30𝑖𝑟𝑤 (𝑚/𝑠)
Trong đó, ne-min là tối độ thấp nhất cho phép của động cơ (vòng/phút), rw là
bán kính bánh xe (m).
Lúc này tốc độ của motor/máy phát được tính bằng công thức: 𝑛𝑚/𝑔 = 𝑘𝑦𝑠(𝑛𝑒−𝑚𝑖𝑛−30𝑖𝑟𝑤𝑉
𝜋𝑘𝑦𝑟𝑟𝑤)
Với V là tốc độ xe (V ≤ VL)
Khi xe chạy với tốc độ lớn hơn VL nhưng nhỏ hơn giá trị VH, lúc này
motor/máy phát sẽ không hoạt động ( bánh răng mặt trời của bộ bánh răng hành tinh sẽ bị khóa vào sườn xe). Hệ thống truyền động sẽ hoạt động với khớp nối moment,
tốc độ động cơ sẽ tỉ lệ với tốc độ xe. Giá trị VH được tính bằng công thức:
𝑉𝐻 =𝜋𝑘𝑦𝑟𝑟𝑤𝑛𝑒−𝑚𝑎𝑥
30𝑖𝑟𝑤 (𝑚/𝑠)
Trong đó ne-max là tốc độ tối đa cho phép của động cơ. Ở chế độ này, toàn bộ
công suất của động cơ sẽ được truyền đến banh xe.
Khi xe có tốc độ cao hơn VH, để giữ tốc độ động cơ không vượt quá tốc độ
tối đa cho phép ne-max thì motor/máy phát sẽ hoạt động theo hướng ngược lại với tốc
độ động cơ và được thể hiện bằng công thức :
𝑛𝑚/𝑔 = 𝑘𝑦𝑠(𝑛𝑒−𝑚𝑎𝑥 −30𝑘𝑦𝑠𝑖𝑟𝑤𝑉𝜋𝑘𝑦𝑟𝑟𝑤 ) 𝜋𝑘𝑦𝑟𝑟𝑤 )
Trang 42
❖ Chiến lược kiểm soát moment kéo
Hình 2.24 Phương pháp kiểm soát moment
❖ Ở vùng tốc độ xe thấp:
Như đã đề cập ở trên, khi tốc độ xe thấp hơn VL, động cơ vận hành ở một
tốc độ định trước ne-min. Khi đó động cơ có hiệu quả sử dụng nhiên liệu tối đa ở tốc
độ này. Bướm ga động cơ nằm gần điểm mở lớn nhất.
Điểm A biểu diễn momen kéo yêu cầu được điều khiển bởi người lái xe, lớn
hơn mô-men xoắn mà động cơ có thể tạo ra với bướm ga động cơ tối ưu. Trong trường hợp này, động cơ một mình không thể đáp ứng moment yêu cầu này, và cần sự trợ giúp của motor và động cơ nên được kiểm soát với góc mở bướm ga tối ưu như thể hiện bởi điểm B. Tuy nhiên, momen xoắn mà motor kéo có thể tạo ra cũng phụ thuộc vào mức năng lượng của PPS. Khi SOC của PPS là thấp hơn một giá trị quy định SOCL (ví dụ 30%), PPS không cung cấp năng lượng nữa. Trong trường hợp này, sức mạnh tối đa của motor kéo Là công suất phát ra từ motor / máy phát , lúc này bộ bánh răng hành tinh, motor/ máy phát điện và motor kéo hoạt động với nhau như một EVT, bởi vì không có năng lượng đi vào hoặc đi ra của PPS.
Trang 43
Khi SOC cao hơn SOCL, có nghĩa là, PPS đã đủ năng lượng để hỗ trợ
motor kéo, lúc này motor kéo sẽ được điều khiển để tạo ra mô-men xoắn Ttm, để
đáp ứng được lệnh Mô-men kéo từ người lái tại điểm A. Khi yêu cầu moment Tt-
com, nhỏ hơn mô-men xoắn của động cơ được tạo ra với góc mở bướm ga tối ưu như
được chỉ ra bởi điểm B lúc này sẽ có một vài lựa chọn trong việc điều khiển động cơ và motor kéo:
Với các SOC của PPS thấp hơn SOCL, động cơ có thể được vận hành với
tốc độ ne-min và tăng bướm ga tối ưu (điểm B). PPS được sạc bởi motor / máy phát điện với công suất Pm / g
𝑃𝑚/𝑔 =2𝜋 60𝑇𝑚/𝑔𝑛𝑚/𝑔 = 2𝜋 60𝑇𝑒𝑛𝑒−𝑚𝑖𝑛− 𝑖𝑟𝑤 𝑘𝑦𝑟𝑟𝑤𝑇𝑒𝑉
Với SOC của PPS nằm giữa SOCL và SOCH (SOCL <SOC <SOCH), động
cơ và motor máy phát điện có thể được điều khiển để động cơ hoạt động với tốc độ của ne-min và tạo ra moment đáp ứng được moment yêu cầu . motor kéo sẽ chạy không tải (hoặc không hoạt động). PPS chỉ sạc bởi motor / máy phát điện.
Với SOC của PPS cao hơn SOCH, động cơ được đóng lại và motor kéo sẽ
làm việc một mình để sinh mômen đáp ứng moment kéo cần thiết.
❖ Ở vùng tốc độ xe trung bình
Khi xe có tốc độ cao hơn VL nhưng thấp hơn VH thì lúc này chỉ có khớp nối moment (theo kiểu xe lai song song) được sử dụng, có nghĩa là khóa bánh răng mặt trời của bộ bánh răng hành tinh (trục của motor / máy phát điện) vào khung xe cố định.Trong chế độ này, tốc độ motor là tỷ lệ thuận với tốc độ xe. Động cơ và chiến lược kiểm soát motor kéo, dựa trên mô men kéo được chỉ định và SOC của PPS, hoàn toàn giống với xe lai kiểu song song.
❖ Tốc độ xe cao
Khi xe có tốc độ cao hơn VH tốc độ động cơ được điều khiển ở tốc độ cực đại ne-max. Trong trường hợp này, motor / máy phát điện hoạt động ở chế độ kéo , lấy năng lượng từ PPS và đưa nó vào hệ thống truyền động. Momen xoắn của động
Trang 44
cơ và motor kéo được kiểm soát dựa trên momen xoắn yêu cầu và mức năng lượng
của PPS. Khi momen xoắn yêu cầu Tt-com lớn hơn momen xoắn mà động cơ có thể
tạo ra với bướm ga tối ưu của nó tại tốc độ ne-max, và SOC của PPS thấp hơn SOCL, nghĩa là, các PPS không thể cung cấp năng lượng để hỗ trợ vận hành motor/ máy phát điện và motor kéo, động cơ bị buộc phải vận hành với tốc độ cao hơn tốc độ quy định, ne-max, để tạo ra công suất lớn hơn.Trong trường hợp này, có hai lựa chọn: một là sử dụng chế độ động cơ đơn với chỉ có khớp nối moment giống như trong phạm vi tốc độ xe trung bình. Hai là điều khiển động cơ hoạt động với tốc độ cao hơn tốc độ tương ứng của xe trong chế độ khớp nối tốc độ và moment. Với:
𝑛𝑒 > 30𝑖𝑟𝑤𝑉 𝜋𝑘𝑦𝑟𝑅𝑤
Bằng cách này, motor /Máy phát điện có thể được vận hành ở chế độ sạc để tạo ra năng lượng nạp cho động cơ kéo tạo ra moment bổ sung. Chế độ hoạt động này là chế độ EVT như đã nói ở trên. Nếu SOC của PPS ở mức trung bình và cao, nghĩa là SOC>SOCL, động cơ được điều khiển ở tốc độ quy định ne-max, với góc mở bướm ga tối ưu. Motor kéo tạo ra momen cùng với momen động cơ để đáp ứng moment kéo yêu cầu .Trong trường hợp moment kéo yêu cầu nhỏ hơn momen của động cơ và SOC của PPS nằm dưới SOCL, động cơ sẽ được hoạt động và motor kéo cũng hoạt động để sạc PPS. Nếu SOC trong mức (SOCL <SOC <SOCH), motor kéo có thể không hoạt động, chỉ có động cơ hoạt động độc lập.
Nếu SOC của PPS là ở mức cao (SOC> SOCH), động cơ sẽ đóng và motor kéo độc lập.
❖ Điều khiển phanh tái sinh
Tương tự như kiểu truyền động song song, khi lực phanh yêu cầu moment
lớn hơn momen cực đại mà motor có thể tạo ra trong quá trình hoạt động thì cả phanh tái sinh tạo bởi motor kéo và phanh cơ khí được áp dụng. Nếu không, chỉ sử dụng phanh tái sinh.
Trang 45