Regim de rulare
Autovehiculul se deplasează pur electric în funcție de solicitarea de putere, de starea de încărcare a acumulatorului de înaltă tensiune (A100g1) și de regimul de funcționare selectat (model 222.163). La solicitare corespunzător de mare de putere se pornește motorul cu ardere internă prin intermediul unui procedeu conceput anume pentru sisteme de acționare hibridă cu motoare pe benzină cu injecție directă, acesta fiind cuplat apoi repede și confortabil printr-o comandă dependentă de regimul de rulare a ambreiajului umed (NAK). Procesul de pornire Mercedes-Benz utilizează în acest sens o combinație dintr-o comandă adecvată a demarorului (M1) și așa-numita pornire directă a motoarelor pe benzină cu injecție directă, la care se optimizează pornirea prin injecții și aprinderi specifice.
Acesta și comanda în același timp a ambreiajului umed cu efect suplimentar și corespunzător de accelerare asupra motorului cu ardere internă care pornește, permite autovehiculului hibrid o pornire cu desfășurare extrem de rapidă în comparație cu procesul convențional de pornire. Acest proces optimizat de pornire asigură o cuplare rapidă a propulsiei din regimul de funcționare electric.
Diferitele stări de rulare în timpul regimului de rulare se diferențiază în:
Regim de funcționare hibrid
Regim de funcționare electric
Recuperare
Mod Boost
Regim de funcționare hibrid
Motorul cu ardere internă servește ca sursă principală de acționare iar mașina electrică (A79/1) este utilizată în regim regenerator pentru alimentarea consumatorilor de putere la bord, precum instalația de climatizare și calculatorul transformator CC/CC (N83/1) (model 222.163) sau pentru descărcarea respectiv reîncărcarea acumulatorului de înaltă tensiune în regimul de funcționare hibrid. Mașina electrică asistă motorul cu ardere internă abia la accelerare puternică în așa-numitul mod Boost și asigură astfel performanța maximă și cuplul motor la nivelul unui motor cu 8 cilindri.
Motorul cu ardere internă este oprit în funcție de solicitarea de putere a sistemului de acționare și de consumatori din rețeaua de bord cât și de starea de încărcare a acumulatorului de înaltă tensiune, pentru a comuta din nou în regimul de funcționare electric.
Regim de funcționare electric
Întotdeauna când programul de rulare, respectiv regimul de funcționare permite regimul de funcționare electric, când starea de încărcare a acumulatorului de înaltă tensiune este suficient de mare, când solicitarea de cuplu motor a șoferului poate fi îndeplinită pur electric și când nicio diagnoză sau nicio eroare de sistem nu împiedică regimul de funcționare electric, se adoptă acest regim de funcționare. Ambreiajul umed este deschis în acest timp și motorul cu ardere internă este decuplat de calculatorul ME, dacă sunt îndeplinite anumite premise.
Recuperare
Sistemul Premium ESP® a fost modificat la autovehiculele hibride în așa fel, încât legătura hidraulică între cilindrul principal de frână și circuitul de frânare al punții spate este blocat de o supapă de separare integrată în sistemul ESP® la sistemul de frânare de tip recuperativ în regim de funcționare fără erori. Aceasta înseamnă, că puntea spate poate fi înfrânată prin mașina electrică sau prin unitatea hidraulică.
Mașina electrică produce regenerativ o parte la frânarea recuperativă sau întregul cuplu de frânare la frânare redusă. Acumulatorul de înaltă tensiune este încărcat cu energia electrică generată în acest sens.
Mod Boost
Mașina electrică asistă motorul cu ardere internă în modul Boost, pentru a atinge cât mai rapid posibil cuplul prescris solicitat sau pentru a amplifica cuplul de acționare la cuplul motor maxim atins de motorul cu ardere internă.
Durata și intensitatea modului Boost depind în acest timp de starea de încărcare a acumulatorului de înaltă tensiune și de poziția pedalei de accelerație. La modul Boost în timpul plecării de pe loc se realizează o egalizare a turației între motorul cu ardere internă și mașina electrică prin comanda corespunzătoare a ambreiajului umed.
Regimul de funcționare și programe de rulare (model 222.163)
Pentru a utiliza autovehiculul conform necesarului șoferului și al profilului de rulare în mod optim, șoferului îi stau la dispoziție trei programe de rulare și patru regimuri de funcționare, pe care acesta le poate selecta manual.
Prin tasta programului de rulare (A40/9s8), prin apăsarea de taste pot fi selectate următoarele trei programe de rulare:
Program de rulare „E“
Program de rulare „S"
Program de rulare „E+“
Starea tastei program de rulare este citită de unitatea de comandă Audio/COMAND (A40/9) și este transmisă prin rețeaua CAN la Kombiinstrument (A1) și la calculatorul grup motopropulsor (N127). Calculatorul grupului motopropulsor setează programul de rulare, iar Kombiinstrumentul indică programul de rulare setat.
Unitate de comandă Audio/COMAND (model 222.163) |
A40/9 | Unitate Audio/COMAND |
A40/9s8 | Tastă program de rulare |
A40/9s16 | Tastă selecție regim de funcționare |
P54.21-3466-06
Program de rulare „E“
Programul de rulare „E“ reprezintă programul standard, care îmbină perfect agilitatea autovehiculului Plug-in-Hybrid cu confortul cultivat al unei limuzine de lux.
Program de rulare „S“
Prin selectarea programului de rulare „S“ primează evidențierea caracterului sportiv al grupului motopropulsor. Programul de rulare tinde spre trepte inferioare de viteze asigurând astfel o caracteristică de acționare cu tendințe spre turații mărite. În plus, se renunță la regimul de funcționare electric iar energia electrică disponibilă astfel se utilizează în mod maxim pentru modul Boost de asistență electrică. Programul de rulare „S“ este strâns legat de regimul de funcționare hibrid.
program de rulare „E+“
Programul de rulare „E+“ reprezintă o economie suplimentară a consumului în combinație cu sistemele descrise ulterior mai precis sistemele de asistență ECO
Cu tasta de selectare a regimului de funcționare pot fi selectate prin apăsarea tastei următoarele patru regimuri de funcționare:
HIBRID
EMODE
ESAVE
CHARGE
În timp ce prin programele de rulare „E“, „S“ și „E+“ se poate seta în principal comportamentul la rulare, regimurile de funcționare oferă posibilitatea de exercitare a unei influențe imediate asupra utilizării energiei electrice și implicit asupra stării de încărcare a acumulatorului de înaltă tensiune.
Starea tastei selectare regim de funcționare este citită de unitatea de comandă Audio/COMAND și este transmisă prin rețeaua CAN la Kombiinstrument și la calculatorul grup motopropulsor. Calculatorul grup motopropulsor setează regimul de funcționare iar Kombiinstrument-ul indică regimul de funcționare setat.
HIBRID
Regimul de funcționare HYBRID reprezintă regimul de funcționare standard. Acesta oferă în programele de rulare „E“ și „E+“ regimul de funcționare hibrid cu procentul de rulare în regim de funcționare electric, în funcție de starea de încărcare și confortul suplimentar maxim la pornire, prin păstrarea unei rezerve de putere corespunzătoare pentru mașina electrică.
În programul de rulare „S“, accentul se pune pe agilitate maximă și se renunță la orice regim de funcționare electric, pe lângă modificări în selectarea treptelor de viteză ale cutiei de viteze și ale formei diagramei de caracteristici ale pedalei de accelerație și crește performanța Boost.
EMODE
Regimul de funcționare EMODE reprezintă regimul maxim de funcționare electric. Pentru a permite șoferului o rămânere comodă în regimul de funcționare electric, se activează pedala de accelerație haptică cu punct de presiune. În acest sens, se emite un punct de presiune sesizabil, cu puțin timp înaintea solicitării unei porniri a motorului cu ardere internă prin pedala de accelerație. Pornirea suplimentară se realizează abia după apăsarea peste punctul de presiune.
ESAVE
În regimul de funcționare ESAVE se menține starea de încărcare a acumulatorului de înaltă tensiune, care a fost înregistrată la activarea regimului de funcționare. O parte a regimului de funcționare electric este permisă în continuare. Este permisă în continuare o oprire a motorului în poziție de repaus sau în regim de decelerare, pentru evitarea consumului la ralanti. Se extrage doar atâta energie din acumulatorul de înaltă tensiune, ca starea de încărcare să nu scadă sub valoarea setată.
CHARGE
În regimul de funcționare CHARGE se încarcă moderat acumulatorul de înaltă tensiune în regim de rulare prin mărirea sarcinii motorului cu ardere internă. Pentru a asigura un regim continuu de încărcare, în acest caz se renunță la orice regim de funcționare electric și la modul Boost. De îndată ce acumulatorul de înaltă tensiune este încărcat în totalitate, se comută automat în regimul de funcționare E-SAVE.
Managementul de putere bazat pe distanță
Diferitele regimuri de funcționare selectabile manual sunt folosite de șofer, deoarece acesta își cunoaște distanța de parcurs și știe, unde dorește să se deplaseze în regim de rulare electric și când trebuie să fie descărcat acumulatorul de înaltă tensiune.
Managementul energetic bazat pe distanță preia aceste două solicitări și le îmbină cu confortul, de a elibera șoferul de decizia privind succesiunea regimurilor de funcționare optimă din punctul de vedere al distanței, luând în considerare datele hărților.
Selectarea regimului de funcționare nu se realizează în acest timp pur orientat în funcție de eveniment, ci și luând în considerare următoarele:
Utilizarea energiei electrice, în funcție de distanța parcursă, are un efect diferit, în ceea ce privește reducerea consumului.
Utilizarea energiei electrice pentru regimul de rulare electric în mediul urban reprezintă o mare valoare emoțională suplimentară pentru șofer.
Managementul de putere bazat pe distanță poate utiliza în afara orașului, în funcție de necesar, mai puțină energie electrică și poate regla suplimentar, în mod specific, starea de încărcare a acumulatorului de înaltă tensiune prin decalarea punctului de sarcină pe sectorul de drum rămas.
Următoarele baze sunt necesare pentru evaluarea energetică a rutei și prin urmare pentru comanda de încărcare și eliberarea de putere:
COMAND Online
Greutatea actuală a autovehiculului
Comportamentul în trafic (viteza autovehiculului, comportamentul la frânare)
Sarcina consumatorilor auxiliari
Probabilitatea de virare în curbă
Comanda sistemului de acționare hibrid |
1 | Creșterea stării de încărcare a acumulatorului de înaltă tensiune comparativ cu managementul manual de putere |
2 | Regim de funcționare pur electric în oraș |
3 | Modificare automată a managementului de putere |
A | Deplasare interurbană |
B | Deplasare urban |
C | Deplasare interurbană |
D | Sosire la obiectiv |
SOC | State of Charge (stare de încărcare a acumulatorului de înaltă tensiune) |
P08.30-2100-74
Sisteme de asistență ECO
În programul de rulare „E+“ se reduce la un minim cuplul de decelerare în timpul regimului de funcționare electric, fapt ce permite un mod maxim de croazieră. Autovehiculul poate să parcurgă astfel o distanță suplimentară la eliberarea pedalei de accelerație.
Frânarea puternică după un mod de croazieră îndelungat sau un mod croazieră început prea devreme asistat ulterior din nou de motorul cu ardere internă are un efect dezavantajos. Din acest motiv a fost montată o pedală de accelerație haptică pentru sistemul de asistență ECO.
Prin utilizarea sistemului de senzori radar montat în autovehicul sunt recunoscute distanța și viteza față de autovehiculul din față. În momentul, în care eliberarea pedalei de accelerație duce la o egalizare cu consum optimizat a vitezei cu cea a unui autovehicul din față, intervine asistentul ECO. Șoferul primește o recomandare de eliberare a pedalei de accelerație printr-un impuls dublu sesizabil în pedala de accelerație haptică. De îndată ce se eliberează pedala de accelerație, se oprește motorul cu ardere internă la regim de funcționare electric disponibil, se decuplează de la grupul motopropulsor prin ambreiajul umed și autovehiculul comută în modul croazieră.
Dacă autovehiculul din față își reduce viteza sau dacă distanța se reduce din cauza altor influențe, intervine reglarea decelerării bazate pe senzorii radar. Printr-o adaptare a cuplului de decelerare al mașinii electrice se adaptează distanța față de autovehiculul din față corespunzător situației de rulare.
Următorul tabel oferă o privire de ansamblu asupra programului de rulare, care poate fi selectat în respectivul regim de funcționare și cum este generată puterea de antrenare.
Mod | Putere de antrenare | „E+“ | „E“ | „S“ |
HIBRID | Motor cu ardere internă + mașină electrică | Selectabil | Selectabil | Selectabil |
EMODE | Mașină electrică | Selectabil | Selectabil | Nu este selectabil, motorul cu ardere internă funcționează |
ESAVE | Motor cu ardere internă | Selectabil | Selectabil | Nu este selectabil, motorul cu ardere internă funcționează |
CHARGE | Motor cu ardere internă | Selectabil | Selectabil | Nu este selectabil, motorul cu ardere internă funcționează |
Regimul de rulare a sistemului de acționare hibrid și sub-funcțiile active în acest timp sunt descrise în următoarele documente:
Funcția regimuri de rulare sistem de acționare hibrid
Funcția monitorizarea sistemului de acționare hibrid
Funcția de coordonare a cuplului motor la sistemul de acționare hibrid
Funcția oprire automată motor
Funcția pornire automată motor
Funcția regim de decelerare
Funcția frânare recuperativă
Funcţia regim de decelerare | |||
Funcţie regim de rulare sistem de acţionare hibrid | |||
Funcţia oprirea automată a motorului | |||
Funcţia pornirea automată a motorului | |||
Funcţia de coordonare a cuplului motor la sistemul de acţionare hibrid | |||
Funcţia monitorizarea sistemului de acţionare hibrid | |||
Funcţia frânare recuperativă | |||
Privire de ansamblu componente sistem de acţionare hibrid |
Documente menționate
- gf0830p2004lfh Funcţia regim de decelerare
- gf0830p2005lfh Funcţie regim de rulare sistem de acţionare hibrid
- gf0830p3001lfh Funcţia oprirea automată a motorului
- gf0830p3002lfh Funcţia pornirea automată a motorului
- gf0830p4001lfh Funcţia de coordonare a cuplului motor la sistemul de acţionare hibrid
- gf0830p5001lfh Funcţia monitorizarea sistemului de acţionare hibrid
- gf0830p9999lfh Privire de ansamblu componente sistem de acţionare hibrid
- gf4222p1010lfh Funcţia frânare recuperativă