北京CAN工控机

　　[2010PCauto现场报道：]在2010年国际车展上，新款混合动力车型正式与中国观众见面。凭借低至每百公里8.2升的低油耗，新款途锐为以汽油为燃料的全功能越野车型树立了新标杆。新款途锐混合动力车型装备了采用机械增压技术的V6 TSI直喷汽油发动机与电动机驱动的混合动力系统，可在纯电动模式下加速至50公里/小时，并且排放为零。

　　新款途锐混合动力车型上所搭载的、配备了高压电池的混合动力系统核心部件包括：采用机械增压技术的V6 TSI发动机（最大功率245千瓦/333马力）、8速自动变速箱，以及安装于发动机和自动变速箱之间的混合动力驱动模块。这个堪称“混合动力核心”的混合动力模块直径为400毫米，长度仅为145毫米，重量只有55千克，位于V6 TSI发动机下方，它与离合装置、电动机（34.3千瓦/46马力）集成为一体。当V6 TSI发动机与电动机同时工作时（加速助力工况），系统的总动力输出可达279千瓦/380马力，最大扭矩为580牛·米。

　　电动马达的驱动能量源自镍氢蓄电池组，电池组位于原先安放备胎的位置。蓄电池组的额定电压为288伏特，能够产生1.7千瓦时的能量，最高输出功率38千瓦。蓄电池中存储的能量，在纯电动模式下，可以支持新款途锐混合动力行驶大约2公里，最高车速为50公里/小时。各个系统部件之间的相互作用，由一个混合动力管理系统负责协调。

　　新款途锐混合动力车型采用了“并行式”混合动力系统。与其他的混合动力系统相比，它能够保证车辆具备出色的越野性能和爬坡能力。并且拥有最大3.5吨的牵引力。同时，在长途旅行和高速行驶的行驶状况下，也表现出很高的动力效率。

　　新款途锐混合动力车型的最高时速达到240公里/小时，从静止加速到时速100公里仅需6.5秒。与车身尺寸和动力性能相当的同级别SUV车型相比，混合动力版新款途锐城市路况的燃油效率提高了25%，在城市、高速公路和乡间的综合路况测试中，它的平均油耗降低了17%。同时途锐混合动力车型完全能够满足欧V排放标准以及美国ULEV II（超低排放标准车型）的要求，其二氧化碳排放量仅为193克/公里。  

　　新款混合动力车型通过下列四个方面的技术开发，实现了燃油效率的改善:

　　电动机驱动：在时速50公里/小时以下时，新款途锐混合动力车型以电力驱动，并且排放为零，油耗降幅显著。在这种行驶状况下，V6 TSI发动机不仅仅只是完全关闭而已，离合装置还将发动机与8速自动变速器的完全脱离，使发动机拖拽产生的阻力得以消除。

　　车辆滑行：当驾驶者松开油门踏板，V6 TSI发动机就在离合装置的控制下与变速器完全脱离，即便在（最高160公里/小时的）高速行驶状态下，也同样如此。此举避免了不必要的摩擦损耗，因此使车辆滑行距离更长。如驾驶者习惯性采取预判式的滑行驾驶方式，将在日常行驶中，直接带来显著的降低油耗的效果。

　　再生制动能量回收：在制动过程中，电动机则转换为发电机，将制动产生的多余能量回收，并将其存储于高压蓄电池中（镍氢蓄电池）。

　　起动-停车系统：做为动力总成系统的一部分，起动-停车系统同样能够提高燃油经济性，特别是在走走停停的城市堵车路况。

　　混合动力管理系统 – 指挥各驱动单元的大脑中枢　　车辆各个重要部件通过一个混合动力管理系统连接成一个管理网络。该管理系统集成于发动机控制器中，通过CAN总线与自动变速器、高压蓄电池和动力电子设备等系统单元进行通讯。后者管理电动马达与高压蓄电池之间的能量流动。除了控制电动马达的脉冲逆变器之外，动力电子设备还包括一个直流变压器，将电动马达或高压蓄电池传来的电流转化为12V直流电压，来支持车辆电气系统工作。根据蓄电池的充电状态、车速和其他的具体参数，混合动力管理系统瞬间完成自动分析和选择理想的操作策略。这种操作策略是传动系统控制软件的关键成分。因为，它能够连接各个系统，优化电池电能的使用，以获得最大的效率。

　　电动马达使V6 TSI发动机恢复运动状态　　当不需要V6 TSI发动机驱动时，此时混合动力模块中的分离离合器断开，发动机熄火；而当需要V6 TSI发动机加入工作时，发动机即可重新启动，这一切都在悄然无声中进行着，驾驶者几乎察觉不到这一变化。　　这里可以看出，六缸发动机在车辆行驶中启动、熄火的平顺度对行驶舒适性有着极大的影响。其实，这种发动机的起停取决于来自电动行驶或刹车能量回收的过程反馈。几分之一秒内，控制系统就可以通过协调V6 TSI、分离离合器、电动机和变速箱之间的“握手”来管理能量流动。　　V6的重新启动步骤如下：如果有发动机启动请求，自动变矩器锁止离合器滑动，电动机的转速增至变速箱控制模块指定的目标值。只有这样，发动机控制器才会启动分离离合器。当离合器开始啮合时，V6 TSI发动机被电动机“推动起动”，并通过燃油喷射和点火指令起动发动机工作。分离离合器则再次分开，从而使发动机可以运转至接近无负荷状态时的目标转速值。电动马达的扭矩增至分离离合器在“推动起动”时传输的瞬间扭矩，随着发动机扭矩的增加，电动马达的扭矩则不断降低。从而使变速箱的输出扭矩及相关车轮的扭矩保持在驾驶员需要的目标值。当电动马达与V6 TSI发动机的转速相匹配时，分离离合器以及变矩器锁止离合器重新啮合，从而完成启动过程。

　　动能是对蓄电池充电的理想之选　　从整个燃油经济性的角度分析，制动能量的回收或称为再生制动可谓蓄电池的最佳充电方式。它通过将传动系统的阻力矩最小化，从而更加高效地直接使滑行车辆的动能最大化。为此，通过打开分离离合器，将V6 TSI发动机从传动系脱开并关闭，从而使阻力损失不影响车辆的整体效率。调节电动马达的再生能量，使其正好满足使用电器的能量需要。如上所述，以滑行模式行驶，可使最高车速达160公里/小时。如果驾驶者通过踩下制动踏板施加制动力，电动机此时转换为发电机，将动能转化为电能存储在高压蓄电池中。然而，即使最好的混合动力部件电子控制装置也只有在驱动源高效运行时才有实用价值。正是V6 TSI发动机确保了新款途锐混合动力车的效率。

　　V6 TSI发动机的技术细节　　新款途锐车型装备了V6 TSI （机械增压式）发动机，转速适中而且反应灵敏，发动机在转速处于5500-6500转/分时产生245千瓦/333马力的功率。这款带中冷器的排量2995cc的6缸发动机在转速为3000转/分时，即可产生440牛·米的最大扭矩。在宽广的发动机转速范围内均可将最大扭矩保持在恒定水平，最高至5250转/分。因此，可以说这款V6 TSI发动机的功率和扭矩可与8缸发动机相媲美，但是燃油效率明显提升。在机械增压器的作用下，实现的颇具动感的扭矩特性，在使用电动马达低速运行时展现出更大的能量。为了进一步提升效率，V6 TSI发动机使用了一个可切换式发动机水泵，该水泵同样应用于新款途锐的所有其他发动机上。集成于车辆综合热量管理系统的可切换水泵确保能够发动机快速预热。同时，由一个带独立储水箱的单独低温冷却回路和一个集成于增压器模块的热交换器帮助冷却增压空气。该冷却回路有两个相互连接的单独冷却器。为进一步降低油耗， V6 TSI发动机的气门弹簧和活塞环设计得比较软，同时降低了链条和皮带张紧轮的涨紧力度。位于发动机旁边的两个反应敏捷的三元催化转换器负责排放控制。

　　高压蓄电池的技术细节　　新款途锐混合动力车中使用的镍氢蓄电池体现了目前汽车行业采用的最佳储能技术，能够确保汽车顺利运行。它共由240个单独的单元组成，能够产生288伏的电压，提供1.7千瓦时的能量。通过集成于新款途锐内部通风系统的辅助通风管和两个单独的风扇将高压蓄电池维持在最佳的温度范围内。由一个蓄电池管理器通过与混合动力管理系统进行数据对比，持续监控充电情况。传输电缆将蓄电池连接至位于汽车前部的马达旁边的动力电子设备上：向电动马达提供能量或者反向运行——通过电动马达对蓄电池充电，即制动时作为发电机使用（再生制动）或通过V6 TSI发动机充电（通过加载点转换）。如果发生碰撞，高压蓄电池受到蓄电池保护盒的保护。包括保护盒和通风系统在内的整个蓄电池系统共重79公斤。

　　8速自动变速器是混合动力驱动系统的理想搭配　　新款途锐混合动力车采用8速自动变速器，能够利用80%的现有传动部件。因为装配新款变速器的所有版本均采用了电子机油泵或热交换器等重要的混合动力元件。变矩器外壳区域和变矩器与混合动力模块之间的接口进行了改良。变速器控制装置经过明显改装，旨在再生制动阶段降档时以及在重新启动V6 TSI发动机时获得最佳的换档舒适性。

　　在V6 TSI发动机不工作时如何进行转向、加热以及制动　　为确保新款途锐混合动力车在纯电动模式行驶时也能满足所有便捷性能以及安全性能，必须对各种不同的部件进行重新开发。例如，这款车型带有电动液压动力转向功能，因此不依赖内燃机驱动的伺服泵转向。在这种情况下，电动伺服泵用于提供必需的液压压力。以电力驱动行驶时，使用的辅助电动真空泵确保维持制动助力器所需的真空供给。此外，新款途锐混合动力车装配有一个高压空调压缩机，确保即使在V6发动机关闭时也能拥有舒适的车内温度。