УПРАВЛЕНИЕ В СИСТЕМЕ
Управление гибридной системой
ЭБУ гибридной системы в сборе определяет усилие нажатия на педаль акселератора, используя сигналы от датчика положения передали акселератора, и получает сигналы от датчика положения рычага переключения передач. ЭБУ гибридной системы в сборе получает сигналы скорости от резольверов генератора (MG1) и электродвигателя (MG2) через ЭБУ MG. ЭБУ гибридной системы в сборе определяет условия движения автомобиля и в соответствии с этими данными оптимальным образом регулирует тяговые усилия генератора (MG1), электродвигателя (MG2) и двигателя. Кроме того, ЭБУ гибридной системы в сборе оптимальным образом регулирует мощности и крутящие моменты генератора (MG1), электродвигателя (MG2) и двигателя с тем, чтобы обеспечить меньший расход топлива и снизить токсичность отработавших газов.
ЭБУ гибридной системы в сборе рассчитывает тяговое усилие двигателя исходя из вычисленного требуемого тягового усилия с учетом степени заряда и температуры высоковольтной аккумуляторной батареи. Значение, полученное путем вычитания тягового усилия двигателя из требуемого тягового усилия, представляет собой тяговое усилие электродвигателя (MG2).
ECM управляет двигателем в соответствии с данными о требуемых частоте вращения коленчатого вала и крутящем моменте двигателя, которые поступают от ЭБУ гибридной системы в сборе. Кроме того, чтобы обеспечить требуемое усилие генерации генератора (MG1) и требуемое тяговое усилие электродвигателя (MG2), ЭБУ гибридной системы в сборе надлежащим образом управляет генератором (MG1) и электродвигателем (MG2).
Контроль степени заряда аккумуляторной батареи
ЭБУ гибридной системы в сборе вычисляет степень заряда высоковольтной аккумуляторной батареи по току заряда/разряда, измеряемым датчиком тока высоковольтной аккумуляторной батареи. На основании вычисленного значения ЭБУ гибридной системы непрерывно управляет зарядкой/разрядкой, поддерживая требуемую степень заряда аккумуляторной батареи.
В процессе движения автомобиля высоковольтная аккумуляторная батарея подвергается периодически повторяющимся циклам зарядки/разрядки: она разряжается электродвигателем MG2 при разгоне и заряжается за счет рекуперативного торможения при замедлении.
Когда степень заряда снижается ниже минимального уровня, ЭБУ гибридной системы увеличивает полезную мощность двигателя для приведения в движение генератора *(MG1), который заряжает высоковольтную аккумуляторную батарею.
Датчик напряжения аккумуляторной батареи преобразует сигналы, характеризующие состояние аккумуляторной батареи гибридной системы (напряжение, ток и температуру), в цифровые сигналы и передает их в ЭБУ гибридной системы по каналу последовательной связи. Эти сигналы требуются, чтобы определить степень заряда, вычисляемую ЭБУ гибридной системы в сборе.
Система управления двигателем
ECM получает данные о требуемой частоте вращения коленчатого вала двигателя и необходимом крутящем моменте двигателя, которые передаются ЭБУ гибридной системы в сборе, управляет системами ETCS-i, РОГ* и двойной системой VVT-i, а также регулирует объем впрыска топлива и угол опережения зажигания.
*: Модели с системой РОГ
ECM передает в ЭБУ гибридной системы в сборе информацию о режиме работы двигателя.
При получении команды на остановку двигателя от ЭБУ гибридной системы в сборе в соответствии с базовым алгоритмом управления гибридной системой блок ECM останавливает двигатель.
Управление главными реле системы
ЭБУ гибридной системы в сборе подсоединяет и отсоединяет цепь высокого напряжения от высоковольтной аккумуляторной батареи посредством главных реле системы. Кроме того, ЭБУ гибридной системы в сборе использует моменты включения/выключения главных реле системы для контроля состояния контактов реле.
Чтобы гарантировать надлежащую работу системы, используются 3 реле – 1 для положительной стороны (SMRB) и 2 для отрицательной стороны (SMRP, SMRG).
Когда гибридная система переходит в состояние готовности READY, ЭБУ гибридной системы в сборе последовательно включает SMRB и SMRP и подает ток через резистор предварительной зарядки. Затем он включает SMRG и подает ток в обход резистора предварительной зарядки. Потом он выключает SMRP. Так как в данной схеме управляемый ток изначально может протекать через резистор предварительной зарядки, контактная точка цепи защищена от повреждения в результате броска тока.
Когда гибридная система переходит в состояние, отличное от состояния готовности READY, ЭБУ гибридной системы в сборе сначала выключает SMRG. Затем он определяет, правильно ли работает SMRG, после чего выключает SMRB. Далее он включает SMRP, проверяет работу SMRB и выключает SMRP. В результате ЭБУ гибридной системы в сборе подтверждает надлежащее выключение соответствующих реле.
Управление системой охлаждения для преобразователя-инвертора в сборе
ЭБУ гибридной системы в сборе получает сигналы от датчиков температуры преобразователя-инвертора в сборе, генератора и электродвигателя. На основании этой информации ЭБУ гибридной системы в сборе осуществляет 4-ступенчатое управление продолжительностью включения насоса системы охлаждения инвертора в сборе, обеспечивая охлаждение преобразователя-инвертора в сборе, генератора (MG1) и электродвигателя (MG2).
Когда температура охлаждающей жидкости гибридной системы превышает определенный уровень, ЭБУ гибридной системы в сборе передает в ECM команду включения вентилятора радиатора. Получив этот сигнал, ECM приводит в действие вентилятор радиатора, ограничивая повышение температуры охлаждающей жидкости гибридной системы и обеспечивая охлаждение преобразователя-инвертора в сборе, генератора (MG1) и электродвигателя (MG2).
ЭБУ MG преобразует эти сигналы в цифровую форму и передает их в ЭБУ гибридной системы по каналу последовательной связи.