2011年5月6日 星期五

BMW x6(E72)混合動力技術剖析


電磁閥:


      制動助力器的主動元件是電磁閥,在電子伺服模式下由SBA控制單元(如圖)供電。通過控制電磁閥可使空氣進入主動式制動助力器的工作室,從而推動連桿并在制動主缸上產生作用力。因此即使不通過駕駛員進行機械操作也可以在液壓制動系統內建立起制動壓力。




隔膜行程傳感器:


      為了對主動式制動助力器電動控制功能進行持續監控,制動助力器帶有一個隔膜行程傳感器。它是一個隨隔膜移動一起運動的探針。通過該傳感器信號尤其可以發現制動液內的氣泡以及液壓系統洩漏情況。出現這些情況時,隔膜行程小於為電磁閥相應供電時。SBA控制單元分析隔膜行程傳感器信號并進行監控。如果識別出故障,SBA控制單元就會結束電子伺服模式并切換為傳統模式,同時授權發出一條檢查控制信息。


制動真空壓力傳感器:


      無論在電子伺服模式還是傳統模式下都需要通過制動真空壓力來增大制動力。因此在制動助力器內裝有冗於設計的制動真空壓力傳感器。SBA控制單元通過該傳感器信號持續監控準備提供使用的制動真空壓力。如果制動真空壓力過低,就會控制電動真空泵。SBA控制單元發現制動真空壓力供應問題時就會要求數字式發動機電子系列啟動發動機。內燃機運轉時,機械真空泵也會隨之工作,從而確保制動真空壓力供應。


混合動力制動作用轉換


   “混合動力制動作用轉換”指的是由控制單元和液壓單元構成的單元。它又稱為電子感應制動作用SBA。


      SBA 控制單元沿行駛方向安裝在制動助力器左側,進行維修時只能將其作為一個單元更換。


      SBA控制單元對制動控制執行主控功能。它探測駕駛員的制動要求,將整個制動力規劃分為能量回收部分和液壓部分。為此,SBA控制單元帶有以下電氣接口:


      &制動踏板角度傳感器


      &關閉單元關斷閥


      &關閉單元壓力傳感器


      &制動助力器內的電磁閥


      &制動助力器內的隔膜行程傳感器


      &制動助力器內的制動真空壓力傳感器


      &電動真空泵控制和監控)


      &供電


      &總線系統PT-CAN和H-CAN2主控控制單元進行通信。


為了實現能量回收部分,SBA控制單元通過混合動力CAN2.混合動力接口模塊和混合動力CAN與混合動力主控控制單元進行通信。液壓部分由SBA控制單元通過直接控制制動助力器內的電磁閥來實現。所有對液壓制動系統進行干預時的情況一樣,在此DSC控制單元也是SBA控制單元的一個重要通信設備。下面匯總了通過總線系統傳輸的重要的SBA控制單元輸入和輸出参數,如圖所示。



電動真空泵


      以純電動方式行駛期間,發動機處於靜止狀態,因此也不會驅動機械真空泵。為了在此期間同樣確保提供制動真空壓力,E72上裝有一個附加電動真空泵。該真空泵安裝在行駛方向右側發動機室的曲軸箱前端上。(如圖)




  泵元件是一個雙膜片泵。其內部結構基本對稱,因此兩個端面上分別帶有一個輸入閥和一個輸出閥。根據壳體蓋板的形狀可以識別出這兩個閥門。泵輸入端與真空管路相連。真空泵通過輸入端吸入空氣並產生真空壓力。吸入的空氣通過殼體蓋板上的輸出孔向外輸送。進行維修時,只能將電動真空泵作為整個單元進行更換。


      電動真空泵的電機由SBA控制單元和兩個續電器供電。續電器分別是:


  &一個電動機械式續電器,安裝在後備箱凹槽內第二個12V蓄電池右側。(如圖)




 &一個半導體續電器,安裝在右側尾燈附加。(如圖)




用於控制電動真空泵的兩個續電器串聯鏈接。在正常運行下,SBA控制單元從總線端KL.30g 接通起就會接通電動機械式續電器。但電動真空泵的實際接通和關閉由半導體續電器負責。它具有可使喚檔過程無磨損.無噪音的優點。


    此處所用的半導體也設計用於整個車輛使用壽命期間。但是如果半導體部件損壞,必須採取措施以確保混合部件損壞,必須採取措施以確保混合動力制動系統可以繼續可靠運行,會影響混合動力制動系統的響應,半導體一直想斷線一樣,無法再接通電動真空泵。SBA控制但他要求啟動發動機。隨後通過機械真空泵提供制動壓力。半導體一直像短路一樣。無法再關閉電動真空泵。SBA控制單元斷開電動機械式續電器。同時啟發發動機,如果發動機啟動後可以通過機械真空泵政策提供制動真空壓力,即使出現電動真空泵故障,混合動力制動系統也會保持在電子伺服模式下。否則,混合動力制動系統就會切換為傳統模式。


      SBA控制單元可以通過半導體輸出端與電動機械式續電器開關觸點間分出的監控導線識別出部件故障。


      SBA控制單元測量該監控導線上的電壓并將其與所需切換狀態決定的期望值(續電器接通或關閉)進行比較。


      SBA控制單元根據發動機是否運轉以及制動助力器上制動真空壓力測量值的信息控制按需接通和關閉電動真空泵。制動真空壓力過低時就會接通電機真空泵。


       動態穩定控制系統


      E72動態穩定控制系統的硬件結構與E70或E71相同。但是軟件功能範圍必須針對混合動力制動系統的系統網絡進行相應調節。在此簡要列出了相關調節:


     &提供液壓制動助力


     &在能量回收式制動期間控制分動器內的片式離合器


     &分析行駛狀態穩定性并以總線電碼形式提供。




 


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