СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГИБРИДНОЙ СИСТЕМОЙ ДЛЯ ЭБУ ГИБРИДНОЙ СИСТЕМЫ
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 рассчитывает тяговое усилие двигателя исходя из вычисленного требуемого тягового усилия с учетом степени заряда (SOC) и температуры высоковольтной аккумуляторной батареи. Значение, получаемое при вычитании тягового усилия двигателя из требуемого тягового усилия, представляет собой тяговое усилие мотор-генераторов MG2 и MGR*.
Чтобы реализовать требуемое тяговое усилие двигателя, ECM надлежащим образом управляет системами ETCS-i и VVT-i, и регулирует объем впрыска топлива и угол опережения зажигания исходя из сигналов, передаваемых ЭБУ гибридной системы (главным процессором гибридной системы). Кроме того, для обеспечения требуемого тягового усилия MG2 и MGR* ЭБУ гибридной системы надлежащим образом управляет MG1, MG2 и MGR*.
*: для моделей с постоянным полным приводом
Контроль состояния системы
ЭБУ гибридной системы непрерывно контролирует степень заряда высоковольтной аккумуляторной батареи. Когда степень заряда снижается ниже минимального уровня, ЭБУ гибридной системы увеличивает полезную мощность двигателя для приведения в движение MG1, который заряжает высоковольтную аккумуляторную батарею. Когда двигатель остановлен, запуск двигателя производит MG1. Затем двигатель приводит в движение MG1 для зарядки высоковольтной аккумуляторной батареи.
Если степень заряда аккумуляторной батареи низка, либо температура высоковольтной аккумуляторной батареи, MG1, MG2 или MGR* превышает заданное значение, ЭБУ гибридной системы ограничивает тяговое усилие, действующее на ведущие колеса, пока не восстановится нормальное значение характеристики.
*: для моделей с постоянным полным приводом
Управление выключением
Когда рычаг переключения передач устанавливается в положение N, MG1 и MG2 обычно выключаются. Чтобы прекратить подачу тягового усилия, необходимо остановить MG1 и MG2, так как MG2 механически связан с передними колесами. MGR также отключить Одновременно. *
Если педаль тормоза нажимается во время движения и это приводит к блокировке колес, включается система АБС. После этого от MG2 или MGR* требуется небольшой крутящий момент, чтобы создать дополнительное усилие для возобновления вращения колеса. Даже если в этот момент рычаг переключения передач находится в положении N, функция выключения не будет использована, чтобы колесо могло вращаться. Когда колесо возобновит вращение, система продолжит использовать функцию выключения.
Когда автомобиль движется с рычагом переключения передач в положении D или S, и нажата педаль тормоза, происходит рекуперативное торможение. Если в это время водитель переведет рычаг переключения передач в положение "N", гидравлическое давление тормоза будет увеличено при постепенном снижении требуемого момента рекуперативного торможения, чтобы не создавалось ощущения замедленной работы тормоза. После этого система выполняет функцию останова.
Когда MG1, MG2 и MGR* работают на скорости, превышающей заданный пороговый уровень, функция выключения отменяется.
*: для моделей с постоянным полным приводом
Управление главными реле системы
Главные реле системы (SMR) подключают и отключают питание высоковольтной цепи при получении команды от ЭБУ гибридной системы.
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.
Функции управления охлаждением охлаждающей жидкости инвертора
ЭБУ гибридной системы получает сигнал от датчика температуры охлаждающей жидкости инвертора. Затем ЭБУ гибридной системы осуществляет 3-ступенчатое управление продолжительностью включения насоса системы охлаждения инвертора, обеспечивая охлаждение охлаждающей жидкости инвертора.
Когда температура охлаждающей жидкости инвертора превышает определенный уровень, ЭБУ гибридной системы через ECM передает в ЭБУ вентилятора системы охлаждения сигнал запроса на включение вентилятора радиатора. Получив сигнал, ЭБУ вентилятора системы охлаждения приводит в действие вентилятор радиатора, ограничивая повышение температуры охлаждающей жидкости инвертора и обеспечивая охлаждение преобразователя-инвертора в сборе, MG1 и MG2.
ЭБУ MG преобразует сигнал датчика температуры в цифровую форму и передает его в ЭБУ гибридной системы по каналу последовательной связи.
Управление ECM
ECM получает данные о требуемой частоте вращения коленчатого вала и необходимом крутящем моменте двигателя, которые передаются ЭБУ гибридной системы, управляет системами ETCS-i и VVT-i, и регулирует объем впрыска топлива и угол опережения зажигания.
ECM передает в ЭБУ гибридной системы в сборе информацию о режиме работы двигателя.
При получении команды на остановку двигателя от ЭБУ гибридной системы, в соответствии с базовым алгоритмом управления гибридного привода LEXUS, ECM останавливает двигатель.
Когда в системе возникает неисправность, ECM посредством команды из ЭБУ гибридной системы в сборе включает контрольную лампу неисправности (MIL).