◆文/江蘇 高惠民

(接上期)

六、馬自達(dá)輕混合動(dòng)力系統(tǒng)(M-HYBRID)

國(guó)產(chǎn)新型長(zhǎng)安馬自達(dá)3-昂克賽拉與CX-30，搭載全球首款SKYACTIV-X 壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)和24V輕混合動(dòng)力系統(tǒng)，馬自達(dá)這套M-HYBRID(Micro Hybrid)系統(tǒng)在能每種場(chǎng)景中都收集減速能量，并利用這些能量，如圖73所示。

圖73 M-HYBRID系統(tǒng)能量利用場(chǎng)景圖

M-HYBRID系統(tǒng)引入減速再生制動(dòng)，踩下制動(dòng)踏板時(shí)收集制動(dòng)能量，如圖74所示；引入B-ISG，從智能怠速停止系統(tǒng)重新啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)， B-ISG 被用作啟動(dòng)機(jī)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)且更安靜，更穩(wěn)定，如圖75所示,( B-SIG,Belt-driven Integrated Started Generator, 皮帶驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)/發(fā)電機(jī)) 。B-ISG輔助扭矩，提高燃油經(jīng)濟(jì)性。(這套24V輕混系統(tǒng)能夠額外提供5-6kW(7-8hp)最大功率和61N·m峰值扭矩的動(dòng)力輸出),如圖76所示。

圖74 再生制動(dòng)運(yùn)行條件

圖75 智能怠速啟停條件

圖76 B-ISG扭矩輔助條件

1.馬自達(dá)M-HYBRID輕混動(dòng)力系統(tǒng)組成

馬自達(dá)M-HYBRID輕混動(dòng)力系統(tǒng)組成以及安裝位置如圖77所示。圖78是馬自達(dá)M-HYBRI輕混動(dòng)力系統(tǒng)與減速能量回收制動(dòng)(i-ELOOP)系統(tǒng)對(duì)比，其系統(tǒng)電路原理如圖79所示。

圖77 M-HYBRID輕混動(dòng)力系統(tǒng)組成

圖78 M-HYBRID與i-ELOOP系統(tǒng)功能對(duì)比

圖79 M-HYBRID系統(tǒng)電路原理圖

馬自達(dá)M-HYBRID輕混動(dòng)力系統(tǒng)工作模式如下：

(1)IG-關(guān)閉/ACC/IG-打開，如圖80所示。由鉛蓄電池向12V部件供電；鋰離子電池繼電器斷開。

圖80 IG-關(guān)閉/ACC/IG-打開工作模式

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，如圖81所示。啟動(dòng)機(jī)由鉛蓄電池供電。

圖81 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)工作模式

(3)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行→發(fā)電(當(dāng)SOC下降時(shí))，如圖82所示。 B-ISG發(fā)電、為鋰離子電池充電并為電氣元件供電。

圖82 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行發(fā)電工作模式

(4)扭矩協(xié)助，如圖83所示。動(dòng)力由鋰離子電池提供至B-ISG。

圖83 扭矩協(xié)助工作模式

(5)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行→不發(fā)電,如圖84所示。鋰離子電池通過DC-DC為電氣元件供電。鉛蓄電池不放電。

圖84 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行但不發(fā)電工作模式

(6)減速發(fā)電 如圖85所示。減速再生過程中，B-ISG產(chǎn)生電力，為鋰離子電池充電，并向電氣元件供電。條件：SOC低于79%。

圖85 減速發(fā)電工作模式

(7)在智能怠速停止過程中，如圖86所示。鋰離子電池通過DC-DC向電氣元件供電，鉛蓄電池不放電。

圖86 在智能怠速停止過程工作模式

(8)發(fā)動(dòng)機(jī)從智能怠速停止?fàn)顟B(tài)重新啟動(dòng)，如圖87所示。從鋰離子電池向B-ISG供電，并通過DC-DC向電氣元件供電。

圖87 發(fā)動(dòng)機(jī)從智能怠速停止?fàn)顟B(tài)重新啟動(dòng)工作模式

2.B-ISG(皮帶驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)/發(fā)電機(jī))

(1)功能

①發(fā)電(與交流發(fā)電機(jī)相同) ；

②再生能量回收(與減速能量回收制動(dòng)(i-ELOOP)相同) ；

③動(dòng)力輔助，最大電機(jī)輔助：5-6kW(7-8hp)→僅輔助；

④智能怠速停止?fàn)顟B(tài)的啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)(不是啟動(dòng)機(jī)馬達(dá))。

(2)B-ISG結(jié)構(gòu)

B-ISG由逆變部分(控制部分)和電機(jī)本體部分組成，如圖88所示。圖89是B-ISG逆變部分(控制部分)組成。圖90是B-ISG電路框圖。B-ISG安裝位置如圖91所示。在B-ISG正上方有一個(gè)散熱器的冷卻加注口,如圖92所示，加注冷卻液時(shí)注意不要溢出。

圖88 B-ISG組成結(jié)構(gòu)

圖89 B-ISG逆變器

圖90 B-ISG電路框圖

圖91 B-ISG安裝位置

圖92 散熱器的冷卻加注口與B-ISG位置

B-ISG助力通過中央顯示屏和MDARS確認(rèn)電機(jī)輔助狀態(tài)，如圖93所示。

圖93 B-ISG助力顯示