详解:高尔夫GTE插电式混合动力系统

2021年4月15日
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摘要

高尔夫GTE插电式混合动力系统详细解析。

高尔夫 GTE 是大众首款插电式混合动力电动汽车。此款车型的混合动力驱动方式为并联,在纯电动模式下可行驶 50km。高尔夫 GTE 结构如图 3-57 所示。

详解:高尔夫GTE插电式混合动力系统

结构

高尔夫 GTE 的动力系统主要由一台 1.4L TSI 发动机、混合动力模块、电子控制装置、充电机、6 速双离合变速器(Direct Shift Gearbox,DSG,又称直接换档变速器)和高压蓄电池组成,如图 3-58 所示。

详解:高尔夫GTE插电式混合动力系统

1. 高压蓄电池

高尔夫 GTE 的高压蓄电池(图 3-59)安装在车辆底部、后轴前方。该蓄电池为三相电机、加热器、空调压缩机提供电能。其冷却方式为液冷。

详解:高尔夫GTE插电式混合动力系统

在高尔夫 GTE 的高压蓄电池中,每 12 枚单格蓄电池槽(电芯)串联成为一组蓄电池模块,一共又有 8 组蓄电池模块串联成为一个蓄电池包。整体蓄电池的额定电压为 352V 左右,存储电量为 8.8kW·h。高尔夫 GTE 高压蓄电池的组成如图 3-60 所示,蓄电池模块的组成如图 3-61 所示。

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2. 电子控制装置

高尔夫 GTE 电子控制装置(图 3-62)安装在前机舱的左侧,其内部主要有控制电机的三相电流驱动器、DC/DC 变换器等。另外,电子控制装置还负责高压蓄电池与车载充电机之间的电气连接。

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3. 充电机

充电机(图 3-63)安装在前机舱的左侧、电子控制装置的前方。其功能为将电网的交流电转变为直流电提供给高压蓄电池。此外,该充电机还会根据整车和高压蓄电池的状态对充电电流、电压进行控制。

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4. 混合动力模块

混合动力模块位于发动机和变速器之间,是由三个多片式离合器(K0、K1 和 K2)和一台电机组成,如图 3-64 和图 3-65 所示。

详解:高尔夫GTE插电式混合动力系统

驱动模式

高尔夫 GTE 为单轴并联插电式混合动力系统,其驱动模式主要有纯电模式、发动机模式、发动机 + 电力模式和能量回收模式等。高尔夫 GTE 混合动力系统结构如图 3-67 所示。

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1. 纯电动模式

在纯电动工作模式下,车辆只由电机驱动,此时离合器 K0 断开,离合器 K1 或 K2 接合,电机的驱动力被传递到变速器,如图 3-68 所示。

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2. 发动机模式

在发动机模式下,车辆由发动机驱动。此时离合器 K0 和 K1/K2 均为接合状态,发动机的动力被传递到变速器;同时,电机也被发动机带动旋转发电,经电子控制装置转换后,为高压蓄电池充电,如图 3-69 所示。

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3. 发动机、电驱动模式

当车辆需要较大的动力输出时,发动机和电机会共同驱动车轮。此时离合器 K0 和 K1/K2 均为接合状态,如图 3-70 所示。

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4. 能量回收模式

当车辆减速时,离合器 K1/K2 接合。此时动力经变速器传递给电机进行发电,为高压蓄电池补充电量,如图 3-71 所示。

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5. 外接电网充电

车辆处于静止状态时,可使用配套的充电设备连接交流电网进行充电,如图 3-72 所示。

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来源:EDC电驱未来

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