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专家视角∣张彤 混合动力整车安全评测技术介绍

2018-09-12 11:46:45·  来源:张彤 中国汽研新能源汽车测试评  
 
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混合动力系统一般至少有两个以上的动力源、储能原件、发动机启停功能、优化发动机的工作区间、能量回收功能等特点。一般搭载的混合动力系统,能够节油,比传统车油耗要低。在改善动力性、提高驾驶的乐趣性方面,因为有电机介入,电机本身响应速度比较快,性能就会改善很多。混合动力在未来的过程中间,估计还会有很长时间。特别做发动机的方面的,至少2025年不会把发动机停下来,我估计可能有三四十年。

动力系统电动化是一个趋势,纯电动、混动、插电式混动,整个动力系统从传统的动力总成向混合动力总成,一直到纯电动,这个趋势是不可逆转的。

混合动力系统一般至少有两个以上的动力源、储能原件、发动机启停功能、优化发动机的工作区间、能量回收功能等特点。一般搭载的混合动力系统,能够节油,比传统车油耗要低。在改善动力性、提高驾驶的乐趣性方面,因为有电机介入,电机本身响应速度比较快,性能就会改善很多。混合动力在未来的过程中间,估计还会有很长时间。特别做发动机的方面的,至少2025年不会把发动机停下来,我估计可能有三四十年。



混合动力系统里面,不管是插电还是混合动力,和传统车相比是多了一个或者两个电机,多了一组电池。电池和电机特性和传统变速箱和发动机相比是有很大的区别的。所以加了这套系统,所有的安全特性要特别关注。除了传统车要考虑的一些特性之外,特别要考虑驱动力、瞬间电量、撞击安全、电池冷却、高压安全。



一套混合动力系统,原来在我们的认识里面,只是在动力总成里面加了一个电机,理论上好像就是一个动力总成的关系。实际的工况过程中间,实际开发过程中间,混合动力的开发,实际上几乎覆盖了整车。发动机仓里面所有高压配线是需要关注的内容,它会影响到后面的撞击特性和其他的特性,撞击的时候,包括高压漏电、撞击时候的信号,实际开发过程中就发现了这个问题。以后在撞击这一瞬间,所有的系统特性要根据撞击的特性做一些相应的调整。如果像传统车一样,传感器往车头部位装配,这时候很有可能在撞击的第一时间点,就把信号线切断了,这时候很难判断是由什么原因造成的撞击。在撞击时候的断线怎么做保护?然后保证DC/DC接地,以及线束温度等等。




      还有一个PEU配置,所有过程中间中,对PEU本身安全保护是最高的,有一些基本准则和评测准则,防止在任何工况下高压电的安全,包括路面的干扰、温度、冲击等。因为这么多因素,在混动评测技术里面就会考虑很多,比如驱动力问题。混合动力系统里面,有一个次数的概念,我们初期就要定义。比如百公里加速会出现温升等其他原因,这些原因会导致电机或其他特性下降,这时候就很难达到百公里的特性要求。所以说反复多次的运转之后,再踩油门,可能达不到预期的加速度。在下坡路段,不管是纯电动还是插电式混合动力,绕不开的一个话题,就是如果没有发动机的辅助制动,单纯靠刹车系统是非常危险的。因为在这种情况下,电池如果充满电,就很难做能量回收。如何处理长下坡的问题,也是很重要的机制。这些原因都是因为我们混合动力中间,用到了电池和电机,电池和电机在某种程度上不是一个全覆盖的系统,一定要在安全范围内来做检测,来保证它一些基本的性能。



对于电池加热和冷却,是混合动力汽车里面非常重要的一个环节。一般情况下,我们是通过将空调风引到电池进行冷却。大部分混合动力都是用风冷的方式,因为风冷成本低。水冷虽然可以解决一些一次性的问题,但是成本会增加。混合动力基本性能不下降情况下,尽量用风能。什么地方进气,什么地方排气是非常重要的环节,甚至风口设计的位置,包括风机的噪音和相关的一些系统的设计,都要在冷却系统里面考虑周全。


      还有诸如瞬间电量,碰撞,漏电检测。传统车有的一些准则,但是在混合动力轿车里面,因为多了电池,所以说它的安全试验就会比以前的试验要多很多。

总结
混合动力系统中,因为引进了电机和电池,所以评测技术包括整车评估技术会有很大的改变,这些改变要能够适应安全性的要求。在混合动力系统开发中,系统安全是非常重要的的一点。