各个车厂都在研究不同技术路线的新能源造车,除纯电动外,而混动车基本都是在传统车基础上改制而来,这个过程可以节省很多模具成本,以最小的代价完成混动车的改造。在混动车开发的前期,会基于一辆传统车去做改造它做demo,那具体可以分为以下三步:首先要明确混动车的技术路线,是PHEV还是HEV,若是HEV,那竞争对象就是同级别的传统车,价格就不能太高,这对成本控制提出了较高的要求,还好随着新能源车的不断发展,电池电机成本不断下降,从长远来看,若燃油车还会存在,或许HEV会是比较好的一个方案。如果选定HEV方案,就需要改造汽车三大件,传统汽车三大件是发动机,变速箱和底盘,纯电动车三大件则是电池,电机和电控。HEV就需要在传统车的基础上增加电池电机和电控,所以成本会是个问题。一般的改造方案变化最大的地方是变速箱,如果是P2,P3那种方案,变速箱本体可以变化不大,只在输入或输出布置一个电机即可,但P2轴向空间布置较难,且控制复杂(参考大众DQ400E,和本田早期的一个方案),而P3方案,驾驶过程中,一个电机在不停的发电与电动模式之间切换,很辛苦;如果是丰田福特通用那种行星齿轮方案,结构与控制则太复杂,国内把握不住;所以对于国内车企来说,应该最喜欢的是本田的双电机方案。另一方面,技术方案的选择也和公司的技术沉淀密切相关。混动变速箱的开发则涉及到整车仿真与数模布置,如何在动力油耗需求与电机大小空间布置以及成本之间取得平衡,是个难点。仿真工程师会为了油耗与动力的优化反复推敲,数模工程师也会为了几个mm的空间布置问题绞尽脑汁。首先要获取传统车的网络架构图,这是车的电气架构灵魂所在。网络架构图将汽车的诸多控制器按照功能关系划分不同系统。比如发动机和变速箱是动力相关领域,彼此可以高速CAN通讯,但和多媒体控制器就不能直接通讯,因为那是另一个系统了,但所有这些控制器都得通过CAN接入网关。比如如果动力系统需要知道车内空调的温度信息,就得通过网关告知。同一款车的不同配置,比如手动款和自动款,网络架构图可能差别很大,若做混动改造,最好是基于自动旗舰款,那样保留网络接口会更多。电机电控以及电池控制器等电气件,需要布置在新增的混动CAN线路中,同时原有的发动机变速箱也要新增布置到混动CAN节点,并一起接入网关,原有网络架构保持不变。上述完成后,还得更新电气原理图,这就需要知道每个新增电气件的对外PIN脚定义,按照各个手册要求,绘制对应的线路连接,一般来说,电机主要和电机控制器UVW高压线连接,电池控制器要和电池高压连接,还要通过DCDC与12V电池连接,电机控制器和电池控制器要通过混动CAN与发动机变速箱连接。这一步,需要多方人员协调,首先要保证新的混动变速箱已经通过台架功能验证,各类高压电气件已到位,改制用到的线束接插件等已经做好,还有一些细节问题,如改制过程涉及到发动机机油更换,变速箱半轴更换,空调制冷剂更换等。当一辆新能源车的硬件改造工作就完成后,软件工程师就要为混动功能注入灵魂。通过上述文章内容,我们可以了解到,将一辆传统车改造为新能源车,主要分为三个步骤:首先明确技术路线,选择PHEV或HEV方案;其次对汽车三大件进行改造,增加电池、电机和电控系统;最后进行整车仿真与数模布置,优化动力油耗需求与电机大小空间布置。在这个过程中,需要多方人员协调,确保硬件改造工作完成后,软件工程师为混动功能注入灵魂。整个改造过程需要考虑成本控制、技术沉淀和网络架构等多方面因素,以实现最小的代价完成混动车的改造。
各个车厂都在研究不同技术路线的新能源造车,除纯电动外,而混动车基本都是在传统车基础上改制而来,这个过程可以节省很多模具成本,以最小的代价完成混动车的改造。在混动车开发的前期,会基于一辆传统车去做改造它做demo,那具体可以分为以下三步:
首先要明确混动车的技术路线,是PHEV还是HEV,若是HEV,那竞争对象就是同级别的传统车,价格就不能太高,这对成本控制提出了较高的要求,还好随着新能源车的不断发展,电池电机成本不断下降,从长远来看,若燃油车还会存在,或许HEV会是比较好的一个方案。
如果选定HEV方案,就需要改造汽车三大件,传统汽车三大件是发动机,变速箱和底盘,纯电动车三大件则是电池,电机和电控。HEV就需要在传统车的基础上增加电池电机和电控,所以成本会是个问题。一般的改造方案变化最大的地方是变速箱,如果是P2,P3那种方案,变速箱本体可以变化不大,只在输入或输出布置一个电机即可,但P2轴向空间布置较难,且控制复杂(参考大众DQ400E,和本田早期的一个方案),而P3方案,驾驶过程中,一个电机在不停的发电与电动模式之间切换,很辛苦;如果是丰田福特通用那种行星齿轮方案,结构与控制则太复杂,国内把握不住;所以对于国内车企来说,应该最喜欢的是本田的双电机方案。
另一方面,技术方案的选择也和公司的技术沉淀密切相关。
混动变速箱的开发则涉及到整车仿真与数模布置,如何在动力油耗需求与电机大小空间布置以及成本之间取得平衡,是个难点。仿真工程师会为了油耗与动力的优化反复推敲,数模工程师也会为了几个mm的空间布置问题绞尽脑汁。
首先要获取传统车的网络架构图,这是车的电气架构灵魂所在。网络架构图将汽车的诸多控制器按照功能关系划分不同系统。比如发动机和变速箱是动力相关领域,彼此可以高速CAN通讯,但和多媒体控制器就不能直接通讯,因为那是另一个系统了,但所有这些控制器都得通过CAN接入网关。比如如果动力系统需要知道车内空调的温度信息,就得通过网关告知。
同一款车的不同配置,比如手动款和自动款,网络架构图可能差别很大,若做混动改造,最好是基于自动旗舰款,那样保留网络接口会更多。
电机电控以及电池控制器等电气件,需要布置在新增的混动CAN线路中,同时原有的发动机变速箱也要新增布置到混动CAN节点,并一起接入网关,原有网络架构保持不变。
上述完成后,还得更新电气原理图,这就需要知道每个新增电气件的对外PIN脚定义,按照各个手册要求,绘制对应的线路连接,一般来说,电机主要和电机控制器UVW高压线连接,电池控制器要和电池高压连接,还要通过DCDC与12V电池连接,电机控制器和电池控制器要通过混动CAN与发动机变速箱连接。
这一步,需要多方人员协调,首先要保证新的混动变速箱已经通过台架功能验证,各类高压电气件已到位,改制用到的线束接插件等已经做好,还有一些细节问题,如改制过程涉及到发动机机油更换,变速箱半轴更换,空调制冷剂更换等。
当一辆新能源车的硬件改造工作就完成后,软件工程师就要为混动功能注入灵魂。
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