混动/增程整车热平衡与热害试验：CS 模式锁定、SOC 预处理与间歇热源下的稳态判据

课程大纲

• 能判别被试车当前落在电量消耗（CD）还是电量保持（CS）区，并按「电量保持窗 + 净变化容差」把 SOC 预处理成可复现的试验初态（容差限值按现行版标准条款确认）
• 能在诊断强制模式 / CS 保电键 / 驾驶规程三条模式锁定手段中按可控性与覆盖面选型，并用发动机运行时间占比、电池电流净积分、SOC 轨迹三项验证锁定是否真的生效
• 能把 L3-01 的漂移速率收敛判据改造成间歇热源下可用的周期平均判据：辨识起停周期、给出统计窗口取法、判出非周期工况该怎么处理
• 能按 B1-03 的五要素模板写全混动/增程专属热平衡工况矩阵（亏电长坡引用、拖挂、驻车发电＋空调最大档、市区频繁起停、CD→CS 过渡）并给出每条的判据与层级
• 能对 HT/LT 双回路结果同图判读「谁先到限、另一路还剩多少裕度」，并按含模式与 SOC 条件的报告口径出具可比的热平衡/热害结论
• 能判定某几趟试验是否具备做重复性与再现性（R&R）评估的准入条件，并说清初态未锁定时 R&R 为何在物理上无意义

1. 混动/增程热试验的三处前提改变与本课边界
   • 前提改变一·双能量通道：电池与发动机可互相替代驱动功率，未锁定模式时同一台车两趟试验的热源分配不同、热负荷根本不是一回事。这是本课全部规程的根因，不是操作细节——试验有效性的第一道闸是「初态记录里有没有 SOC 起点与动力模式状态」，缺项即判该趟数据无效
   • 前提改变二·热源间歇：增程器/发动机 on/off 使瞬时测点温度天然带周期波动，L3-01 定的 |dT_i/dt| ≤ ε 持续 Δt（L3-02 明写沿用）会在某次停机段把降温读成稳态。按已验结论收窄措辞：本课补的是该判据的**适用条件**，不是推翻 L3-01/L3-02 的判据
   • 前提改变三·HT/LT 双回路各有独立温限，「谁先到限」随工况变化，只盯一条回路的裕度会漏判组合风险。抢风的物理面与散热预算（ΣQ̇_i ≤ Q_FEM、按层叠次序逐级校核进风温度而非把各器台架能力相加）见 F4-02 与 G7-02，本课只讲试验侧怎么同图判读
   • 与 L3-04 的分界（本课负责画的一条界）：L3-04＝能耗与续驶里程申报口径下的预处理、浸车与 SOC 起点，服务的是**成绩口径**（含 CD/CS 两段分测与 UF 加权）；L3-05＝热平衡/热害试验的初态规程、模式锁定有效性验证与 R&R，服务的是**热负荷可复现**。同一个 CS 概念，两门课的判据与交付物不同，规程不得互相套用
   • 本课在 L3 内的位置：舱体与转毂能力、道路负荷系数来源、DOE 与舱—路相关性见 L3-01；通用热平衡/热害方法、材料许用温度裕量判据、热浸机理与整改复测见 L3-02；pull-down/pull-up 与出风塌陷客观指标见 L3-03。本课只加「动力形式」这一维带来的增量，三门已写的一律引用不重讲
2. 试验初态规程：CD/CS 判别、SOC 预处理与模式锁定
   • CD/CS 判别是初态第一步：CD 段电池净放电、发动机可全程不参与；CS 段 SOC 在窗口内往复、发动机按需起停。只有 CS 段的热负荷才代表「发动机与电驱同时在工作」的稳态，热平衡试验的初态必须落在 CS。CD/CS 的架构含义与模式矩阵见 B2-02/B2-05，本课只讲怎么把它变成可执行的初态
   • SOC 预处理的目标不是「某个 SOC 数值」，而是把车放进电量保持窗：判据是试验段内电池电量净变化相对参考量的占比落在容差带内，而不是起点 SOC 等于某数。⚠ 容差限值与归一化参考量取 GB/T 19753 / GB/T 19754 现行版的电量保持段判别条款，数值按现行版本确认，本课不给假定值
   • 预处理路径三件事必须写死：放电到目标窗的方式（定车速行驶放电还是台架放电）、充电收尾方式、预处理与正式试验之间的静置时长（须覆盖电池极化恢复与包体温度回稳）。任一未写死，两趟起点即不可比；具体时长口径须与 L3-04 的浸车与充电收尾对齐，同一台位不得各写一套
   • 模式锁定三条手段与优先序：诊断强制模式（经诊断接口把动力域锁在 CS/HEV，最可控，但须先确认该模式不会同时切走热管理标定分支）＞ 用户可及的 CS/保电键（可复现性好，覆盖车型有限）＞ 驾驶规程锁定（靠 SOC 预处理把车逼进 CS，最弱，只能兜底）。报告里必须写明本趟用的是哪一条
   • 锁定有效性必须验证、不得默认生效：验证量＝试验段内发动机/增程器实际运行时间占比、电池电流的正负积分（净充放电量）、SOC 轨迹是否在窗内往复而非单调下滑。三项任一不满足即判锁定失效、该趟作废重跑，而不是事后做数据修正
   • 初态复位清单与 R&R 准入：每趟按同一张清单复位（SOC 窗、锁定手段、冷却液与机油温度起点、附件与空调设置、载荷与胎压）。R&R 只在清单全部一致且锁定验证通过的趟次之间做才有意义——这正是 L3-01「R&R 在物理上无意义」一条前指本课的原因；R&R 与不确定度的统计方法本体见 L7-03，本课只给准入条件
3. 间歇热源下的稳态判据重定义：周期平均量与统计窗口
   • 判据的作用对象由瞬时测点改为周期平均量：先把 T_i(t) 在一个完整起停周期上做滑动时间平均得 T̄_i，再对 T̄_i 施加原判据 |dT̄_i/dt| ≤ ε 持续 Δt。判据结构不变、阈值沿用 L3-01，改的只是「对谁求导」
   • 起停周期要用可观测信号辨识，不能靠肉眼看温度曲线：以发动机/增程器转速或起机标志位的上升沿定义周期起点，一个完整周期＝起机→运行→停机→停机段结束。周期长度由 F4-02 的三个整定量决定（起机迟滞带 T_on−T_off、最小运行时间 t_run,min、最小停机时间 t_off,min），因此 T_cyc 是标定的函数、不是常数——换一版标定必须重新辨识
   • 统计窗口取法：窗口须为**整数个**完整起停周期（否则平均值随窗口相位漂移），且窗口内至少含一次完整的「起—停—起」序列，窗口长度 W = N·T_cyc。⚠ N 的最小取值须按 GB/T 12542 现行版的热平衡稳态判据条款核定后填入，本课给取法不给假定 N；工程自查＝N 加一后 T̄_i 的变化量已小于测量不确定度（评定见 L7-03），窗口才算够
   • 非周期工况单独归类，不许硬套周期平均：①发动机连续运行不停机（高负荷 CS 长坡）时退回 L3-01 原判据即可；②发动机长时间不起机说明初态没落进 CS，属第 2 讲的初态失效，应重跑而非延长统计；③周期长度在段内明显漂移（坡度或负载变化改了起停频次）时，判该段不满足稳态定义，不出稳态结论
   • 误判稳态的典型时序：只看某一停机段的瞬时温度会读到「温度在降、漂移速率很小」→判稳→提前收工，而下一次起机后温度还会继续抬升。收口要求：报告必须给出所用窗口的起止时刻、覆盖的周期数与每周期的 T̄_i，让判稳过程可复核，不能只报一个终值
   • 收敛参量集沿用 L3-01（各关键点温度＋回路流量＋系统压力须同时收敛），混动/增程再加一项——周期平均后的 SOC 不得有单调漂移；SOC 若在窗口内持续下滑，说明仍在 CD 侧，热源分配还在变，温度即使收敛也不是热稳态
4. 混动/增程专属热平衡工况矩阵：四条自建工况＋一条引用
   • 矩阵按 B1-03 §1.1 的五要素模板套写（环境 / 载荷 / 初始条件 / 持续时长 / 判据），初始条件一项对混动/增程必须多写两项：SOC 起点（落在 CS 窗）与动力模式状态。这两项是 B1-03 已写死的**定义侧**要求（该课明写「只管定义、不写执行」），本课做的是**执行侧**落地
   • 亏电长坡（CS＋满载＋长坡＋空调最大档）是本构型稳态热平衡的最恶劣点，但**工况定义本身与物理面只引用不重写**：定义见 B1-03 §5.4（含「HT 散热器与 LT 散热器排热之和不得超过前端模块能力包络、比纯电拖挂长坡更紧、归设计点」），抢风物理见 F4-02。本课交付它的试验执行侧——锁定手段、坡道/转毂加载施加方式、判稳窗口与终止判据（哪个温限先到就停）
   • 拖挂：在亏电长坡基础上再抬总质量与迎风面积、两项阻力齐涨（B1-03 已给）。试验侧的增量是拖挂/满载状态下的道路负荷系数须另取一套——认证滑行系数不得用于热试验（L3-01 已判：误用会系统性低估热负荷），系数来源链与取法引 L3-01 不重讲
   • 驻车发电＋空调最大档：车不动、无冲压风，发动机为补电满负荷运行而前端只靠风扇送风，是「低风量＋高产热」的另一极。判据取前端各换热器的逐级进风温度校核（层叠次序见 G7-02）与排热是否仍在包络内；持续时长跑到 SOC 回到窗口上沿或某一温限先到为止，二者先到者结束
   • 市区频繁起停：这是矩阵里唯一以**周期特征**而非温度终值为主判据的工况——考察起停频次、每次起机的暖机与催化器起燃保持是否被打断、温度包络的上下沿是否随周期数单调抬升（热累积）。判稳一律按第 3 讲的周期平均口径，瞬时判据在此工况完全不适用
   • CD→CS 过渡：过渡段本身不是稳态工况，纳入矩阵是为了抓热源切换瞬态——记录过渡触发时刻、HT 回路水温爬升速率、LT 侧温度台阶。出风温度塌陷的客观指标（塌陷幅值、持续时长、恢复时间、单次试验内频次）已回写 L3-03，本课只在矩阵里挂钩、不重新定义；接管水温门限与 PTC 退坡斜率的整定见 K6-11
   • 每条工况都要标层级（设计点 / 验证点 / 保护点）与验证方式（环境舱＋转毂 / 道路），层级判据沿用 B1-03；走道路路线时的场地与状态冻结、数采对时与结果有效性判定见 L4-04，GB/T 12542 道路路线与舱内路线的差异同样归 L4-04，本课不重讲
5. 双回路结果判读与报告收口
   • HT（发动机、DHT 油）与 LT（电驱、电控、电池）两路必须**同图同时间轴**出裕度曲线，判读「谁先到限、到限时另一路还剩多少」——分开出图会漏掉两路同时逼近限值的组合风险。裕量判据本身沿用 L3-02 的 T_meas ≤ T_rated − ΔT_margin，本课不另造
   • 停机后热浸段的混动增量：通用热浸机理（强迫对流骤降、自然对流主导、峰值滞后）与试验流程见 L3-02，本课只加一条——发动机与排气/后处理侧余热释放更慢，观测窗口比纯电车长，收尾判据应取排气/后处理外表面及其下方受害件的温度回落，而不是以电驱侧回落为准；车底段热源—受害件配对清单见 L3-02，隔热件布置见 I2-04
   • 报告口径（本课最硬的一条收口）：任何一条热平衡/热害结论都必须与四项条件一并记录——动力模式状态、SOC 初态窗与实测净变化、所用锁定手段、判稳所用统计窗口（起止时刻与周期数）。缺任一项，该结果不可比、不得进对标表或竞品表
   • 不合格项的归因分流：先判是**初态问题**（锁定失效、SOC 漂出窗、预处理静置不足）还是**能力问题**（前端包络不够、回路流量分配不当）——前者重跑、不进整改流程，后者才进整改；整改手段清单与整改后复测举证沿用 L3-02 第 5 讲，本课不重讲

• 以为把起始 SOC 设到某个数就算初态定死了，其实定的是「电量保持窗＋净变化容差」这条带——起点 SOC 相同但试验段仍在净放电，热源分配照样不同、结果照样不可比
• 以为按了 CS/保电键就等于锁定成功，其实锁定必须验证：发动机运行时间占比、电池电流净积分、SOC 轨迹三项任一不满足就是锁定失效，处理方式是作废重跑而不是事后做数据修正
• 以为间歇热源让 L3-01 的漂移速率判据「物理上不成立」，其实判据本身没错，错的是把它套在瞬时测点上——改成作用于周期平均量即可；本课补的是适用条件，不是推翻 L3-01/L3-02
• 以为统计窗口越长越保险，其实关键是窗口为整数个完整起停周期；非整数周期的长窗口照样让平均值随相位漂移，加长只是把错误算得更久
• 以为混动/增程的热平衡最恶劣点还是高速巡航或快充，其实是亏电长坡——发动机与电驱同时满发抢同一股前端风（工况定义见 B1-03 §5.4，抢风物理见 F4-02）
• 以为看 LT 电驱侧温度回落就能结束热浸观测，其实混动/增程的排气与后处理侧余热释放慢得多，收尾判据要看它与其下方受害件的回落
• 以为两次试验的数据就可以直接做 R&R，其实只有初态复位清单完全一致、且锁定验证通过的趟次才有准入资格；否则 R&R 评估的是两个不同的热负荷
• 以为报告写一句「混动车高温爬坡通过」就够了，其实不标注模式状态、SOC 初态窗与实测净变化、锁定手段、统计窗口四项，这条结论不能与任何其他趟次或竞品结果比对

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