目前國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)混動(dòng)市場(chǎng)上，除了豐田THS、本田IMMD構(gòu)型外，最受歡迎的就是P2構(gòu)型。P2混動(dòng)構(gòu)型最大的優(yōu)勢(shì)是：以最小的改造代價(jià)，實(shí)現(xiàn)了較好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性提升。

本文將從機(jī)械結(jié)構(gòu)、工作模式、控制交互、發(fā)動(dòng)機(jī)啟停、雙離合變速器等5個(gè)方面簡(jiǎn)單介紹，建立一個(gè)基本的P2混動(dòng)控制概念。
后面會(huì)繼續(xù)用幾篇文章具體介紹DCT、P2建模、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制等內(nèi)容。

機(jī)械結(jié)構(gòu)

P2構(gòu)型的結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示。相比與傳統(tǒng)的DCT車(chē)輛，僅僅需要增加一個(gè)離合器、一個(gè)電機(jī)（包含配套的逆變器、電池）即可，不需要對(duì)傳統(tǒng)的變速器進(jìn)行改造。



啟動(dòng)機(jī)：主要用于高壓系統(tǒng)能力不足或失效的工況下，也可以在一定程度上改善行進(jìn)中啟機(jī)的平順性問(wèn)題?？紤]成本因素，目前很多P2構(gòu)型已經(jīng)取消起動(dòng)機(jī)。

C0離合器：用于接合或分離發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)純電模式、并聯(lián)模式的切換，是啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的核心控制對(duì)象。

驅(qū)動(dòng)電機(jī)：用于低速純電驅(qū)動(dòng)，避免發(fā)動(dòng)機(jī)的低效工作；并聯(lián)模式調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)，改善其燃油經(jīng)濟(jì)性；用于制動(dòng)能量回收。

DCT變速器：除用于傳統(tǒng)車(chē)相同的換擋控制以外，也需要配合實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的平順啟動(dòng)。

這里也可以是AT變速箱，本文及后續(xù)文章以DCT為例進(jìn)行介紹。

工作模式

從機(jī)械機(jī)構(gòu)上看，一個(gè)離合器只能實(shí)現(xiàn)兩種工作不同的模式。

純電模式（離合器分離）：電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，也可以實(shí)現(xiàn)能量回收。

并聯(lián)模式（離合器接合）：發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)一起工作，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛驅(qū)動(dòng)與能量回收。根據(jù)電機(jī)的實(shí)際扭矩輸出大小，一般可以細(xì)分為電機(jī)助力、發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、行車(chē)充電。

兩種模式之間的切換條件主要由整車(chē)需求功率、SOC決定。整車(chē)需求功率大于電機(jī)能力時(shí)，或者SOC低于一定門(mén)限時(shí)，需要進(jìn)入并聯(lián)模式來(lái)保證駕駛性或者SOC平衡。

控制交互

從控制角度看，P2控制交互主要有HCU、EMS、TCU、MCU、BMS等5大節(jié)點(diǎn)。

HCU：整車(chē)動(dòng)力控制樞紐，負(fù)責(zé)整車(chē)扭矩解析、能量管理、扭矩分配，協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、電機(jī)完成動(dòng)態(tài)模式切換及穩(wěn)態(tài)的扭矩控制。

EMS：負(fù)責(zé)發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩控制、轉(zhuǎn)速控制。

TCU：負(fù)責(zé)檔位控制、C0控制，通過(guò)C0油壓控制實(shí)現(xiàn)混動(dòng)模式切換。

MCU：負(fù)責(zé)電機(jī)扭矩控制、轉(zhuǎn)速控制。

BMS：負(fù)責(zé)電池管理，約束電機(jī)的充放電功率。

發(fā)動(dòng)機(jī)啟停

行進(jìn)中啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)是P2的一個(gè)控制難點(diǎn)，一般利用DCT離合器的滑摩控制，來(lái)過(guò)濾電機(jī)扭矩的急劇變化，保證輪端扭矩的平順。

行進(jìn)中平順啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)一般分為以下5個(gè)步驟：

1、 DCT離合器油壓下降至滑摩點(diǎn)，控制電機(jī)轉(zhuǎn)速上升，使離合器產(chǎn)生一定滑差；

2、 控制C0離合器油壓上升，拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)至點(diǎn)火轉(zhuǎn)速；

3、 控制C0離合器油壓下降至半結(jié)合點(diǎn)以下，發(fā)動(dòng)機(jī)自行點(diǎn)火并調(diào)速使得C0離合器主從動(dòng)盤(pán)轉(zhuǎn)速接近；

4、 控制C0離合器油壓上升至完全閉合；

5、 電機(jī)退出轉(zhuǎn)速模式，DCT離合器逐漸壓緊接合。

雙離合變速器

在進(jìn)行P2控制學(xué)習(xí)之前，有必要了解DCT的控制原理及過(guò)程，將在下節(jié)具體介紹DCT相關(guān)內(nèi)容。

以上，簡(jiǎn)要介紹了P2構(gòu)型的基本內(nèi)容。如果說(shuō)混動(dòng)是純電的過(guò)渡，那么P2就是混動(dòng)的一個(gè)過(guò)渡。雖說(shuō)其構(gòu)型發(fā)掘空間有限，與主流的混動(dòng)構(gòu)型相比稍顯遜色，但是作為一個(gè)產(chǎn)品去理解其背后的思想，對(duì)學(xué)習(xí)混動(dòng)控制也是大有好處的。