾驶员操作 EV 模式开关时，如果满足操作条件，则混合动力车辆控制 ECU 将仅使用 MG2 来驱动车辆。1.2 EV 模式期间的可行驶距离随着驾驶条件和 HV 蓄电池充电量的变化而变化。但是，该距离通常在几百米（几百码）到约 1 km（0.6 mile）之间。满足所有操作条件时，按下 EV 模式开关将进入 EV 模式，并且 EV 模式指示灯将点亮。如果任意操作条件未满足时按下了 EV 模式开关，则多信息显示屏上将显示信息以告知驾驶员 EV 模式开关操作遭到拒绝，无法进入 EV 模式。1.3 车辆以 EV 模式行驶时，如果某一情况不满足操作条件，则 EV 模式指示灯将闪烁 3 次，且蜂鸣器鸣响。EV 模式自动取消时，将显示另一信息以指示已取消 EV 模式。
2、行驶模式选择2.1 根据驾驶员喜好选择行驶模式，可改变加速踏板开度的原动力特性。2.2 通过转动旋钮式行驶模式选择，可切换行驶模式。此外，通过按下行驶模式选择，车辆可返回至 NORMAL 模式。2.3 组合仪表总成上配有指示灯，可识别驾驶员选择的行驶模式。此外，选择 SPORT 模式*1 或 SPORT S/S 模式*2 时，混合动力系统指示仪切换至转速表显示。*1：不带 AVS 的车型*2：带 AVS 的车型
2.3 各行驶模式的特点如下：行驶模式特性行驶模式特性正常模式该行驶模式可实现最佳操纵性能。环保模式混合动力车辆控制 ECU 逐渐产生与加速踏板操作相对应的原动力以优化燃油经济性和驾驶性能。同时，ECU 通过优化空调性能来支持环保驾驶。SPORT 模式*1SPORT S/S 模式*2与在 NORMAL 模式下相比，混合动力车辆控制 ECU 对加速踏板开度中间区域原动力的控制程度更大，从而提高加速性能。此外，提高了加速踏板开度较大区域的发动机转速响应性能，从而实现了运动驾驶。*1：不带 AVS 的车型*2：带 AVS 的车型原动力输出特性
五、失效保护1、检测到故障时，根据故障类型，混合动力车辆控制 ECU 中的标准值用于继续运行控制模式或禁用混合动力系统。2、全轮驱动车型上，如果电动四轮驱动系统出现故障或传动系统因过度行驶而可能受损，则组合仪表总成的主警告灯点亮且多信息显示屏上显示信息以警告驾驶员，同时禁用全轮驱动控制且车辆进入前轮驱动状态。六、故障诊断1、在混合动力系统中，如果混合动力车辆控制 ECU 或电动机发电机 ECU (MG ECU) 检测到故障，则混合动力车辆控制 ECU 将记录故障并存储与故障相关的信息。为了告知驾驶员出现故障，混合动力车辆控制 ECU 点亮或闪烁 MIL 和主警告灯，并在多信息显示屏上显示信息。2、混合动力车辆控制 ECU 将存储各故障的 DTC。3、可使用 Global TechStream (GTS) 读取 DTC。[全文完]说明：文章来源网络；文中观点仅供分享交流，不代表本公众号立场，转载请注明出处，如涉及版权等问题，请您告知，我们将及时处理。近期公开课程3月26-28日 混合动力汽车的OBDII系统开发及验证高级技术4-5月份课程智能电动汽车开发体系与项目管理整车高压系统架构设计及安全关键技术汽车数字化转型与敏捷项目管理混合动力系统开发高级技术汽车嵌入式软件设计开发及量产级代码新上线云课程1、混动系统动力总成匹配及动力性经济性仿真计算2、控制系统开发及i-MMD混动架构3、动力电池模组成组技术（1-5）