混合动力汽车P2系统介绍

1.首先解释一下P2的概念：P2是一种并联式的两个离合器的混合动力系统。这里的P代表驱动电机在混动系统中的位置（Position）。“2”这个位置是内燃机之后，变速器之前。所以相应的也有P1，P3，和P4混动系统。2.P2的系统原理和系统边界图中红色虚框内的部分即是P2系统，大体包括电机和离合器本体（双质量飞轮、离合器、驱动电机、逆变器和其冷却系统）动力电池和控制系统（电控系统、电池包及其冷却系统）3.P2具体结构从系统结构原理可以看出，P2在发动机和变速箱中间硬生生的夹入了一个离合器和一个电机，这将会引入一个极其麻烦的问题---轴向尺寸的增加，主机厂的工程师都知道，有时最大的麻烦就是布置问题。发动机减缸（四缸变三缸，六缸变四缸）壳体一体化设计方案离合器进一步缩入电机内部见下图说实话这真是堪称机智的硬件设计方案！舍弗勒将离合器系统集成至电机的定子中，推出电动中心式执行机构(ECA)，减少执行机构的体积的同时提高离合器的控制精度。中心的12v无刷直流电机可实现约0.002mm的高精度单步增量控制，使得舍弗勒P2系统可以在“行进间起动发动机”时精确地控制发动机和电机之间的扭距传递。4.舍弗勒为什么在中国推P2？实际上，舍弗勒除了P2还有48V系统和纯电驱动系统，主推P2当然是经过laojianjuhua深思熟虑的了：1）政府2020油耗目标，P2节油率高2）P2为模块化设计，集成方便3）相比开发一套新的混动系统，P2成本低4）P2可以拿中国插电式混合动力补贴（要求纯电续驶里程50km）5.目前哪些车搭载舍弗勒的混动系统在欧洲P2方案最为流行，但欧洲主机厂硬件集成和开发能力较强，舍弗勒多是作为零部件(clutch)供应商，满足主机厂的开发需求即可：VW的JettaHybridAudi的A3etron国内舍弗勒多是作为系统供应商，如你所知在长安逸动的车子上搞了个概念车补充一张实物图。拍摄于今年上海车展舍弗勒展台。P0电机置于变速箱之前，皮带轮。P1电机置于变速箱之前，与发动机曲轴相连。P2电机置于变速箱的输入端，在发动机与变速箱之间。P3电机置于变速箱的输出端，与发动机分享同一根轴，同源输出。P4电机置于变速箱之后，与发动机的输出轴分离，一般是驱动无动力的轮子。注意：也有很多的说法，将BSG和ISG合在一起，都放在P1里头。对于几种方法的优缺点，在参考文献3中有定义，其说法可能基于48V系统的配置，这里拿过来用可能有偏颇，所以只摘录对P0&P1的对比。从能量分析的角度，参考文献2更为详尽些，有兴趣的可以去涉猎一下，欢迎更正这里的说法。1）P0皮带轮传动优缺点分析（BSG）好处o电动机的扭矩要求较低o车厂的安装空间较小o各种变速箱下均可工作坏处o皮带轮传送带来功率损失o受限于带轮，最大扭矩受限2）P1曲轴相连的优缺点分析（ISG）好处o与皮带轮相比更节油o实际应用中，较高的驱动力矩使得驾驶性能更佳坏处o由于力矩密度高，成本较高o变速箱不同，需要有不同的设计方案o逆变器的功率要高一些3）P2&P3和P4这里引用参考文献3，对能量流动做一个基本的能量对比。具体的优缺点对比，没有见到更为合适的材料有清晰的说明。BSG（Belt-drivenStarterGenerator）代表了双轴并联低度混合式：发动机与电机之间采取皮带传动方式进行动力传输，以发动机为整车的驱动动力源，电机系统用于实现发动机的快速启动，在正常行驶工况下BSG电机和常规车发电机一样由发动机驱动电机发电，给蓄电池充电。当车辆停下时，发动机运转停止，消除怠速状态，再启动时，BSG电机快速启动发动机。在此结构中，发动机通过主传动轴与变速器相联，电机通过皮带传动与发动机曲轴相连，电机既可作为发动机，又可作为电动机。BSG系统结构简单、重量轻，对整车原有结构改动很小，成本低。其系统由“1.6L汽油机＋5速手动变速器＋2kW电机＋12V铅酸电池”组成，电机采用爪极电机并带有电机控制系统。