空燃比分析仪,horiba尾气分析仪,CAN总线分析仪,CAN数据记录仪

广州智维电子科技有限公司

Guangzhou Triv Electronic Technologies Co.LTD

行业应用
APPLICATION

2022-09-19

如何区分12V启停与48V轻混?

作者:    点击:1198

混合动力,顾名思义,就是两种不同的动力系统组合在一起,为车辆带来驱动力。目前最常见的就是汽油+电机混合动力,以及欧洲市场的柴油+电机混合动力。混动汽车主要有以下四种类型:强混合动力车,轻度混合动力车,插电式混合动力车和增程式电动。


而轻度混合动力,是一种没有纯电模式的车辆,因为电机本身没有足够的动力来推动车辆,它们通常本身就带自动启停技术。轻度混合动力车的目标是节省燃油,在城市驾驶中最多可节省15%。


那么,自动启停功能是如何工作的,为什么它能节省汽油?12V启停系统诞生后,为什么车企又不约而同地推出48V轻混方案?


启停系统是怎么工作的?

如果车辆发动机具有自动启停功能,当遇到红灯时,车主踩刹车,发动机自动熄火。系统的核心在于,制造商已经设立了一些标准条件,在满足条件的情况下,发动机会停止工作。如果满足以下条件,发动机会在车辆处于档位时关闭,并随时准备启动,而无需通过手动启动。


●首先,电池必须有足够的电量再次启动,一般情况下电量需达到75%或更高。


●其次,电气系统的功耗必须最小。例如,如果在点烟器接口配置车载逆变器,将直流电转变为220V交流电,给其他电子设备供电,发动机可能就不会关闭。


●对于自动挡车辆来说,必须确保车辆挂在档位上。自动启停只有在保持传动系统处于驱动状态时才有效。脚必须完全踩紧在刹车制动踏板上,压力太小,发动机就关闭不了。


●而针对手动挡汽车,则需挂空挡及松离合器,发动机才会熄火。


当车辆需要再次启动时,把脚从刹车踏板上抬起来,松开刹车(自动挡),或踩下离合器(手动挡)。系统感知到变化,在瞬间重新启动发动机。如果电池电量快速下降或者停车超过特定时长,通常是两分钟,发动机可能在脚还未从制动踏板移开的情况下就启动了。


当发动机启动时,12 V电池给发动机一个电流,就像使用钥匙启动发动机点火一样。汽车行驶途中,驱动动力都来自于燃料发动机。


48V轻混的需求从何而来?

汽车上的车用电子设备,基本上是由车载的12V蓄电池组提供电力的,本质上是将发动机的一部分动力通过发电后蓄能,然后再用这部分的能量来运作。目前主流的汽车蓄电池电压是12V。以前12V的电压对于车上的电子设备来说是够用的,但是自从自动启停系统诞生之后就不一样了。在短暂停车之后,电机需要通过带动发动机曲轴来“唤醒”发动机,而这样的负载消耗的功率,要比车上其它用电设备大得多,所以搭配启停系统的电机都经过功率加强,然而12V的车用电压就显得“心有余而力不足”,造成启停系统频繁工作时震动大、反应慢;而且停车熄火后,空调也跟着不工作了,大大影响了用户体验。于是更大电压的48V系统就应运而生了。


48V轻混系统的基本思想,其实就是通过把车用设备的标准电压提高到48V,使得它能够带动更大功率的车载系统,实现和车上其它系统更好的整合。它的基本思想是来源于目前最传统的HEV混合动力车型,相当于带启停的动力系统,和高压混合动力之间的折中解决方案。


48V轻混系统的最大好处,就是在于对发动机启停、起步、刹车等工况下的优化,能直接省下不少油。


●首先,更高电压下驱动的更大功率的启停电机,能够更轻松地带动发动机曲轴,使得系统工作的延时更短、顿挫感更小,众多老司机们的痛点也就迎刃而解了。


●其次,48V系统有了更大容量的蓄电池、更大功率的电机,所以比起一般的启停系统能实现更多功能。譬如车辆起步、短暂停车的时候,带48V系统的动力总成可以采用纯电驱动,从而避开燃油车起步时最耗油的怠速阶段。刹车、滑行的时候,还可以通过发动机制动回收一部分动能,减少过程中的能量耗散。有一些48V系统,甚至可以在发动机停机的状态下短暂接管空调,给空调压缩机供能,避免空调一并停机。


那么为什么不选择比48V更大的电压呢?这是因为如果电压太高的话,就要考虑到高压电路保护、电磁兼容性、车载电气系统的稳定性等问题了。如此一来,开发成本就会迅速提高。而48V的电压是一个在成本、安全、性能等方面兼顾比较好的选择。而且在这个框架下,系统设计不会过于复杂,大多数燃油车都可以沿用原来的动力总成架构、总布置,节省很多开发的功夫。


为什么维护电池如此重要?

一辆没有启停技术的内燃机车,启动发动机时,汽车蓄电池给发动机提供强大的起动电流,然后发动机运转给蓄电池充电,并保持一个相对稳定的充电水平,直到发动机关闭,然后再次循环。配备了自动启停功能的车辆,电池的使用情况就大不相同了。


发动机启动的压力通常发生在自动启停时。当需要临时停车或遇红灯时,发动机都可以关闭并重新启动。当发动机关闭的时候,12V电池会继续供电,为雨刷器、广播、加热风扇等配件提供电力。AGM和EFB电池几乎专用于自动启停的车辆,因为它们可以更好地应对挑战。它们具有较高的储存容量,可以在没有完全充满电的情况下良好工作,即使在寒冷的环境下也表现良好。


尽管如此,AGM和EFB电池仍需要妥善保养维护。如果发动机经常在车辆停止时没有关闭或者重启时启动缓慢,就需要留意电池状况。自动启停系统的目的是为了节省油钱,不是为了发动机空转,如果启停功能不起作用,可能会多消耗10%的燃料。


像其他汽车电池一样,AGM或EFB电池每年至少需要检测两次,以确保它的健康和性能。为了避免这些问题,如果长时间不用车,可以给电池配备一个涓流充电器。

返回列表