Tiểu luận cơ khí động lực tìm hiểu công nghệ hybrid trên xe BMW i8

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC  TIỂU LUẬN ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ HYBRID TRÊN XE BMW I8 GVHD: TS HUỲNH QUỐC VIỆT SVTH: Nguyễn Hồng Đình Bảo Mã lớp học: 18845SP2 18845043 Thành phố Hồ Chí Minh, Tháng 5, Năm 2019 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC  TIỂU LUẬN ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CƠNG NGHỆ HYBRID TRÊN XE BMW I8 GVHD: TS HUỲNH QUỐC VIỆT SVTH: Nguyễn Hồng Đình Bảo Mã lớp học: 18845SP2 18845043 Thành phố Hồ Chí Minh, Tháng 5, Năm 2020 LỜI CẢM ƠN Trước tiên, em xin cảm ơn nhà trường quý thầy cô đã xây dựng môi trường học tập tốt, truyền đạt kiến thức cũng những kinh nghiệm để em có thể gặt hái thành năm qua Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy Huỳnh Quốc Việt Thầy người hướng dẫn nhiệt tình, đưa những nhận xét đắn để chúng em hoàn thành đề tài tốt nghiệp kịp thời hoàn thiện có thể Sau cùng, có nhiều nỗ lực, thời gian thực hiện đề tài khơng nhiều kiến thức, kinh nghiệm cịn hạn chế nên tiểu luận tốt nghiệp nhiều thiếu sót Do đó, em kính mong quý thầy cô, bạn bè thông cảm mong nhận ý kiến từ người để hoàn thiện đề tài tốt Em xin chân thành cảm ơn! Tp.Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2019 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hồng Đình Bảo - TĨM TẮT Lời nói đầu - Trong xu thế hội nhập hiện nay, nền công nghiệp Việt Nam phát triển mạnh đặc biệt ngành kỹ thuật ô tô Vấn đề lại, vận chuyển ngày tăng người toàn thế giới Ô tô gần phương tiện chủ lực đáp ứng nhu cầu đó Công nghệ ô tô ngành khoa học kỹ thuật phát triển nhanh phạm vi toàn thế giới, để đáp ứng nhu cầu đã làm cho tốc độ gia tăng số lượng ô tô thế giới nhanh Do đó, tình hình giao thơng ngày phức tạp nảy sinh vấn đề cấp bách cần phải giải quyết tai nạn giao thông, ô nhiễm môi trường, khủng hoảng nhiên liệu… Để giải quyết vấn đề đó, địi hỏi ngành cơng nghệ tơ phải áp dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến thiết kế, ứng dụng nguyên vật liệu công nghệ hiện đại để cho đời những chiếc xe ngày hoàn hảo với tính vận hành tính an tồn vượt trội - Một những cơng nghệ hiện đại công nghệ HYBID hãng BMW nghiên cứu phát triển, công nghệ mang lại hiệu suất hoạt động tốt bên cạnh hiệu sử dụng nhiên liệu tối ưu - Hybird tiếng Anh có nghĩa hỗn hợp, lai tạo xe Hybrid loại xe kết hợp giữa động sử dụng xăng truyền thống động điện Việc kết hợp mang lại cho xe Hybrid lợi thế giảm thiều lượng nhiên liệu sử dụng, từ đó giảm bớt lượng khí thải môi trường bên ngồi, ngồi nó cịn tận dụng nguồn lượng dư thừa cách nạp lại cho pin chính xe - Trong trình học tập, em đã tiếp xúc, tìm hiểu cơng nghệ nhận thấy đề tài bổ ích đáng tìm hiểu Chính em đã chọn đề tài tiểu luận: “ TÌM HIỂU CƠNG NGHỆ HYBRID TRÊN XE BMW I8” - Đề tài “CÔNG NGHỆ HYBRID TRÊN XE BMW I8” cũng giúp em hiểu thêm hệ thống truyền lực công nghệ HYBRID Cũng cách kết nối thành phần công nghệ để có thể tăng hiệu suất hoạt động sử dụng nhiên liệu tối ưu Mục tiêu nghiên cứu tiểu luận - Nghiên cứu lý thuyết tổng quan về Công Nghệ HYBRID - Các thành phần hệ thống truyền lực xe BMW I8 - Cách thành phần kết nối với - Chiến lược điều khiển dòng xe BMW I8 Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu Hệ thống truyền lực xe BMW I8 gồm phần động phần điện - Phạm vi nghiên cứu: + Nghiên cứu lý thuyết về hệ thống truyền lực xe BMW I8 + Các thành phần hệ thống truyền lực xe BMW I8 Phương pháp nghiên cứu - Để thực hiện đề tài, em sử dụng nhiều phương pháp nghiên cứu chủ yếu phân tích tổng hợp lý thuyết Bên cạnh đó, em dịch số tài liệu chuyên ngành tiếng anh để phục vụ cho công việc MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH Chương 1: GIỚI THIỆU 1.1 TỔNG QUÁT .1 1.2 Giới thiệu 1.3 Động lai (Mid-engine) .4 Chương 2: ĐỘNG CƠ B38 TOP 2.1 Thông số thiết kế động 2.2 Thông số kỹ thuật 2.3 Những thay đổi so với động B38 trước 11 2.3.1 Tính học động 11 2.3.2 Hệ thống cung cấp dầu 11 2.3.3 Dây đai dẫn động .11 2.3.4 Hệ thống nạp xả 11 2.4 Dây đai dẫn động .12 2.4.1 Bộ căng đai lắc 15 2.4.2 Bộ giảm chấn rung tích hợp với puly ngắt kết nối .19 2.5 Hệ thống nạp hệ thống khí thải 20 2.5.1 Hệ thống nạp .20 2.5.2 Hệ thống khí thải .25 2.6 Hệ thống phun nhiên liệu 26 2.6.1 Bộ phận phun nhiên liệu 26 2.6.2 Các phận cung cấp nhiên liệu .28 2.6.3 Thùng xăng 32 2.7 Mạch làm mát nhiệt độ cao .37 2.7.1 Tổng quan hệ thống 37 2.7.2 Các phận hệ thống làm mát 41 2.7.3 Hướng dẫn sửa chữa 46 2.8 Mạch làm mát nhiệt độ thấp .48 2.9 Vỏ cách âm 50 2.10 Lưu ý bảo dưỡng 51 Chương 3: HỘP SỐ TỰ ĐỘNG 54 3.1 Cấu tạo 54 3.2 Thông số thiết kế 56 3.3 Tỷ số truyền 59 3.4 Điều khiển chuyển số 60 3.5 Cơ cấu chấp hành chuyển số .61 3.6 Hệ thống cung cấp dầu hộp số 65 3.6.2 Bơm dầu dẫn động điện 67 3.6.3 Két làm mát nhớt .69 3.7 Lưu ý bảo dưỡng 69 Chương 4: MÔ TƠ DẪN ĐỘNG .70 4.1 Giới thiệu 70 4.2 Mô tơ dẫn động 71 4.3 Hộp số cấp .74 4.3.1 Thông số thiết kế .75 4.3.2 Chức 77 Chương 5: TRỤC TRUYỀN LỰC .85 5.1 Cầu trước 85 5.2 Cầu sau .86 Chương 6: CHIẾN THUẬT ĐIỀU KHIỂN 87 6.1 Giới thiệu 87 6.2 Tổng quan 89 6.3 Chế độ chạy 90 6.3.1 Chế độ COMFORT 90 6.3.2 Chế độ ECO PRO 93 6.3.3 Chế độ SPORT 95 6.3.4 Chế độ Max eDrive 97 6.4 Chế độ chạy 99 6.4.1 Chức tăng BOOST 101 6.4.2 Tăng điểm tải 103 6.4.3 Phục hồi lượng 103 6.5 Chiến lược lái xe phục hồi lượng 105 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: I12 Sơ đồ bố trí thực tế Axel Hybrid xe BMW I8 Hình 1.2: I12 Các kiểu bố trí động lai Hình 1.3: I12 Tổng quan bên phía trước phía sau nắp động Hình 2.1: I12 Động B38 TOP Hình 2.2: I12 sơ đồ hiệu suất công suất động B38K15T0 so với động B38A15M0 10 Hình 2.3: I12 Cấu tạo dây đai dẫn động .13 Hình 2.4: Nhãn cảnh báo điện cao áp 14 Hình 2.5: I12 Vị trí thiết lập căng đai lắc 15 Hình 2.6: I12 Truyền động đai chế độ khởi động mô tơ dẫn động điện áp cao 17 Hình 2.7: I12 Bộ căng đai chế độ sạc mô tơ dẫn động cao áp .18 Hình 2.8: I12 Cấu tạo giảm chấn rung tích hợp với puly ngắt kết nối .19 Hình 2.9: Cấu tạo hệ thống khí nạp 21 Hình 2.10: I12 Van tiết lưu điều khiển nước làm mát 23 Hình 2.11: I12 Hệ thống nạp với làm mát dòng khí nạp 24 Hình 2.12: I12 Hệ thống khí thải 25 Hình 2.13: I12 Cấu tạo phận phun nhiên liệu 27 Hình 2.14: Vị trí lắp đặt phận cung cấp nhiên liệu 29 Hình 2.15: I12 Tổng quan hệ thống nhiên liệu .30 Hình 2.16: I12 Cấu tạo thùng xăng 32 Hình 2.17: I12 Sơ đồ mạch điện hệ thống nhiên liệu 33 Hình 2.18: I12 Cơng tắc mở nắp bình xăng 35 Hình 2.19: I12 Sơ đồ mạch nước làm mát .38 Hình 2.20: I12 Tổng quan mạch nước làm mát nhiệt độ cao 40 Hình 2.21: I12 Vị trí lắp đặt mạch làm mát nhiệt độ cao 42 Hình 2.22: Những tín hiệu cần thiết Những cấu chấp hành hệ thống làm mát 44 Hình 2.23: I12 Tổng quan hệ thống mạch làm mát nhiệt độ thấp 48 Hình 2.24: I12 Vị trí lắp đặp phận mạch làm mát nhiệt độ thấp 49 Hình 2.25: I12 Vị trí lắp đặt vỏ cách âm 50 Hình 2.26: I12 Vị trí lắp đặp cách nhiệt 52 Hình 2.27: I12 Chốt chỉnh điểm chết 53 Hình 3.1: I12 Cấu tạo hộp số tự động 54 Hình 3.2: I12 Sơ đồ hoạt động hộp số tự động .58 Hình 3.3: I12 Cấu tạo thiết bị chuyển số 61 Hình 3.4: I12 Vị trí lắp đặt truyền động chuyển số 63 Hình 3.5: I12 Hệ thống cung cấp dầu hộp số 65 Hình 3.6: I12 Hộp điều khiển bơm nhớt cho hộp số .68 Hình 4.1: I12 Mơ tơ dẫn động 70 Hình 4.2: I12 Mơ tơ dẫn động 71 Hình 4.3: Đồ thị công suất mô men xoắn mơ tơ dẫn động I12 73 Hình 4.4: Hộp số cấp I12 74 Hình 4.5: Cấu tạo hộp số sàn cấp I12 78 - Hình 4.6: I12 Sơ đồ đơn giản hóa hiển thị phân phối mô-men xoắn hộp số 79 Hình 4.7: I12 Cấu tạo cảm biến PLCD 80 Hình 4.8: Hình ảnh thực tế cảm biến PLCD 81 Hình 4.9: I12 Vị trí lắp đặt hộp số sàn cấp 82 Hình 4.10: I12 Giao diện hộp số sàn cấp 83 Hình 5.1: I12 Cấu tạo cầu trước 85 Hình 5.2: I12 Trục truyền lực sau 86 Hình 6.1: Chiến thuật điều khiển I12 87 Hình 6.2: I12 Cơng tắc chủn chế độ chay 90 Hình 6.3: I12 Ví dụ về chiến lược vận hành chế độ COMFORT, lái xe môi trường đô thị 91 Hình 6.4: I12 Ví dụ về chiến lược hoạt động chế độ COMFORT, xuyên quốc gia 92 Hình 6.5: I12 Ví dụ về chiến lược hoạt động chế độ ECO PRO 94 Hình 6.6: I12 tiết kiệm lượng hệ thống sưởi / điều hịa khơng khí 95 Hình 6.7: I12 Ví dụ về chiến lược hoạt động chế độ SPORT 96 Hình 6.8: Nút bấm chế độ Max eDrive 97 Hình 6.9: I12 Ví dụ về chiến lược hoạt động chế độ Max eDrive .98 Hình 6.10: I12 Sự phân bố mô men xoắn hệ thống dẫn động 99 Hình 6.11: I12 Phân phôi mô men chuyển động trường hợp đánh lái .100 Hình 6.12: I12 Chức tăng BOOST .101 Hình 6.13: Phục hồi lượng I12 104 Hình 6.14: I12 Đồ thị chiến thuật phục hồi lượng 106 Hình 6.15: I12 Duy trì trạng thái sạc bình ắc quy cao áp .107 Hình 6.16: I12 Ví dụ về chiến lược lái xe phục hồi lượng hướng dẫn lộ trình hoạt động 109 • Đối với điều khiển khí hậu, chiến lược vận hành với mức tiêu thụ lượng thấp với hạn chế thoải mái chấp nhận sử dụng Điều hịa khơng khí hoạt động hiệu cách làm giảm không khí làm khô làm mát khơng khí ít Ít sử dụng lượng điện • Việc làm mát bình ắc quy điện áp cao ưu tiên hàng đầu không bị ảnh hưởng việc kích hoạt chế độ ECO PRO • Nếu nhiệt độ yêu cầu có thể đạt mà khơng cần máy nén điều hịa, máy nén A / C điện bị tắt Hình 6.54: I12 tiết kiệm lượng hệ thống sưởi / điều hòa khơng khí 6.3.3 Chế độ SPORT • Ở chế độ SPORT, I12 có thể phát triển tồn cơng suất hệ thống 266 mã lực (362 HP) Người lái xe phải di chuyển công tắc chọn bánh sang bên trái Cũng có thể dịch chuyển thủ công bánh hộp số tự động Ở chế độ SPORT, động đốt hoạt động chức dừng khởi động động tự động bị vô hiệu hóa • Mơ tơ dẫn động sử dụng chế độ SPORT cho chức Boost Ở chế độ lái hồn tồn khơng thể lái xe điện Bình ắc quy điện áp cao có thể tích cực sạc qua mô tơ máy phát khởi động điện áp cao để có đủ lượng cho chức Boost đó trạng thái sạc trì mức cao so với trường hợp cho chế độ lái khác 93 A State of charge of the high-voltage Trạng thái bình ắc quy cao áp B battery Distance travelled Khoảng cách di chuyển Energy recovery Phục hồi lượng Combustion engine on (charging Bật động đốt (Sạc theo mô tơ via high-voltage starter motor máy phát khởi động) generator) Boost function Chức tăng cơng suất Hình 6.55: I12 Ví dụ chiến lược hoạt động chế độ SPORT • Khả phục hồi lượng tăng sức mạnh (mô tơ dẫn động mô tơ máy phát khởi động điện áp cao) mức tối đa chế độ lái • Nếu chế độ SPORT, trạng thái sạc bình ắc quy điện áp cao giảm nhiều tình lái xe có ít lượng giai đoạn phục hồi mô tơ máy phát khởi động điện áp cao khơng cịn cung cấp đủ lượng điện, mô tơ dẫn động phía trước kích hoạt để tạo lượng điện Tình xảy ví dụ hành trình dài khó khăn, xử lý chế độ SPORT Một số hệ thống truyền lực tạo động đốt sử dụng trực tiếp để sạc pin điện áp cao trình lái xe qua trục trước Trong tình này, việc giảm tốc xảy trục trước cách phục hồi lượng mô tơ dẫn động chấp nhận để tránh giảm đáng kể trạng thái sạc bình ắc quy cao áp 94 6.3.4 Chế độ Max eDrive • Theo yêu cầu, người lái xe có thể lái xe phương tiện điện hoàn toàn lên tới 120 km / h (75 dặm / giờ) chế độ Max eDrive 37 km (23 dặm) Đối với kích hoạt nút eDrive bên nút khởi động / dừng phải nhấn chế độ tối đa có thể eDrive kích hoạt chế độ COMFORT ECO PRO để ngăn động đốt khởi động Hình 6.56: Nút bấm chế độ Max eDrive eDrive button Nút bấm chế độ eDrive 95 A B State of charge of high-voltage Trạng thái bình ắc quy cao áp battery Distance travelled Khoảng cách di chuyển Electric driving (Max eDrive) Chạy điện (Max eDrive) Energy recovery Phục hồi lượng Hình 6.57: I12 Ví dụ chiến lược hoạt động chế độ Max eDrive • Khi khởi động, động đốt bật tắt chế độ Max eDrive Trong trình, chế độ COMFORT tự động kích hoạt Phạm vi điện có thể đạt phụ thuộc nhiều vào phong cách lái xe (tăng tốc tốc độ) nhiệt độ môi trường xung quanh người tiêu dùng thứ cấp Để đạt phạm vi điện tối đa, phải sấy sơ / làm nóng sơ khoang hành khách q trình sạc bên ngồi yêu cầu cho điều suốt hành trình sau đó có thể sử dụng cho phạm vi điện cao • Nếu xe khởi động chế độ Max eDrive sau khoảng thời gian dừng dài nhiệt độ môi trường lạnh, nó có thể gây điện giảm động điện Một lý cho điều có thể nhiệt độ tế bào q thấp mơ-đun bình ắc quy điện áp cao đơn vị 96 6.4 Chế độ chạy • Tùy thuộc vào vị trí bàn đạp ga tốc độ nhấn, DME tính tốn mơ- men xoắn truyền lực mong muốn Do đó, mô-men xoắn phân phối thay đổi theo trục riêng lẻ tùy theo tình huống, đó ln có cân tối ưu giữa động lực, lái xe an toàn, lực kéo hiệu DME đơn vị điều khiển chính cho điều khiển truyền lực • Với góc bàn đạp ga thấp, động điện sử dụng để lái xe (trừ chế độ SPORT) Nếu mô-men xoắn truyền lực cao yêu cầu thông qua bàn đạp ga, động đốt bật cung cấp ổ đĩa Nếu động đốt bật, trục trước giả định phần ổ đĩa, ví dụ điều yêu cầu lý lực kéo Boost Chức Các truyền trước sau phân phối mô-men xoắn ổ đĩa cho thành phần giống hai bên Hình 6.58: I12 Sự phân bố mô men xoắn hệ thống dẫn động Drive torque distributed by the Sự phân bố mô men xoắn chuyển DME động DME Drive torque available at the Mô-men xoắn chuyển động có sẵn tại wheel bánh xe 97 • Phân phối mơ-men xoắn thông minh trục lai cũng dẫn đến hành vi truyền động tất bánh xe điển hình Phân phối mô-men xoắn biến đổi lên đến 100% giữa phía trước trục sau có thể ảnh hưởng tích cực đến phản ứng tự lái động lực lái xe Trục lai cho phép khả lái trung tính an toàn lên đến phạm vi giới hạn Khi khơng ổn định ban đầu, ví dụ quay vịng thiếu, mô-men xoắn truyền lực cũng phân phối giữa cầu trước sau, điều ngăn trượt cầu trước Mômen xoắn cầu trước bị giảm mô-men xoắn cầu sau tăng • Điều làm rõ cách sử dụng ví dụ lái xe quanh khúc cua sắc nét đó cầu trước cũng điều khiển chức Boost vào uốn cong Drive torque at the rear axle Mô men chuyển động tại cầu sau Drive torque at the front axle Mơ men chủn động tại cầu trước Hình 6.59: I12 Phân phôi mô men chuyển động trường hợp đánh lái • Lực kéo tối ưu cũng có thể đạt khúc cua, nhờ đó có thể tăng tốc nhanh từ khúc cua • Nếu độ ổn định lái xe đạt đến phạm vi giới hạn, tự nhiên nó có thể mang lại can thiệp DSC Tuy nhiên, can thiệp DSC thực hiện hiếm hơn, nhờ đó thoải mái xe cải thiện rõ rệt 98 • DSC khơng đóng vai trị đặc tính xử lý động phạm vi giới hạn mà cịn cung cấp mơ-men xoắn có thể chủn tối đa cho DME bất cứ lúc Cả trình tăng tốc phục hồi lượng Các thông số kỹ thuật mômen xoắn xử lý DME xem xét phân phối mômen xoắn truyền lực Ví dụ, chức Boost phục hồi lượng mô tơ dẫn động phía trước thích ứng với tình lái xe giảm nếu cần thiết Ngược lại, mô-men xoắn âm từ phục hồi lượng cũng có thể sử dụng cụ thể để can thiệp cho ổn định lái xe hệ thống liên tục làm việc mục tiêu chung bổ sung cho • Kickdown vị trí đặc biệt điều khiển truyền lực Kickdown có nghĩa tất truyền lực kích hoạt để cho phép truyền lực tối đa : ◦ Động đốt ◦ Mô tơ dẫn động ◦ Mô tơ máy phát khởi động 1.1.1 Chức tăng BOOST • Trong I12, mơ tơ dẫn động phía trước mô tơ mát phát khởi động điện áp cao có thể sử dụng để hỗ trợ động đốt gọi chức Boost Quá trình khác với xe hybrid trước đó thực tế hỗ trợ động đốt cung cấp riêng độc lập cho trục tương ứng Hình 6.60: I12 Chức tăng BOOST 99 Drive torque at the rear axle Mô men chuyển động tại cầu sau Drive torque at the front axle Mơ men chủn động tại cầu trước • Sự hỗ trợ động đốt đó trục sau thực hiện chế độ COMFORT, ECO PRO SPORT Trong COMFORT Chế độ ECO PRO phạm vi tốc độ động thấp động đốt mô tơ máy phát khởi động điện áp cao sử dụng làm hỗ trợ ( với yêu cầu mô-men xoắn tương ứng thông qua bàn đạp ga) • Kickdown ngoại lệ Trong trường hợp này, tồn sức mạnh mơ tơ máy phát khởi động điện áp cao cung cấp toàn tốc độ động phạm vi (Overboost) Để có thể yêu cầu toàn sức mạnh hệ thống I12 chế độ SPORT, toàn sức mạnh mô tơ máy phát khởi động điện áp cao có sẵn chế độ lái từ đầu • Mức độ tăng tốc bổ sung thường phụ thuộc vào: ◦ Trạng thái sạc (SOC) pin điện áp cao ◦ Chế độ lái xe chọn ◦ Nhiệt độ thành phần tương ứng ◦ Mô-men xoắn có thể truyền giữa bánh xe đường ◦ Tốc độ lái xe • Ở trạng thái sạc pin thấp bình ắc quy điện áp cao, công suất chức Boost bị giảm theo kiểu tuyến tính độc lập với việc lái xe chế độ chọn 100 6.4.2 Tăng điểm tải • Tăng tải động đốt tốc độ động phù hợp gọi tăng điểm tải Điều dẫn đến gia tăng hiệu suất tùy chọn vận hành động đốt phạm vi tối ưu • Điện trở phát sinh, chống lại động đốt trong, phải bù để mặt tải động tăng, mặt khác, tốc độ không đổi Một ví dụ bật hệ thống sưởi điều hịa khơng khí cửa sổ phía sau sưởi ấm Việc bù điện trở bổ sung giả định DME DME cung cấp cho động đốt không khí lành cách kích hoạt van tiết lưu van Lượng nhiên liệu tiêm cũng tăng Tải trọng động đốt tăng nằm phạm vi tối ưu về hiệu mức tiêu thụ nhiên liệu Tuy nhiên, điều khiển xảy chính xác đến mức không có gia tăng tốc độ động cơ, mà có điện trở xảy bù • Trong I12, mơ tơ máy phát khởi động điện áp cao chế độ mô tơ dẫn động tạo mô-men xoắn dây đai truyền lực Như mô tả trên, DME bù mômen xoắn ngược động đốt vận hành tối ưu Năng lượng điện thu được sử dụng để sạc bình ắc quy điện áp cao Bằng cách này, động đốt cũng bị ảnh hưởng tích cực trình sạc bình ắc quy điện áp cao • Động B38 Top I12 không vận hành bất cứ lúc dạng mở rộng phạm vi, không giống động W20 I01 động đốt chạy mô-men xoắn truyền lực chuyển đến trục sau Việc tăng điểm tải xảy bên cạnh yêu cầu lượng đã có Q trình khơng người lái ý • Các yếu tố quyết định theo thời gian mức độ tăng điểm tải: ◦ Trạng thái sạc ắc quy cao áp ◦ Chế độ chạy ◦ Tải trọng động đốt ◦ Nhiệt độ động đốt 6.4.3 Phục hồi lượng 101 • Trong q trình tái tạo lượng phanh I12 (phục hồi lượng) diễn thông qua trục trước trục sau Xếp hạng công suất lên tới 50 kW có thể phục hồi thông qua mô tơ dẫn động trục trước Công suất hãm có thể tạo trục sau thông qua mô tơ mát phát khởi động cao áp thấp đáng kể Điều có nghĩa độ mòn đĩa phanh má phanh thấp, mang lại khả chuyển tiếp suy nghĩ phong cách lái xe thông qua Deceleration torque at the rear Giảm mô men chuyển động tại cầu sau axle Deceleration torque at the front Giảm mô men chuyển động tại cầu axle trước Hình 6.61: Phục hồi lượng I12 • Việc phục hồi lượng thường hoạt động chế độ dừng (vượt tốc) tương tự xe hybrid BMW Nếu DME phát hiện góc đạp chân ga ° , thiết bị điện tử máy điện tử (EME) thiết bị điện tử máy mở rộng phạm vi (REME) yêu cầu bắt đầu phục hồi lượng chế độ dừng kích hoạt mô tơ dẫn động phù hợp Bằng cách này, lượng điện tạo lưu trữ bình ắc quy điện áp cao 102 • Một tính đặc biệt I12 thế mạnh khác việc phục hồi lượng chế độ dừng xe Nó chủ yếu phụ thuộc vào chế độ lái tương ứng trạng thái sạc bình ắc quy điện áp cao Giảm tốc tối đa đạt chế độ lái SPORT, nó thấp COMFORT , Chế độ ECO PRO Max eDrive (Hơi cao mức nó gây mô-men xoắn động phương tiện thông thường) 6.5 Chiến lược lái xe phục hồi lượng • Mục tiêu chính chiến lược phục hồi lượng lái xe cung cấp trạng thái sạc đủ cao cho bình ắc quy điện áp cao toàn thời gian lái xe "Đủ" có nghĩa cung cấp đủ lượng điện cho động điện Chỉ có cách công suất hệ thống tối đa phương tiện trình lái xe đảm bảo Năng lượng điện tạo thông qua: ◦ Phục hồi lượng (Mô tơ dẫn động Mô tơ máy phát khởi động cao áp) ◦ Tăng điểm tải động đốt (Mô tơ máy phát khởi động cao áp) • Mục tiêu chiến lược phục hồi lượng lái xe để tăng trạng thái sạc pin điện áp cao lên 100% Trong lái xe Đây những sạc bên ngồi sử dụng cho Trong trường hợp trạng thái sạc cao (SoC), lượng sử dụng bình ắc quy điện áp cao để giữ cho phần điện lái xe cao tốt để lái xe hoàn toàn phương tiện điện • Với trạng thái giảm điện tích, tỷ lệ lái xe điện cũng giảm để động đốt trong, không phân biệt vị trí cảm biến bàn đạp hay tốc độ điều khiển, thường bật để chiếm lấy truyền lực sạc bình ắc quy điện áp cao Phạm vi phục vụ để trì trạng thái điện tích Nếu trạng thái sạc tiếp tục giảm, ví dụ cách sử dụng chức Boost thường xuyên hơn, có giảm tốc độ điều khiển điện từ 60 km / h xuống 50 km / h (37 mph đến 31 mph) tăng tốc mô tơ dẫn động Mức giảm đặt tùy thuộc vào phong cách lái xe trạng thái sạc khoảng 25% 103 • Ngay trước đạt giá trị quan trọng, lượng cho việc lái xe điện chức Boost rút theo kiểu tuyến tính Động tự động khởi độngchức dừng cũng bị vô hiệu hóa để động đốt cũng có thể sạc pin điện áp cao trạng thái dừng Hình 6.62: I12 Đồ thị chiến thuật phục hồi lượng A State of charge of the high-voltage Trạng thái bình ắc quy cao áp B battery Distance travelled Electric journey Energy recovery Combustion engine on (charging via high-voltage starter motor mô tơ máy phát khởi động cao áp) generator) Boost function Chức tăng công suất Threshold value for maintaining Giá trị ngưỡng để trì trạng thái Khoảng cách di chuyển Hành trình chạy điện Phục hồi lượng Bật động đốt (Sạc thông qua the state of charge sạc bình Range in which electric driving Phạm vi đó chức lái xe and Boost function are withdrawn điện Boost rút lại Range in which the state of charge Phạm vi đó trạng thái sạc is maintained bình trì Energy withdrawal from the high- Rút lượng từ ắc quy điện áp cao voltage battery Energy generation during the Sản sinh lượng suốt hành journey trình 104 • Giá trị ngưỡng mà trạng thái điện tích trì phụ thuộc vào số yếu tố: ◦ Kích hoạt chế độ SPORT ◦ Cài đặt để trì trạng thái sạc ◦ Hướng dẫn tuyến chủ động hệ thống định vị • Như mơ tả chế độ THỂ THAO, bình ắc quy điện áp cao tích cực sạc để có thể cung cấp đủ lượng điện cho Boost Do đó, giá trị ngưỡng để trì trạng thái sạc bình ắc quy điện áp cao cao • Nếu nó trở nên cần thiết, ví dụ để sử dụng lượng điện lưu trữ giai đoạn sau hành trình, lựa chọn tương ứng có thể thực hiện thông qua iDrive mục menu "Cài đặt" "Tự động eDrive" Trạng thái sạc hiện tại bình ắc quy điện áp cao điện phạm vi hiển thị menu Điều kiện tiên quyết để lựa chọn chức "Duy trì trạng thái sạc" là: ◦ Chế độ COMFORT ECO PRO bị vô hiệu hóa ◦ Trạng thái sạc cao khoảng 10% Hình 6.63: I12 Duy trì trạng thái sạc bình ắc quy cao áp 105 • Khi kích hoạt chức năng, động đốt bật thường xuyên để có thể trì trạng thái tích điện mức cao bình ắc quy điện áp thơng qua mơ tơ máy phát khởi động điện áp cao Có thể kích hoạt với bình ắc quy điện áp cao sạc đầy Tuy nhiên, trạng thái sạc giảm tối thiểu để có thể hấp thụ lượng điện trình phục hồi lượng, ví dụ • Tùy thuộc vào phong cách lái xe, trạng thái sạc có thể trì mức hiện tại Với chức "Duy trì trạng thái sạc", nó có chức khơng thể tăng trạng thái sạc tại thời điểm kích hoạt Các kiện sau dẫn đến việc hủy kích hoạt "Duy trì trạng thái chức sạc” : ◦ Vô hiệu hóa thông qua iDrive ◦ Kích hoạt chế độ SPORT Max eDrive ◦ Thay đổi thiết bị đầu cuối • Trong chức "Duy trì trạng thái sạc" kích hoạt, chức dừng khởi động động tự động khả dụng Nếu mức hiện tại trạng thái điện tích với mức cần trì, động đốt ngừng hoạt động trạng thái dừng xe Nếu mức hiện tại trạng thái tích điện mức cần bảo trì, động đốt khơng tắt dừng xe • Với hướng dẫn tuyến chủ động hệ thống định vị, tuyến đường phân tích chiến lược vận hành phù hợp với địa hình Dữ liệu điều hướng khoảng cách cá nhân cho phép tính tốn cơng suất cần thiết để bao phủ khoảng cách Dựa những dự báo sức mạnh trạng thái điện tích cao - bình ắc quy điện áp, quyết định đưa về việc liệu động đốt động điện sử dụng cho khoảng cách Mục đích tăng lượng điện cho vùng đích mơi trường thị Có ba tình chủ động phản ứng với chiến lược vận hành: ◦ Vùng tốc độ thấp: Một nỗ lực thực hiện để đảm bảo lái xe điện vùng tốc độ thấp Nếu cần thiết, bình ắc quy điện áp cao phải tích cực tính phí trước 106 ◦ Độ dốc xuống dốc: Với bình ắc quy điện áp cao sạc đầy độ dốc xuống dốc tới, giảm trạng thái sạc để có thể sử dụng toàn lượng điện từ trình phục hồi lượng trình xuống dốc Việc giảm trạng thái tích điện thực hiện trước độ dốc xuống dốc mô tơ máy phát khởi động điện áp cao, nơi nó hỗ trợ động đốt (chức Boost) ◦ Vùng đích: Một nỗ lực thực hiện để đảm bảo lái xe điện trước đến đích tại đích Nếu cần, bình ắc quy điện áp cao phải tích cực tính phí trước Hình 6.64: I12 Ví dụ chiến lược lái xe phục hồi lượng hướng dẫn lộ trình hoạt động A B Power forecast for the respective Dự báo điện cho khoảng cách tương distance ứng Distance travelled Khoảng cách di chuyển Use of the electric motor Sử đụng mô tơ dẫn động Use of the combustion engine Sử dụng động đốt Built-up area Khu vực xây dựng Cross-country trip Hành trình xuyên quốc gia • Trong suốt hành trình, người lái xe nhận thơng báo sơ đồ dịng lượng CID lượng điện lưu trữ cung cấp cho sau sân khấu 107 ...TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC  TIỂU LUẬN ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ HYBRID TRÊN XE BMW I8 GVHD: TS HUỲNH QUỐC VIỆT SVTH: Nguyễn Hồng Đình Bảo Mã... chính xe - Trong trình học tập, em đã tiếp xúc, tìm hiểu cơng nghệ nhận thấy đề tài bổ ích đáng tìm hiểu Chính em đã chọn đề tài tiểu luận: “ TÌM HIỂU CƠNG NGHỆ HYBRID TRÊN XE BMW I8? ??... truyền lực xe BMW I8 gồm phần động phần điện - Phạm vi nghiên cứu: + Nghiên cứu lý thuyết về hệ thống truyền lực xe BMW I8 + Các thành phần hệ thống truyền lực xe BMW I8 Phương