Tryb jazdy, działanie

GF08.30-P-2002GRH

Tryb jazdy, działanie

25.3.15

SILNIK

276.821 w TYPIE 166

Tryb jazdy

Pojazd porusza się czysto elektrycznie w zależności od wymaganej mocy, poziomu naładowania akumulatora wysokiego napięcia (A100g1) i wybranego trybu pracy. W razie odpowiednio dużego zapotrzebowania na moc silnik spalinowy zostaje uruchomiony poprzez opracowany specjalnie do napędów hybrydowych z silnikami benzynowymi z wtryskiem bezpośrednim proces i szybko oraz komfortowo załączony poprzez odpowiednie do warunków pracy zesterowanie sprzęgła mokrego (NAK). Proces rozruchu Mercedes-Benz wykorzystuje przy tym kombinację odpowiedniego zasterowania rozrusznika z tzw. rozruchem bezpośrednim silnika benzynowego z wtryskiem bezpośrednim, podczas którego rozruch jest optymalizowany precyzyjnymi wtryskami i zapłonami.

To i równoczesne zasterowanie sprzęgła mokrego, powodującego dodatkowy efekt przyspieszania uruchamianego silnika spalinowego zapewnia pojazdowi hybrydowymi znacznie szybszy start, w porównaniu z konwencjonalnymi procesami rozruchu. Zoptymalizowany proces rozruchu umożliwia szybkie załączenie napędu z poziomu trybu elektrycznego.

Podczas jazdy rozróżnia się następujące stany działania:

 Tryb hybrydowy

 Tryb elektryczny

 Rekuperacja (odzyskiwanie energii)

 Tryb Boost

Tryb hybrydowy

W trybie hybrydowym główne źródło napędu to silnik spalinowy, a elektryczna maszyna (A79/1) jest wykorzystywana w trybie generatorowym do zasilania odbiorników energii, jak układ klimatyzacji i moduł sterujący przetwornika DC/DC (N83/1) lub do rozładowywania, wzgl. doładowywania akumulatora wysokiego napięcia. Dopiero przy znacznym przyspieszaniu elektryczna maszyna wspomaga silnik spalinowy w tzw. trybie Boost, zapewniając maksymalną moc i moment obrotowy na poziomie silnika 8-cylindrowego.

W zależności od mocy wymaganej przez napęd i odbiorniki elektryczne oraz od poziomu naładowania akumulatora wysokiego napięcia silnik spalinowy jest wyłączany i następuje przywrócenie trybu elektrycznego.

Tryb elektryczny

Taki stan działania jest przyjmowany zawsze, gdy dopuszcza to program jazdy, wzgl. ustawiony tryb działania, poziom naładowania akumulatora wysokiego napięcia jest odpowiednio duży i wymagany przez kierowcę moment obrotowy może być generowany czysto elektrycznie, oraz jeśli trybu elektrycznego nie wykluczają procesy diagnostyczne lub usterki systemowe. Gdy spełnione są zdefiniowane warunki, następuje otworzenie sprzęgła mokrego i moduł sterujący ME wyłącza silnik spalinowy.

Rekuperacja (odzyskiwanie energii)

W pojazdach hybrydowych system ESP® Premium został tak zmodyfikowany, że w rekuperacyjnym układzie hamulcowym wbudowany w system ESP® zawór odcinający podczas normalnego (bezusterkowego) działania zamyka połączenie hydrauliczne między pompą hamulcową a obwodem hamulcowym osi tylnej. Oznacza to, że koła osi tylnej mogą być hamowane albo przez elektryczną maszynę, albo przez zespół hydrauliczny.

Przy rekuperacyjnym hamowaniu część lub przy nieznacznym hamowaniu cały moment hamowania jest wytwarzany generatorowo przez elektryczną maszynę. Powstająca wskutek tego energia elektryczna jest wykorzystywana do ładowania akumulatora wysokiego napięcia.

Tryb Boost

W trybie Boost maszyna elektryczna wspomaga silnik spalinowy w celu możliwie najszybszego osiągnięcia żądanego momentu obrotowego lub wzmocnienia momentu napędowego po osiągnięciu maksymalnego momentu obrotowego silnika spalinowego.

Czas trwania i intensywność trybu boost są przy tym zależne od poziomu naładowania akumulatora wysokiego napięcia i od położenia pedału gazu. W trybie Boost podczas ruszania następuje synchronizacja prędkości obrotowej między silnikiem spalinowym a elektryczną maszyną przez odpowiednie zasterowanie sprzęgła mokrego.

Tryby działania i programy jazdy

W celu optymalnego wykorzystania pojazdu zgodnie z potrzebami i profilem użytkowania kierowca ma do dyspozycji cztery programy jazdy i cztery tryby działania, które wybiera się manualnie.

Poprzez regulator programów jazdy (N72/4s1) można wybierać cztery programy jazdy:

 Program jazdy Comfort

 Program jazdy Sport

 Program jazdy 'ślisko'

 Program jazdy Individual "ECO"

Program jazdy Comfort

Standardowy program jazdy Comfort ustawia się regulatorem programów jazdy. Program jazdy Comfort jest domyślnym ustawieniem, perfekcyjnie łączącym dynamikę pojazdu Plug-in-Hybrid z walorami komfortowymi luksusowej limuzyny. Tryb czysto elektryczny jest możliwy.

Program jazdy Sport

Po wybraniu sportowego programu jazdy dominują sportowe walory zespołu napędowego. Program skrzyni biegów ma tendencję do utrzymywania niższych przełożeń, dzięki czemu charakterystyka napędu przesuwa się w kierunku wyższej prędkości obrotowej. Ponadto rezygnuje się z trybu elektrycznego, a dostępna wskutek tego energia elektryczna jest wykorzystywana maksymalnie w elektrycznie wspomagającym trybie Boost. Program jazdy Sport jest na stałe związany z trybem hybrydowym.

Program jazdy 'ślisko'

Po wybraniu tego programu kierowca uzyskuje optymalne warunki jazdy na śliskiej lub pokrytej śniegiem drodze. Tryb czysto elektryczny jest możliwy.

Program jazdy Individual "ECO"

Program jazdy Individual ustawia się regulatorem programów jazdy. Na wyświetlaczu Audio/COMAND (A40/8) pojawia się menu z ustawieniami programu Individual. Wybór programu jazdy Individual "ECO" następuje w podmenu "Napęd" poprzez panel obsługi Audio/COMAND (A40/9). Następnie w podmenu "Napęd" wybiera się indywidualizację programu jazdy "ECO". Indywidualizacja programu „ECO" umożliwia dalsze oszczędzanie paliwa w trybie żeglowania w powiązaniu z opisanymi dalej systemami asystującymi ECO.

Tryb żeglowania

W programie jazdy Individual "ECO" moment bezwładności w trybie elektrycznym jest ograniczany do minimum, co umożliwia maksymalny tryb żeglowania. Wskutek tego po zwolnieniu pedału gazu pojazd może pokonywać dalszy dystans siłą inercji.

Mocne hamowanie po dłuższym trybie żeglowania lub zbyt wczesne rozpoczęcie trybu żeglowania z następującym później, ponownym wsparciem pracą silnika spalinowego oddziałują niekorzystnie. W związku z tym w ramach systemu asystującego ECO montuje się haptyczny pedał gazu.

Prędkość i odstęp od pojazdu poprzedzającego są rozpoznawane poprzez zamontowane w pojeździe czujniki radarowe. Asystent ECO sygnalizuje sytuację, w której zwolnienie pedału gazu zapewnia optymalne pod względem zużycia paliwa wyrównanie prędkości z pojazdem poprzedzającym. Kierowca otrzymuje zalecenie puszczenia pedału gazu w formie wyraźnie wyczuwalnego podwójnego impulsu w haptycznym pedale gazu. W chwili puszczenia gazu, jeśli napęd elektryczny jest do dyspozycji, następuje wyłączenie silnika spalinowego i odłączenie go poprzez sprzęgło mokre od zespołu napędowego, co powoduje przejście w tryb żeglowania.

Jeżeli pojazd poprzedzający zmniejsza prędkość lub odstęp maleje wskutek oddziaływania innych czynników, następuje bazująca na pomiarach radarowych regulacja bezwładności. Odległość od poprzedzającego pojazdu zostaje wyregulowana odpowiednio do sytuacji na drodze poprzez dostosowanie momentu bezwładności elektrycznej maszyny.

Poniższa tabela zawiera zestawienie możliwości wybierania trybów działania w poszczególnych programach jazdy ze wskazaniem, w jaki sposób generowana jest moc napędowa.

Tryby działania	Moc napędowa	Program jazdy Individual "ECO"	"Comfort"	Sport	Ślisko
Napęd hybrydowy	Silnik spalinowy + elektryczna maszyna	dostępny	dostępny	dostępny	dostępny
E-MODE	Przetwornik energii	dostępny	dostępny	niedostępny, pracuje silnik spalinowy	dostępny
E-SAVE	Silnik spalinowy	dostępny	dostępny	niedostępny, pracuje silnik spalinowy	dostępny
CHARGE	Silnik spalinowy	dostępny	dostępny	niedostępny, pracuje silnik spalinowy	dostępny

Systemy asystujące ECO

Za pomocą przycisku wyboru trybu działania (N72/1s16) można ustawiać cztery następujące tryby:

 Napęd hybrydowy

 E-MODE

 E-SAVE

 CHARGE

 Programy jazdy Comfort, Sport, Ślisko i Individual "ECO" umożliwiają ustawianie zasadniczych właściwości jezdnych, natomiast poprzez tryby działania można bezpośrednio wpływać na wykorzystywanie energii elektrycznej i tym samym na poziom naładowania akumulatora wysokiego napięcia.

Status przycisku wyboru trybu działania jest odczytywany przez panel obsługi programów jazdy i poprzez CAN przekazywany do zestawu wskaźników i modułu sterującego zespołu napędowego. Moduł sterujący zespołu napędowego ustawia tryb działania, a zestaw wskaźników wyświetla ustawiony tryb działania.

Napęd hybrydowy

Tryb działania HYBRID jest trybem standardowym. W programach jazdy Comfort i Individual "ECO" tryb hybrydowy zapewnia zależny od poziomu naładowania udział jazdy elektrycznej i maksymalny komfort uruchamiania dzięki utrzymywaniu odpowiedniej rezerwy mocy na użytek elektrycznej maszyny. Po wybraniu programu Individual "ECO" i prowadzenia do celu w tym trybie aktywne jest bazujące na trasie zarządzanie energią.

Bazujące na trasie zarządzanie energią

Różne ręcznie ustawiane tryby działania są wykorzystywane przez kierowcę, który zna zakładaną trasę i wie, gdzie chce jechać czysto elektrycznie oraz kiedy akumulator wysokiego napięcia powinien być rozładowany.

Bazujące na trasie zarządzanie energią realizuje te dwa życzenia i komfortowo wyręcza kierowcę: uwzględniając dane mapy decyduje o właściwej kolejności trybów działania na trasie.

Wybór trybu działania nie jest zorientowany wyłącznie według zdarzeń, ale uwzględnia również następujące aspekty:

 Wykorzystanie energii elektrycznej w różnym stopniu zmniejsza zużycie paliwa, w zależności od profilu trasy

 Wykorzystanie energii elektrycznej w mieście stanowi dla kierowcy wysoką emocjonalną wartość dodaną

Poza miastem bazujące na trasie zarządzanie energią może odpowiednio do potrzeb w mniejszym stopniu wykorzystywać energię elektryczną i utrzymywać naładowanie akumulatora wysokiego napięcia poprzez dodatkowe przesuwanie punktów obciążenia w celu wykorzystania na następnych odcinkach trasy.

Konieczne podstawy do energetycznej oceny trasy i tym samym sterowania ładowaniem i udostępnianiem mocy to:

 COMAND Online

 Aktualna masa pojazdu

 Technika jazdy (utrzymywana prędkość, sposób hamowania)

 Obciążenie zasilaniem dodatkowych odbiorników

 Prawdopodobieństwo skręcania

W programie jazdy „Sport“ ustawiana jest maksymalna dynamika: oprócz dostosowania zmian przełożeń skrzyni biegów i charakterystyki pedału gazu następuje całkowita rezygnacja z trybu elektrycznego i podwyższenie mocy Boost.

Zasterowanie hybrydowego układu napędowego

1	Podwyższenie poziomu naładowania akumulatora wysokiego napięcia w porównaniu z manualnym zarządzaniem energią
2	Tryb czysto elektryczny w mieście
3	Automatyczna zmiana zarządzania energią
A	Jazda poza miastem
B	Jazda w mieście
C	Jazda poza miastem
D	Dotarcie do celu
SOC	Stopień naładowania akumulatora wysokiego napięcia

P08.30-2100-74

E-MODE

Tryb E-MODE to maksymalne wykorzystywanie napędu elektrycznego. Wygodne utrzymywanie trybu elektrycznego zapewnia włączenie funkcji haptycznego pedału gazu z punktem oporu. Tuż przed uruchomieniem silnika spalinowego w pedale gazu pojawia się punkt oporu. Uruchomienie następuje dopiero po pokonaniu punktu oporu.

E-SAVE

W trybie E-SAVE utrzymywany jest poziom naładowania akumulatora wysokiego napięcia, zapisany w chwili uruchomienia tego trybu działania. Tryb elektryczny jest nadal częściowo dostępny. Umożliwia to wyłączanie silnika po zatrzymaniu pojazdu lub w fazach jazdy bezwładnej, aby wykluczyć zużywanie paliwa na biegu jałowym. Z akumulatora wysokiego napięcia pobierana jest tylko taka ilość energii, która nie spowoduje spadku poziomu naładowania poniżej ustawionej wartości.

CHARGE

W trybie CHARGE akumulator wysokiego napięcia jest ładowany podczas jazdy kosztem nieznacznego zwiększenia obciążenia silnika spalinowego. Tryb elektryczny oraz tryb Boost pozostają nieaktywne, aby zapewnić nieprzerwany proces ładowania. Po całkowitym naładowaniu akumulatora wysokiego napięcia następuje automatyczne przejście w tryb E-SAVE.

Tryb jazdy systemu napędu hybrydowego i aktywne w trakcie tych stanów funkcje częściowe sterowania pracą silnika są opisane w następujących dokumentach:

 Faza hamowania silnikiem, działanie

 Stany działania systemu napędu hybrydowego podczas jazdy

 Automatyczne wyłączenie silnika, działanie

 Automatyczny rozruch silnika, działanie

 Koordynacja momentów obrotowych w hybrydowym układzie napędowym, działanie

 Monitorowanie hybrydowego układu napędowego, działanie

 Rekuperacyjne hamowanie, działanie

	Faza hamowania silnikiem, działanie		GF08.30-P-2004GRH
	Stany działania systemu napędu hybrydowego podczas jazdy		GF08.30-P-2005GRH
	Automatyczna funkcja stop silnika, działanie		GF08.30-P-3001GRH
	Automatyczna funkcja Start silnika, działanie		GF08.30-P-3002GRH
	Koordynacja momentów obrotowych w hybrydowym układzie napędowym, działanie		GF08.30-P-4001GRH
	Monitorowanie hybrydowego układu napędowego, działanie		GF08.30-P-5001GRH
	Rekuperacyjne hamowanie, działanie		GF42.22-P-1010GRH
	Zestawienie części hybrydowego układu napędowego		GF08.30-P-9999GRH