混合動力車

串聯(lián)混合動力汽車低油耗的秘密—日產(chǎn)Note epower深度測試與評價報告

中國新能源汽車評價規(guī)程 2021-09-02 09:52

基于日產(chǎn)Leaf純電技術(shù)平臺，2016年11月日產(chǎn)推出Note epower，車型定位為日本城市工況下通勤代步車。車輛采用串聯(lián)混合驅(qū)動，發(fā)動機與車輛完全機械解耦，其運行工況不受汽車行駛工況的影響，可始終控制在優(yōu)化的工作區(qū)穩(wěn)定運行，適合于負(fù)載頻繁變化的市區(qū)工況。

圖1 試驗樣車

中國汽研針對日產(chǎn)Note epower混合動力汽車進行的深度測試評價，共計三大類11個方向的研究，涉及了Note epower混合動力汽車的下列幾個方面：

1）車型技術(shù)現(xiàn)狀分析：車型技術(shù)現(xiàn)狀分析報告；

2）整車基礎(chǔ)性能：滑行阻力試驗報告、動力性試驗報告、經(jīng)濟性報告、空調(diào)降溫性能試驗報告、空調(diào)采暖性能試驗報告、工況適應(yīng)性分析報告；

3）控制策略類：驅(qū)動控制策略報告、能量管理控制策略報告、扭矩控制策略報告、發(fā)動機控制策略報告。

報告圍繞車型四大技術(shù)亮點進行深入分析：

#01 不同加速踏板加載速率整車輸出功率不同

根據(jù)樣車的加速試驗結(jié)果，車輛設(shè)置了加速意圖識別功能。Normal模式相同加速踏板開度（踏板開度≥60%），快、慢踩整車輸出不同：

* 當(dāng)踏板加載速率快時，控制器識別為強加速意圖，電機均以最大功率輸出；

* 當(dāng)踏板加載速率慢時，電機輸出功率隨踏板開度增加而增大。整車踏板map如圖2所示。

圖2 Normal模式電機扭矩Pedal Map

整車輸出功率如圖3所示。

圖3 Normal模式下快/慢踩的整車功率對比

針對車輛駕駛意圖識別技術(shù)特點，中國汽研在《驅(qū)動控制策略報告》中對不同踏板開度、不同踏板速率對整車功率影響進行深入分析。

#02 駕駛模式與單踏板功能耦合

車輛蠕行和單踏板功能解決方案，通常有兩種：

①默認(rèn)有蠕行或單踏板功能，駕駛員無法進行選擇，如寶馬i3默認(rèn)設(shè)置有單踏板功能，且駕駛員無法手動關(guān)閉；

②提供物理按鍵供駕駛員手動選擇功能的開/關(guān)，如日產(chǎn)Leaf設(shè)置有單踏板功能開關(guān)按鍵，特斯拉 Model S設(shè)置有蠕行功能開關(guān)按鍵。

與上述車型不同，該解析樣車單踏板和蠕行功能的進退是通過不同駕駛模式下的踏板操作完成的。

根據(jù)測試結(jié)果：

* Normal模式下有蠕行功能，松加速踏板后車輛滑行至蠕行，如圖4所示；

* ECO/Smart模式下有單踏板功能，松加速踏板后車輛在電機回饋扭矩下滑行至停車；單踏板功能下，當(dāng)有制動踏板參與時，單踏板功能退出，激活蠕行功能，如圖5所示。

圖4 Normal模式下滑行進入蠕行

圖5 Smart/ECO模式單踏板、蠕行

針對車輛單踏板功能技術(shù)特點，中國汽研在《扭矩控制策略報告》中對單踏板特性、單踏板的加速/制動退出條件進行量化分析。

#03 能量管理策略

對于串聯(lián)型epower系統(tǒng)，由于發(fā)動機與驅(qū)動系統(tǒng)相對獨立，針對驅(qū)動系統(tǒng)的不同需求，發(fā)動機可以在允許的范圍內(nèi)選擇最佳工作點。因此epower標(biāo)定出在大多數(shù)情況下，發(fā)動機盡可能工作在最低油耗點上，如圖6所示；在大功率需求下，為了滿足駕駛需求，采用功率跟隨策略。發(fā)動機在最優(yōu)點工作有利于實現(xiàn)減振降噪。