Em operação
O veículo se movimenta, dependendo da solicitação de potência, do estado de carga da bateria de alta tensão (A100g1) e do tipo de operação selecionados de forma puramente elétrica. No caso de uma solicitação correspondentemente alta, será dada partida no motor de combustão interna, por meio de um procedimento especialmente desenvolvido para propulsões híbridas com motores Otto com injeção direta, e ele então será acoplado de forma rápida e confortável através de uma ativação do status de embreagem em função do estado de condução. O procedimento de partida da Mercedes-Benz usa neste caso uma combinação de uma ativação apropriada do motor de partida e da chamada partida direta de motores Otto com injeção direta, no qual será otimizada a partida por meio de injeções e ignições definidas.
Isso e a ativação simultânea do status de embreagem com um correspondente efeito de aceleração adicional sobre o motor de combustão interna durante sua partida, possibilita ao veículo híbrido uma partida extremamente rápida comparada aos procedimentos de partida convencionais. Este procedimento de partida otimizado garante um acoplamento rápido da propulsão a partir da operação elétrica.
Os diferentes estados de condução durante o funcionamento do veículo são diferenciados em:
Operação híbrida
Operação elétrica
Recuperação
Modo Boost
Operação híbrida
Na operação híbrida, o motor de combustão interna serve de fonte principal de propulsão. Na operação como alternador, a máquina elétrica (A79/1) é utilizada para a alimentação dos consumidores da rede de bordo, como o sistema de ar-condicionado, ou para descarregar respectivamente recarregar a bateria de alta tensão. Somente no caso de uma aceleração forte, a máquina elétrica auxilia o motor de combustão interna no chamado modo boost e garante dessa forma uma potência máxima e um torque no nível de um motor de 8 cilindros.
Porém, dependendo da solicitação de potência da propulsão e dos consumidores da rede de bordo assim como do estado de carga da bateria de alta voltagem, o motor de combustão interna é desligado para, de novo, retornar à operação elétrica.
Operação elétrica
Sempre que o programa de condução respectivamente o tipo de operação permitir a operação elétrica, que o estado de carga da bateria de alta voltagem estiver alto suficiente, que a solicitação de torque do motorista puder ser realizada de forma completamente elétrica e que nenhum diagnóstico ou nenhuma falha do sistema evitar a operação elétrica, será acionado este estado de operação. Nisto a embreagem de separação do motor é aberta e o motor de combustão interna será desligado pelo módulo de comando CDI (N3/9) (com motor diesel) ou pelo módulo de comando ME (N3/10) (com motor a gasolina), quando determinadas condições estiverem cumpridas.
Recuperação
Nos veículos híbridos o sistema Premium ESP® foi modificado de tal forma que no sistema de freios regenerativo, na operação sem falhas, a conexão hidráulica entre o cilindro mestre do freio e o circuito de freio do eixo traseiro está bloqueada através de uma válvula de corte integrada no sistema ESP®. Isso significa que o eixo traseiro pode ser freado ou através da máquina elétrica ou através da unidade hidráulica.
Na frenagem recuperativa uma parte do torque de frenagem, ou no caso de uma frenagem leve todo torque de frenagem é gerado pela máquina elétrica sendo operada como alternador. Com a energia elétrica gerada durante isso é recarregada a bateria de alta voltagem.
Modo Boost
No modo boost, a máquina elétrica auxilia o motor de combustão interna, para atingir o mais rápido possível o torque nominal solicitado ou para aumentar o torque de tração no caso do motor de combustão interno ter atingido seu torque máximo.
Duração e intensidade do modo boost são com isto dependentes do estado de carga da bateria de alta voltagem e a posição do pedal do acelerador. No modo boost, durante o arranque, ocorre uma sincronização de rotação entre o motor de combustão interna e a máquina elétrica através da ativação correspondente ao status de embreagem.
Tipo de operação e programas de condução
Para utilizar o veículo de forma otimizada, de acordo com a necessidade do motorista, e o perfil de condução, estão disponíveis ao motorista quatro programas de condução e quatro tipos de operação, os quais ele pode selecionar manualmente.
Através do interruptor DYNAMIC SELECT (N72/4s1), é possível selecionar quatro programas de condução:
Programa de condução Conforto
Programas de condução, Sport e Sport Plus
Programa de condução Individual "ECO"
Pelo acionamento do interruptor DYNAMIC SELECT, o motorista seleciona o seu programa de condução e recebe um feedback operacional no painel de instrumentos (A1), assim como, no display do Audio/COMAND (A40/8). A Headunit (A26/17) gera o sinal para exibição no display do Audio/COMAND e envia o mesmo através do High-Speed-Video-Link (HSVL).
O sinal do interruptor DYNAMIC SELECT é lido pelo painel de comando inferior esquerdo (N72/4). O painel de comando inferior esquerdo envia o sinal através do UBF-LIN (LIN A3), a unidade de comando do Audio/COMAND (A40/9), o CAN da telemática (CAN A), a Headunit, o CAN da interface do usuário (CAN HMI), o módulo de comando do contato de ignição eletrônico (N73) e o FlexRay do trem de rodagem (Flex E) para o módulo de comando do controle eletrônico de estabilidade (N30/4).
O módulo de comando do controle eletrônico de estabilidade disponibiliza a informação sobre o programa de condução selecionado pelo FlexRay da suspensão. Os módulos de comando relevantes para o novo programa de condução recebem a informação e ligam os parâmetros armazenados do respectivo programa de condução.
Programa de condução Conforto
Através do botão DYNAMIC SELECT, é escolhido o programa padrão Conforto. O programa de condução "Conforto" representa o programa padrão, o qual combina de forma perfeita a agilidade do plug-in híbrido com o conforto cultivado de uma limusine de luxo. É possível um funcionamento puramente elétrico.
Programas de condução, Sport e Sport Plus
Através da seleção do programa de condução Sport ou Sport Plus, a característica esportiva do trem de força se sobressai. O programa de condução tem a tendência para marchas mais baixas e realiza, desta forma, uma característica de propulsão com rotações mais altas. Além disso não será utilizada a operação elétrica e a energia elétrica disponível devido a isso será utilizada de forma máxima para o modo Boost que auxilia de forma elétrica. O programa de condução Esportivo está intimamente relacionado à operação híbrida.
Programa de condução Individual "ECO"
Através do botão do modo de condução, é escolhido o programa padrão Individual. Aparece no display do Audio/COMAND ,o menu para o ajuste dos programas de condução individual. A seleção do programa Individual "ECO" é feita pelo submenu "Acionamento" através da unidade de comando Audio/COMAND. Em seguida, no submenu "Acionamento" é selecionado o programa de condução Individual "ECO". O programa de condução Individual "ECO" representa uma redução de consumo de combustível contínua no modo deslizar em combinação com os sistemas de assistência de duração ECO descritos abaixo.
ECO
Condução na operação híbrida com estratégia de operação com base no trecho de condução e um regime de desaceleração prolongado em conexão com um radar de desaceleração
Modo deslizar
No programa de condução Individual "ECO", o torque de arrasto é reduzido ao mínimo durante a operação elétrica, o que possibilita um modo "deslizar" máximo. Desta forma, ao soltar o pedal do acelerador, o veículo poderá percorrer rolando uma distância mais longa.
Uma frenagem forte após um modo "velejar" mais longo ou um modo "velejar" iniciado cedo demais com um novo auxílio pelo motor de combustão interna em seguida, têm um efeito negativo. Por este motivo foi instalado um pedal do acelerador para o sistema de assistência ao motorista ECO.
Ao utilizar os sensores de radar instalados no veículo são registradas a distância e a velocidade em relação ao veículo trafegando adiante. No momento, no qual a soltura do pedal do acelerador resultaria em uma adequação otimizada em relação ao consumo da velocidade a um veículo trafegando adiante, o assistente ECO intervirá. Através de um impulso duplo perceptível no pedal do acelerador o motorista recebe uma recomendação para soltar o pedal do acelerador. Assim que o pedal do acelerador for solto, o motor de combustão interna, no caso da operação elétrica disponível, será desligado através do status de embreagem, desacoplado do trem de força e o veículo mudará para o modo "velejar".
Quando o veículo trafegando adiante reduzir sua velocidade ou devido a outros fatores a distância ficar menor, iniciará a regulagem de freio motor baseada no radar. Através da adequação do torque de arrasto da máquina elétrica, a distância até o veículo trafegando adiante é adequada de acordo com a situação de condução.
A tabela em seguida informa qual programa de condução pode ser selecionada no respectivo tipo de operação e como será gerada a potência de propulsão.
Tipo de operação | Potência de propulsão | Conforto | Esporte | SPORT PLUS | Individual "ECO" |
HÍBRIDO | Motor de combustão interna + Máquina elétrica | selecionável | selecionável | selecionável | selecionável |
MODO E | Máquina elétrica | selecionável | Não selecionável, motor de combustão interna funciona | Não selecionável, motor de combustão interna funciona | selecionável |
E-SAVE | Motor a combustão | selecionável | Não selecionável, motor de combustão interna funciona | Não selecionável, motor de combustão interna funciona | selecionável |
LOTE | Motor a combustão | selecionável | Não selecionável, motor de combustão interna funciona | Não selecionável, motor de combustão interna funciona | selecionável |
Assistência de direção ECO
Através da tecla de seleção do tipo de operação (N72/4s6), podem ser selecionados, por acionamento de tecla, os seguintes quatro tipos de operação:
HÍBRIDO
MODO E
E-SAVE
LOTE
Enquanto através dos programas de condução Conforto, Esportivo e Individual "ECO" é possível ajustar basicamente o comportamento de condução, os modos de operação oferecem a possibilidade de influenciar diretamente na utilização da energia elétrica e, com isso, o estado de carga da bateria de alta tensão.
A tecla de seleção do tipo de operação se encontra no painel de comando inferior esquerdo. Seu Status será lido pela unidade de comando do Audio/COMAND e transmitido através do CAN de integração para o painel de instrumentos e para o módulo de comando do trem de força (N127). O trem de força do módulo de comando ajusta os tipos de operação e o painel de instrumentos mostra os tipos de operação ajustados.
HÍBRIDO
O tipo de operação HYBRID representa o tipo de operação padrão. Ela oferece, nos programas de condução Conforto e Individual "ECO", a operação híbrida com uma condução parcial na operação elétrica, conforme o estado de carga, e um conforto máximo de partida pela disponibilização de uma correspondente reserva de potência para a máquina elétrica. Com o programa Individual "ECO" selecionado e a meta ativada, o Controle da energia com base no trecho de condução estará ativo neste modo.
No programa de condução „Sport“ e "Sport Plus" é obtida uma agilidade máxima e, além das alterações na seleção de posição da marcha da caixa de mudanças e da realização da curva característica do pedal do acelerador é dispensado completamente o funcionamento elétrico assim como é aumentada a potência de Boost.
Controle de energia com base no trecho de condução
Os diferentes tipos de operação, que podem ser selecionados de forma manual, são utilizados pelo motorista pois ele conhece seu trecho de condução e sabe onde ele quer conduzir na operação elétrica e quando a bateria de alta voltagem deve estar descarregada.
O controle de energia com base no trecho de condução acolhe estes dois desejos e os relaciona ao conforto que a decisão para a sequência dos tipos de operação, otimizada para o trecho, seja tirada do motorista ao levar em consideração os dados do mapa de navegação.
A seleção dos tipos de operação ocorre, neste caso, não somente com base em eventos, mas sim, também com as seguintes considerações:
A utilização da energia elétrica tem um efeito diferente de redução de consumo em dependência do trecho de condução.
A utilização da energia elétrica para a operação elétrica na cidade oferece um valor emocional maior para o motorista.
Fora da cidade, a estratégia de operação com base no trecho de condução poderá aplicar, conforme a demanda, menos energia elétrica e ajustar o estado de carga da bateria de alta voltagem, através do deslocamento do ponto de carga, especificamente aos trechos restantes de condução.
As noções abaixo são necessárias para a avaliação energética da rota e, portanto, para o controle e liberação da carga:
COMAND On-line
Peso atual do veículo
Dirigibilidade (velocidade do veículo, comportamento do freio)
Carga de consumo secundária
Probabilidade de realizar curva
No programa de condução Esportivo é obtida uma agilidade máxima e, além das alterações na seleção da posição da marcha da caixa de mudanças e da realização da curva característica do pedal do acelerador é dispensada completamente a operação elétrica assim como é aumentada a potência de Boost.
Ativação do sistema híbrido |
1 | Elevação do estado de carga da bateria de alta voltagem em comparação com o controle de energia manual |
2 | Funcionamento completamente elétrico na cidade |
3 | Mudança automática do controle de energia |
A | Condução fora da cidade |
B | Condução na cidade |
C | Condução fora da cidade |
D | Chegada ao destino |
SOC | Situação de carga da bateria de alta voltagem |
P08.30-2100-74
MODO E
O tipo de operação MODO E representa a operação elétrica máxima. Para possibilitar ao motorista a permanência confortável na operação elétrica é ativado o pedal do acelerador com ponto de resistência. Neste caso é realizado pelo pedal do acelerador um ponto de resistência um pouco antes da solicitação da partida do motor de combustão interna. A partida somente será realizada ao ultrapassar o ponto de resistência.
ESAVE
No tipo de operação E-SAVE é mantido o estado de carga da bateria de alta voltagem, o qual foi armazenado na ativação do tipo de operação. Uma parte da operação elétrica continua ser permitida. Desta forma, um desligamento do motor de combustão interna com o veículo em regime de desaceleração para tornar possível a redução do consumo em marcha lenta. Somente será retirada energia da bateria de alta voltagem até que o estado de carga não caia abaixo do valor definido.
LOTE
No tipo de operação CHARGE, a bateria de alta voltagem é recarregada de forma moderada durante o funcionamento do veículo por meio de um aumento de carga do motor de combustão interna. Para garantir um modo recarga contínuo serão dispensados neste caso qualquer operação elétrica e o modo boost. Assim que a bateria de alta voltagem estiver completamente recarregada, será alterado automaticamente para o tipo de operação E-SAVE.
O funcionamento do sistema de propulsão híbrida e com isto as funções ativas das peças estão descritas nos seguintes documentos:
Condições de funcionamento do veículo no sistema de propulsão híbrida
Função controle do sistema de propulsão híbrida
Função coordenação de torque do sistema de propulsão híbrida
Função parada automática do motor
Função partida automática do motor
Função regime de desaceleração
Funcionamento da frenagem recuperativa
Condições de funcionamento do veículo no sistema de propulsão híbrida - função | |||
Monitoramento do sistema de propulsão híbrida - função | |||
Coordenação de torque do sistema de propulsão híbrida -função | |||
Funcionamento da parada automática do motor | |||
Funcionamento da partida automática do motor | |||
Regime de desaceleração - função | |||
Funcionamento da frenagem recuperativa | |||
Resumo dos componentes do sistema, sistema de acionamento híbrido |
Documentos referenciados
- gf0830p2004fgh Regime de desaceleração - função
- gf0830p2005fgh Condições de funcionamento do veículo no sistema de propulsão híbrida - função
- gf0830p3001fgh Funcionamento da parada automática do motor
- gf0830p3002fgh Funcionamento da partida automática do motor
- gf0830p4001fgh Coordenação de torque do sistema de propulsão híbrida -função
- gf0830p5001fgh Monitoramento do sistema de propulsão híbrida - função
- gf0830p9999fgh Resumo dos componentes do sistema, sistema de acionamento híbrido
- gf4222p1010fgh Funcionamento da frenagem recuperativa