gf0830p2002fgh

Esercizio di marcia - Funzionamento

Tipo gf · tema 08.30 · versione 0101 · 2017-11-17

Valido per: Motore 274.9 nel tipo 213.050 Motore 274.920 nel tipo 213.053/153 Motore 654.920 nel tipo 213.016/216

Collocazione

Gruppo funzionale 1 Motore › 08 Trazione elettrica, trazione ibrida › 08.30 Sistema di trazione ibrida — Serie 213 (modelli 016, 050, 053, 153, 216) · Serie 654 (modelli 920)

Valido anche per motori/cambi: 274 9**, 274 920

GF08.30-P-2002FGH

Esercizio di marcia - Funzionamento

02.11.2017

Motore

274.9 nel tipo 213.050

Motore

274.920 nel tipo 213.053/153

Motore

654.920 nel tipo 213.016/216

ESERCIZIO DI MARCIA

Il veicolo si avvia con trazione puramente elettrica in funzione della richiesta di potenza, dello stato di carica della batteria ad alto voltaggio   (A100g1) e del modo operativo selezionato. Se viene rilevata un'elevata richiesta di potenza, il motore a combustione viene avviato mediante una procedura appositamente sviluppata per le trazioni ibride con motore a benzina a iniezione diretta e in seguito viene rapidamente accoppiato con il massimo comfort grazie all'attivazione della frizione di separazione motore in funzione dello stato di marcia. La procedura di avviamento Mercedes-Benz combina un'adeguata attivazione del motorino d'avviamento e il cosiddetto avviamento diretto dei motori a benzina a iniezione diretta, che permette di ottimizzare l'avviamento grazie a iniezioni e accensioni mirate.

Questa procedura e il contemporaneo azionamento della frizione di separazione motore, unitamente all'effetto delle accelerazioni sul motore a combustione in avviamento, permettono al veicolo ibrido un avviamento particolarmente rapido rispetto alle procedure di avviamento convenzionali. Questa procedura ottimizzata di avviamento assicura, nel passaggio dall'esercizio elettrico, una rapida integrazione della trazione non elettrica.

Durante l'esercizio di marcia si distinguono i seguenti diversi stati di marcia:

Modalità ibrida

Esercizio elettrico

Recupero dell'energia

Modalità Boost

Modalità ibrida

Nella modalità ibrida il motore a combustione funge da fonte di trazione principale. Il generatore elettrico   (A79/1) viene utilizzato come generatore per alimentare il consumo di energia delle utenze del veicolo come il climatizzatore oppure per scaricare o ricaricare la batteria ad alto voltaggio. Solo in caso di forte accelerazione il generatore elettrico supporta il motore a combustione nella cosiddetta modalità Boost, fornendo la potenza e la coppia massime pari a quelle di un motore a 8 cilindri.

A seconda della richiesta di potenza della trazione e delle utenze della rete di bordo nonché dello stato di carica della batteria ad alto voltaggio, il motore a combustione viene tuttavia arrestato per ripristinare nuovamente l'esercizio elettrico.

Esercizio elettrico

Se il programma di guida o il modo operativo consentono l'esercizio elettrico, lo stato di carica della batteria ad alto voltaggio è sufficientemente elevato, la richiesta di coppia del conducente può essere soddisfatta con la trazione puramente elettrica e la diagnosi o eventuali errori di sistema non impediscono l'esercizio elettrico, questo stato di esercizio viene autorizzato. Durante questa operazione la frizione di separazione del motore viene aperta e il motore a combustione interna viene disinserito dalla centralina di comando CDI (N3/9) (per motore diesel) o dalla centralina di comando ME (N3/10) (per motore a benzina), quando sono soddisfatte determinate premesse.

Recupero dell'energia

Nei veicoli ibridi il sistema ESP® Premium è stato modificato e nel sistema frenante rigenerativo, in caso di funzionamento regolare, il collegamento idraulico tra il cilindro maestro del freno e il circuito dei freni dell'assale posteriore viene bloccato da una valvola di separazione integrata nel sistema ESP®. Ciò significa che l'assale posteriore può essere frenato tramite il generatore elettrico oppure tramite l'unità idraulica.

Durante la frenata rigenerativa una parte della coppia frenante oppure, in caso di frenata lieve, tutta la coppia frenante viene prodotta dal generatore elettrico che funziona come alternatore. Con l'energia elettrica generata viene caricata la batteria ad alto voltaggio.

Modalità Boost

Nella modalità Boost il motore-alternatore supporta il motore a combustione per raggiungere quanto prima la coppia nominale richiesta o per amplificare la coppia motrice una volta raggiunta la coppia massima del motore a combustione.

Durata e intensità della modalità Boost dipendono dallo stato di carica della batteria ad alto voltaggio e dalla posizione del pedale dell'acceleratore. Nella modalità Boost, in fase di avviamento del veicolo, viene eseguita una compensazione del numero di giri tra motore a combustione e generatore elettrico, attivando in modo mirato la frizione di separazione motore.

Modi operativi e programmi di guida

Per poter utilizzare il veicolo in maniera ottimale in base alle esigenze del conducente e del profilo di marcia, il conducente ha a disposizione quattro programmi di guida e quattro modi operativi selezionabili manualmente.

Tramite l'interruttore DYNAMIC SELECT   (N72/4s1) è possibile selezionare i cinque seguenti programmi di guida:

Programma di guida "Comfort"

Programmi di guida Sport e Sport Plus

Programma di guida Individual "ECO"

Tramite l'azionamento dell'interruttore DYNAMIC SELECT, il conducente seleziona il relativo programma di guida e riceve un segnale di risposta di comando nello strumento combinato   (A1) e nel display Audio/COMAND   (A40/8). La head-unit (A26/17) genera il segnale per la visualizzazione sul display Audio/COMAND   e lo invia tramite High Speed Video Link   (HSVL).

Il segnale dell'interruttore DYNAMIC SELECT viene letto dal pannello di comando inferiore lato sinistro   (N72/4). Il pannello di comando inferiore lato sinistro invia il segnale attraverso il LIN UBF   (LIN  A3 ), ), l'unità di comando Audio/COMAND   (A40/9), il CAN impianto telematico   (CAN   A), la head-unit, il CAN interfaccia utente   (CAN   HMI), la centralina di comando blocchetto di accensione elettronico   (N73) e il FlexRay autotelaio   (Flex   E) alla centralina di comando Programma Elettronico di Stabilità   (N30/4).

La centralina di comando Programma Elettronico di Stabilità invia l'informazione relativa al programma di guida selezionato sul FlexRay autotelaio. Le centraline di comando rilevanti per il nuovo programma di guida ricevono l'informazione e commutano sui parametri memorizzati per il relativo programma di guida.

Programma di guida "Comfort"

Tramite l'interruttore DYNAMIC SELECT viene selezionato il programma di guida standard Comfort. Il programma di guida Comfort costituisce il programma standard che concilia perfettamente l'agilità del veicolo ibrido plug-in con il comfort raffinato di una berlina di lusso. Questo programma di guida permette un esercizio puramente elettrico.

Programmi di guida Sport e Sport Plus

Selezionando il programma di guida Sport o Sport Plus prevale la strutturazione sportiva degli organi della trasmissione. Il programma di guida tende a privilegiare marce più basse, garantendo così una caratteristica di trazione più agevole a regimi elevati. Inoltre questo programma di guida non prevede l'inserimento dell'esercizio elettrico e l'energia elettrica disponibile viene principalmente impiegata per la modalità Boost di supporto. Il programma di guida Sport è strettamente collegato alla modalità ibrida.

Programma di guida Individual "ECO"

Tramite l'interruttore programma di guida viene selezionato il programma di guida Individual. Sul display Audio/COMAND   compare il menu per l'impostazione del programma di guida Individual. Il programma di guida Individual "ECO" viene selezionato nel sottomenu "Trasmissione" tramite l'unità di comando Audio/COMAND. Successivamente nel sottomenu "Trasmissione" è possibile selezionare la personalizzazione del programma di guida "ECO". La personalizzazione del programma di guida "ECO" offre un'estesa riduzione dei consumi in modalità "sailing"in combinazione con i sistemi di assistenza alla guida ECO, descritti in seguito.

ECO

Guida in modalità ibrida con strategia operativa basata sul tragitto e fase di rilascio prolungata in combinazione con fase di rilascio radar

Modalità "sailing"

Nel programma di guida Individual "ECO" la coppia in rilascio viene ridotta al minimo durante l'esercizio elettrico, consentendo così il massimo veleggiamento. In questo modo il veicolo può continuare a percorrere un ulteriore tratto anche con il pedale dell'acceleratore rilasciato.

Una forte frenata dopo una lunga fase di veleggiamento oppure l'inserimento eccessivamente precoce della modalità di veleggiamento con il successivo supporto del motore a combustione sono sconsigliabili. Per questo motivo è stato montato un acceleratore a segnali tattili per il sistema di assistenza alla guida ECO.

I sensori radar montati nel veicolo riconoscono la distanza e la velocità rispetto al veicolo che precede. Nel momento in cui rilasciando il pedale dell'acceleratore si otterrebbe un adattamento ottimale della velocità al veicolo che precede, con particolare riguardo ai consumi, il sistema di assistenza ECO interviene. Il doppio impulso prodotto dall'acceleratore a segnali tattili fornisce al conducente la chiara indicazione di rilasciare il pedale dell'acceleratore. Non appena il pedale dell'acceleratore viene rilasciato, il motore a combustione viene disinserito e disaccoppiato dagli organi della trasmissione tramite la frizione di separazione motore e il veicolo passa alla modalità "sailing".

Se il veicolo che precede riduce la propria velocità o se la distanza si riduce a causa di altri fattori, si inserisce la regolazione fase di rilascio basata su radar. Modificando la coppia in rilascio del generatore elettrico, la distanza dal veicolo che precede viene adeguata in funzione della situazione di guida.

La seguente tabella mostra una panoramica dei programmi di guida selezionabili nelle diverse modalità di funzionamento e illustra come viene generata la potenza motrice.

Modi operativi

Potenza motrice

Comfort

SPORT

SPORT PLUS

Individual "ECO"

SISTEMA IBRIDO

Motore a combustione  + generatore elettrico

Selezionabile

Selezionabile

Selezionabile

Selezionabile

E-MODE

Motore-alternatore

Selezionabile

Non selezionabile, il motore a combustione gira

Non selezionabile, il motore a combustione gira

Selezionabile

E-SAVE

Motore a combustione interna

Selezionabile

Non selezionabile, il motore a combustione gira

Non selezionabile, il motore a combustione gira

Selezionabile

CHARGE

Motore a combustione interna

Selezionabile

Non selezionabile, il motore a combustione gira

Non selezionabile, il motore a combustione gira

Selezionabile

Sistema di assistenza alla guida ECO

Premendo il tasto selezione modo operativo   (N72/4s6) è possibile selezionare i quattro seguenti modi operativi:

SISTEMA IBRIDO

E-MODE

E-SAVE

CHARGE

Mentre i programmi di guida Comfort, Sport, Sport Plus e Individual "ECO" consentono essenzialmente di impostare il comportamento del veicolo in marcia, i modi operativi permettono di influire direttamente sull'utilizzo dell'energia elettrica e di conseguenza sullo stato di carica della batteria ad alto voltaggio.

Il tasto di selezione della modalità si trova nel pannello di comando in basso lato sinistro. Il suo stato viene letto dall'unità di comando Audio/COMAND e viene trasmesso tramite rete CAN alla strumentazione e alla centralina di comando organi della trasmissione  (N127). La centralina di comando catena cinematica imposta il modo operativo e lo strumento combinato visualizza il programma di guida impostato.

SISTEMA IBRIDO

La modalità SISTEMA IBRIDO rappresenta la modalità standard. in combinazione con i programmi di guida Comfort e Individual "ECO" attiva la modalità ibrida, che, in funzione dello stato di carica, garantisce sia una parte della marcia in esercizio elettrico, sia il massimo comfort di avviamento, mettendo a disposizione del motore-alternatore un'adeguata riserva di potenza. Nel programma di guida Individual "ECO" e con la guida a destinazione attiva in questo modo operativo è attiva la Gestione dell'energia basata sul percorso.

Il programma di guida "Sport" e "Sport Plus" punta alla massima agilità e, oltre alle modifiche nella selezione della posizione del cambio e nell'impostazione della curva caratteristica del pedale dell'acceleratore, non viene inserito l'esercizio elettrico, incrementando così la potenza Boost.

Gestione dell'energia basata sul percorso

Il conducente utilizza i diversi modi operativi selezionabili manualmente poiché conosce il percorso e sa in quali punti desidera utilizzare la trazione elettrica e quando occorre scaricare la batteria ad alto voltaggio.

La gestione dell'energia basata sul percorso tiene conto di queste due esigenze e, sulla base dei dati cartografici, offre al conducente il comfort di non dover decidere la sequenza ottimale dei modi operativi.

Il modo operativo non viene selezionato soltanto in funzione degli eventi, ma tiene conto anche dei seguenti punti:

L'utilizzo dell'energia elettrica determina una diversa riduzione dei consumi in funzione del percorso.

L'utilizzo dell'energia elettrica per l'esercizio elettrico in città rappresenta un elevato valore aggiunto emozionale per il conducente.

Nella marcia extraurbana la strategia operativa basata sul tragitto può utilizzare, a seconda delle necessità, meno energia elettrica e impostare in maniera mirata lo stato di carica della batteria ad alto voltaggio sui restanti tratti del tragitto mediante lo spostamento del punto di carico.

Per la valutazione energetica del percorso e quindi per la gestione della carica e l'abilitazione della potenza sono necessari i seguenti presupposti:

COMAND on-line

Peso attuale del veicolo

Comportamento del veicolo in marcia (velocità del veicolo, comportamento di frenata)

Carico degli utilizzatori secondari

Probabilità di svolta

Il programma di guida "Sport" punta alla massima agilità e, oltre alle modifiche nella selezione della posizione del cambio e nell'impostazione della curva caratteristica del pedale dell'acceleratore, non viene inserito l'esercizio elettrico, incrementando così la potenza Boost.

Esercizio di marcia - Funzionamento

Attivazione del sistema di trazione ibrida

1

Aumento dello stato di carica della batteria ad alto voltaggio rispetto alla gestione manuale dell'energia

2

Esercizio puramente elettrico in città

3

Inserimento automatico della gestione dell'energia

A

Marcia extraurbana

B

Marcia in città

C

Marcia extraurbana

D

Arrivo a destinazione

SOC

Stato di carica della batteria ad alto voltaggio

P08.30-2100-74

E­MODE

Il modo operativo E-MODE assicura il massimo esercizio elettrico. Al fine di garantire al conducente una marcia confortevole nell'esercizio elettrico, viene attivato l'acceleratore a segnali tattili con punto di resistenza. che, poco prima della richiesta di avviamento del motore a combustione, produce un percepibile punto di resistenza. Il motore a combustione viene avviato soltanto dopo il superamento del punto di resistenza.

E­SAVE

Nel modo operativo E-SAVE viene conservato lo stato di carica della batteria ad alto voltaggio, memorizzato al momento dell'attivazione del modo operativo. Una parte della marcia mediante esercizio elettrico continua a essere garantita. In questo modo è possibile arrestare il motore a combustione a veicolo fermo o in fase di rilascio per evitare il consumo al minimo. La quantità di energia prelevata dalla batteria ad alto voltaggio non fa scendere lo stato di carica al di sotto del valore impostato.

CHARGE

Nel modo operativo CHARGE la batteria ad alto voltaggio viene caricata con moderazione durante l'esercizio di marcia mediante l'aumento del carico del motore a combustione. Al fine di garantire un processo di carica continuo, non vengono inseriti l'esercizio elettrico e la modalità Boost. Non appena la batteria ad alto voltaggio è completamente carica, la vettura passa automaticamente al modo operativo E-SAVE.

L'esercizio di marcia del sistema a trazione ibrida e le funzioni parziali attive sono descritti nei seguenti documenti:

Stati di marcia sistema a trazione ibrida - Funzionamento

Sorveglianza del sistema a trazione ibrida - Funzionamento

Coordinamento della coppia del sistema a trazione ibrida - Funzionamento

Arresto automatico del motore - Funzionamento

Avviamento automatico del motore - Funzionamento

Fase di rilascio - Funzionamento

Freno rigenerativo - Funzionamento

Stati di marcia sistema a trazione ibrida - Funzionamento

GF08.30-P-2005FGH

Sorveglianza del sistema a trazione ibrida - Funzionamento

GF08.30-P-5001FGH

Coordinamento della coppia del sistema a trazione ibrida - Funzionamento

GF08.30-P-4001FGH

Arresto automatico del motore - Funzionamento

GF08.30-P-3001FGH

Avviamento automatico del motore - Funzionamento

GF08.30-P-3002FGH

Fase di rilascio - Funzionamento

GF08.30-P-2004FGH

Freno rigenerativo - Funzionamento

GF42.22-P-1010FGH

Panoramica componenti del sistema a trazione ibrida

GF08.30-P-9999FGH

Documenti citati