剖析2019款奔驰S级(222)混合动力系统新技术

新款S级轿车配备加长轴距且在S560e中配备新一代驱动。以从根本上对成功应用在S500e 中的第2代驱动进行了改进，并在第3代中进一步优化。

与仅装配发动机的车辆相比，该组合驱动系统可以增强驾驶乐趣并提高驾乘舒适性，同时

尽可能减少油耗和排放，甚至零排放。纯电动模式下车速可达130km/h;续航里程可达50km。以下示例显示驱动的特征：

·增压模式（E-BOOST）

·再生制动

·ECO启动／停止功能

·高电压的外部充电

·车内的辅助智能气候控制

·触觉加速踏板

·智能

一、驱动

车辆的组合驱动系统由6缸火花点火式发动机M276DEHLA（2996cm3的排量，270kW的

输出功率和520N·m的最大扭矩）以及电传动装置组成，其永磁体电机额定功率为90kW，可产生440N·m的最大扭矩。

从外观看，车辆可通过行李箱盖上的名称S560e和后保险杠中的车辆插座盖进行识别。

下列部件属于驱动模块：

·发动机

·电机

·9G-TRONIC变速器

·电力电子装置（带集成式直流／直流转换器的交直流转换器）

·高压

·充电部件（充电器、汽车插座和充电电缆）

此外，车辆配备：

·用于智能气候控制的电力驱动高压制冷剂压缩机

·触觉加速踏板

·车外温度低时，用于确保热舒适性的电动高压正温度变化系数（PTC）加热器

·用于制动力增压的电力驱动真空泵

·机电动力转向

·专门开发用于车辆的制动系统以进行有效能量回收（RBS ）

第3代插电式车辆采用久经测试的元件以及下列优化的部件：

·装配集成式直流／直流转换器的电力电子装置

·高压性能组件，包括带可切换保险丝的高压分配器板

·安装高压

·高压能量含量约50％以上

·9G-TRONIC自动变速器搭载经调节适用于模式的变矩器

·充电容量为7.2kW的充电器

·额定功率为90kW的电机

·新的充电电缆

1．电机

由于电机在低转动速度下也可提供大扭矩，可有效支持发动机，因此可比传统驱动更快地达到驾驶员要求的扭矩；也可通过车辆较高的响应性证明。

集成在变速器牵引头中的电机是采用内转子设计的永久激活同步机。其位于发动机和自动变速器之间的中心位置，包括一个电机和用于记录线圈温度的电机温度传感器。

要在高压直流电压系统下操作电机，需要电力电子装置（功率变换器）。电力电子控制单元，电机的功率变换器以及直流／直流转换器（用于为12V车载电气系统供电）集成在电力电子部件中。

功率变换器用三相交流电压通过电力电子控制单元的请求控制电机。电力电子控制单元操控电机的温度和位置，以及故障诊断和功率预测。电力电子控制单元与传动系统控制单元通信，来自电机和直流／直流转换器的数据提供至电力电子装置并执行传动系统控制单元对于扭矩、电压和电流的请求。

电力电子部件通过高压分配器板连接到电机上。其中一个便捷功能就是电机可主动减弱传动系统中的扭转震动；从而提高驾乘舒适性。

电机用于显示启动／停止和发电机模式功能，以及增压效果和能量回收功能。

2．电力电子装置

电力电子系统有一个交直流转换器和一个直流／直流转换器。安装了高压分配器板，其中包括向电机供电的三相接头以及电子制冷剂压缩机的接头和高压正温度变化系数（PTC）加热器。可单独更换安装在辅助用电设备高压适配器板中的两个60A保险丝。

电力电子装置位于风挡玻璃下方发动机舱内右侧（沿行驶方向），如图1所示。

（1）交直流转换器

电力电子装置（又称之为电子管）包括一个交直流转换器，可将高压电压（直流）转换为三相交流电压（交流）以操作电机。

（2）直流／直流转换器

直流／直流转换器支持高压和12V车载电气系统（降压模式）之间的车载电气系统。3．高压

锉离子高压用于存储通过能量回收或电气充电部件产生的电能。

该系统的紧凑型设计和高能量密度尤为突出。高压位于车辆后端，如图2所示。

此外，系统还具有以下特性：

·带独立锂离子电池的单元块并对其进行监测

·管理系统控制单元（BMS）

·带冷却液连接的散热片板

·高压触点

·非交换型保险丝

·高强度外壳

4．专用冷却系统

电力电子装置和高压（带充电系统）产生的热量通过两个独立的低温回路放出。

电动制冷剂压缩机：

传动装置的部分电气化用于通过使用电子制冷剂压缩机提高舒适度。

在电动模式和辅助智能气候控制期间，无论发动机模式为何，车辆都会供给所需冷却输出。因此，发动机不工作时仍可保持气候的舒适性，并通过辅助智能气候控制进一步改善（预置

空调和保持空调）。

5．变速器

与第2代相比，变矩器作为启动装置安装，变矩器与变矩器锁止离合器、发动机分离器离

合器以及集成式减震器一起构成一个重量优化、集成良好的总成。

牵引头（包括电机、变矩器、发动机分离器离合器、变矩器锁止离合器和变矩器壳体）可

作为一个模块装置单独进行安装。其通过适配器板连接至主变速器（如图3所示）。

这样的传动系统结构可促进以下重要功能：

·发动机分离器离合器在发动机退祸的情况下减少所有操作模式下传动系统的功率损耗

·变矩器和变矩器锁止离合器位于电机和变速器输入装置之间，可通过发动机分离器离合器使用电机启动发动机。从而发挥在噪声、震动和不平顺性（NVH）方面的优势

·由于启动装置从湿式离合器换成变矩器和发动机分离器离合器，爬行要求不再是难题

·即使处于电动模式，也可通过机械油泵（初级泵）确保变速器油的供给。因此，变速器油供给不仅仅取决于集成式电气辅助油泵的性能。在可实现电动模式的情况下可扩展变速器油温度窗口

·由于提高了高压的输出功率和容量，从而提高了驾驶模式下的电气性能，尤其是电气范围和增压性能。此外，根据车辆的不同，性能增强可使自适应驾驶计算更灵活，这意味着可减少污染物排放

特殊功能：

·变矩器和发动机分离器离合器取代湿式离合器

·9个前进挡

·可更换电机

·电机集成在牵引头中