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1、第四章 别克君越轿车混 合动力原理与维修 eAssist系统组成组成及运行模式 混合动力控制系统故障诊断 混合动力能量存储系统故障诊断 混合动力冷却系统故障诊断 eAssist系统组成系统组成 特点特点 使用紧凑型、高电压的起动机/发 电机 起动机/发电机能够提供附加电动 助力 发动机停机后自动重新起动 电池组为起动机/发电机提供电能 在多种工况下补充发动机的扭矩 改善汽车的燃油经济性能 系统结构系统结构 115 V 电池组电池组 12 V 电瓶电瓶 变变 速速 箱箱 发动机发动机 3 相电缆相电缆 起动机起动机/发电机控制模块发电机控制模块 MGU (起动机起动机/发电机发电机) Belt
2、Alternator Starter eAssist系统组成系统组成 36伏与115伏技术对比 改进的改进的 张紧器系统张紧器系统 水冷水冷15 kW MGU GF6-2 电源转换带马达控电源转换带马达控 制及混合动力控制制及混合动力控制 微处理器微处理器 115V 锂离锂离 子电池子电池 1.6 kW DC/DC 变换变换 器器 空气冷却锂离子空气冷却锂离子 电池组电池组 空冷空冷36V 镍氢电池组镍氢电池组SGCM DC/DC 变换器变换器 E67 发动机控制发动机控制 模块带混合动模块带混合动 力软件力软件 2.4L 4-Cyl PFI Ecotec Engine, 170 HP 660
3、0 RPM 双张紧器双张紧器 3 kW 空冷空冷MGU/ 带三相电缆带三相电缆 4T45E 4-Speed 自动变速器带自动变速器带 辅助油泵辅助油泵2.4L 4-cyl SIDI Ecotec Engine, 174HP 6600 rpm 系统组成系统组成 eAssist系统组成系统组成 发动机发动机 eAssist eAssist 系统的发系统的发 动机进行了相应的动机进行了相应的 改良，适应高张紧改良，适应高张紧 力的皮带传动力的皮带传动 ECMECM的标定改进以的标定改进以 支持减速断油功能支持减速断油功能 和发动机自动停止和发动机自动停止 功能功能 eAssist系统组成系统组成 变
4、速器的离合器控制装置以及硬件进行了明显的改进变速器的离合器控制装置以及硬件进行了明显的改进 改善了变速器换档质量的同时又降低了能量损失改善了变速器换档质量的同时又降低了能量损失 电子辅助油泵用于在车辆停止、发动机熄火状态下维持电子辅助油泵用于在车辆停止、发动机熄火状态下维持 变速器内部的油压变速器内部的油压 变速器变速器 eAssist系统组成系统组成 起动机起动机/发电机是高性能紧凑型发电机是高性能紧凑型 异步电动机异步电动机 作为发电机工作时，它能够提供作为发电机工作时，它能够提供 高达高达15千瓦的三相交流电千瓦的三相交流电 作为起动机工作时，它能够产生作为起动机工作时，它能够产生 60
5、Nm的扭矩的扭矩 扭矩通过皮带传动系统为发动机扭矩通过皮带传动系统为发动机 提供辅助动力提供辅助动力 起动机起动机/发电机采用液体冷却方发电机采用液体冷却方 式来保持适宜的运行温度式来保持适宜的运行温度 质量为质量为13KG 起动机起动机/ /发电机发电机 eAssist系统组成系统组成 三相电缆三相电缆 三相线缆将起动机三相线缆将起动机/ / 发电机与高压电池组发电机与高压电池组 相连相连 三相电缆分别固定在三相电缆分别固定在 定子的定子的U U、V V、W W三相三相 上上 维修时应确保合适的维修时应确保合适的 螺栓拧紧扭矩螺栓拧紧扭矩 eAssist系统组成系统组成 三相电缆三相电缆 连
6、接连接 3 相 V,U,W HVIL 连接器 HVIL 连接器固定螺丝 eAssist系统组成系统组成 冷却水套冷却水套 起动机起动机/ /发电机外发电机外 壳是一个铸造件，壳是一个铸造件， 内部铸造有液体冷内部铸造有液体冷 却水套却水套 冷却水套内的水可冷却水套内的水可 以带走起动机以带走起动机/ /发发 电机工作时产生的电机工作时产生的 大量热量大量热量 eAssist系统组成系统组成 皮带传动系统皮带传动系统 皮带传动系统用于皮带传动系统用于 传递扭矩传递扭矩 独特的涨紧装置保独特的涨紧装置保 持适宜的传动带张持适宜的传动带张 力，防止出现皮带力，防止出现皮带 打滑的现象打滑的现象 eA
7、ssist系统组成系统组成 张紧装置 eAssist系统配置了双向张紧装置 张紧装置能提供更大的张紧力 增加的张紧力能防止传动皮带打滑 皮带传动皮带传动 涨紧器主销 双向涨紧器总成有一个 主销，它能使支架沿着 固定的主销螺栓旋转 无论起动机/发电机是作 为起动机工作还是作为 发电机工作，支架旋转 都会迫使皮带张紧，从 而防止传动皮带松弛的 情况发生 皮带传动皮带传动 止动装置 涨紧器止动装置是通过 螺栓安装在发动机上 防止双向涨紧器沿顺时 针方向过度旋转 维修液压涨紧器时，必 须拆除涨紧器止动装置 皮带传动皮带传动 液压涨紧器 液压涨紧器有一个封闭液压涨紧器有一个封闭 在弹簧内的液压缸。涨在弹
8、簧内的液压缸。涨 紧器的一端安装在起动紧器的一端安装在起动 机机/发电机上，而另一端发电机上，而另一端 则与双向涨紧器总成的则与双向涨紧器总成的 主销相连主销相连 液压涨紧器在协助减少液压涨紧器在协助减少 振动的同时还能够保持振动的同时还能够保持 双向涨紧器的张紧力双向涨紧器的张紧力 皮带传动皮带传动 传动皮带 传动皮带将起动机/发电机 、空调压缩机和发动机曲轴 皮带轮连接起来。 与传统的皮带相比，此种传 动皮带更结实，以应对增大 的扭矩传输任务。 有7根棱条来增大摩擦，从 而减少皮带松弛和打滑的机 率 皮带传动皮带传动 惰轮和涨紧器皮带轮 与常规的皮带轮相 比，惰轮和涨紧器 皮带轮配置有重载
9、 荷轴承 重载荷轴承用于承 受传动皮带施加的 超大张力 皮带传动皮带传动 起动机状态 在自动起动过程中起动机/发电 机带动发动机旋转时，位于图中 左侧传动皮带处于张紧状态，而 右则处于松弛状态。 涨紧器总成将以主销为中心顺时 针方向转动，液压涨紧器随之被 压缩，涨紧器止动装置防止涨紧 器旋转到偏离主销过远的位置。 涨紧器皮带轮可以消除传动皮带 上出现的松弛。 皮带传动皮带传动 发电机状态 在充电期间，当发动机 带动起动机/发电机旋转时 ，图中右侧传动皮带处于 张紧状态，而左侧皮带处 于松弛状态。 液压涨紧器会以主销为 中心逆时针旋转，以消除 传动皮带上出现的松弛。 涨紧器也会被张紧的皮 带向外
10、推。 皮带传动皮带传动 曲轴曲轴 MGU A/C 压缩机压缩机 涨紧器涨紧器 曲轴曲轴 MGU A/C 压缩机压缩机 涨紧器涨紧器 发动机驱动发动机驱动 (充电期间充电期间) 电机驱动电机驱动 (助力期间助力期间) 张紧侧 松弛侧 松弛侧 张紧侧 皮带传动皮带传动 EcoEco指示表指示表 可以即时反馈加速和制动效 率 当汽车在最有效率的传动方 式下工作时，表针保持在中 间位置 当汽车制动时指针向左偏转 而加速时则向右偏转 当采取非常激进的方式进行 制动或加速时，效率将会降 低 查看Eco指示表将能够使驾 驶员意识到不良的驾驶习惯 eAssist系统组成系统组成 eAssist系统组成系统组成
11、 动力传递路线显示器 显示了当前动力系统的工作模式： 电池组充电 电动机提供辅助动力 自动停止模式 A/CA/C系统系统 两种可选择的空调模式： 如需达到最佳的燃油经济性能，则应选择经济模式。 若需更大程度地提高乘客的舒适度，则应选择常规模式 。 eAssist系统组成系统组成 省油策略及运行模式省油策略及运行模式 省油策略省油策略 运用空气动力学技术 安装低阻力轮胎 仪表盘“Eco”指示表 空调同时含有两种运行模式 与传统车辆不同与传统车辆不同 省油策略省油策略 在汽车急加速和大负荷行驶过程中，提供电动助力， 可使变速器更有效地工作 电动助力、发动机自动停止，及减速燃油切断都可以 帮助节省燃
12、油 省油方式省油方式 初始起动 燃油供给 电力辅助 智能充电 减速断油 再生制动 电机短暂工作 自动停机 自动起动 不同的运行模式不同的运行模式 运行模式运行模式 系统使用常规12伏起动电机来起动发动机 当发动机运行后，将驱动起动机/发电机产生三相电能 三相电能通过控制模块转化为低压直流电，以维持12伏 蓄电池的电量，同时为运行的低压电器系统提供电源 初始车辆起动初始车辆起动 运行模式运行模式 与传统汽车相似，一旦发动机起动，燃油将会供 给发动机，然后由发动机输出扭矩并传递给车轮 燃油供给燃油供给 运行模式运行模式 在电力辅助模式下，起动机/发电机将会在数秒内为 发动机提供附加的动力使其快速起
13、动，同时能够在 加速期间改善节气门的响应时间 这种模式下为发动机提供的辅助动力约为11千瓦， 或者是15马力 在电力辅助的作用下，汽车可实现更为省油的运行 模式 若电池组电量低于40%，则电力辅助可能不会工作 电力辅助电力辅助 运行模式运行模式 电力辅助电力辅助 运行模式运行模式 当高压电池组的电量变低时，起动机/发电机将会为电池 组充电 当汽车处于加速工况，且电池组电量低于期望值时， eAssist系统组成将会选择最有效的发动机运行工况，以 便在驱动汽车的同时为电池组充电 当汽车处于巡航速度行驶时，发动机也会以最有效的方 式为电池组充电 智能充电智能充电 运行模式运行模式 惯性滑行或减速时，
14、燃油将会切断且发动机将会被变速器反拖 。 变速器辅助油泵可以保持变速器油压，保证离合器的工作状态 发动机的连续旋转能够确保在收到请求后立即作出反应。 来自电机的附加动力保证任何时候加速过程的平顺性 减速断油 运行模式运行模式 进一步改善燃油经济性，将汽车的动能转化为电能。 当踩下制动踏板后，或惯性滑行过程中，可产生高达15 千瓦的电能 电能储存在高压电池组中，并将在汽车加速情况下使用 再生制动再生制动 运行模式运行模式 当接近停止时，电机短暂的运行以便在燃油切断和供 给的过渡期间改善传动系统的平稳性 在自动起动模式时，起动机/发电机也会短暂运行，保 证供油前发动机平稳起动 电机短暂工作 运行模式运行模式 当汽车将要停止时，起动机/发电机继续旋转以带动发动 机平稳停机 高压电池组将会通过控制模块为音响、空调和其它附件 提供电能 当高压电池组电量较低，发动机温度过低，空调请求发 出，或特定的诊断故障码出现时，发动机自动停机情况 将不会发生 自动停机自动停机 运行模式运行模式 释放制动踏板后，起动机/发电机将会迅速重启发动机 且将会在汽车加速前期为发动机提供辅助动力，使其在 过渡阶段能够输出平顺的扭矩 扭矩平顺的自动启动 运行模式运行模式
