L3-05 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

课程代码 L3-05 · 板块 L 试验与验证 / L3 环境舱与整车试验 时长 约 3.5 小时（6 讲 + 1 次「亏电长坡整车热平衡试验方案」实操） 适合对象 整车试验工程师、系统集成工程师——做 HEV / PHEV / REEV 整车热平衡与热害验证的必修；热管理标定与能量管理岗选修。⛔ 不面向电池建模与能量管理策略开发岗：本课只做「验收」，不做「调参」。 前置 L3-01 环境舱整车热管理试验（高低温/快充） 环境舱整车热管理试验（必修，本课的稳态判据结构与测点分工整条接它）· L3-02 整车热平衡与热害试验 整车热平衡与热害试验（必修，裕量判据与热浸方法接它）· B1-03 极端工况定义：高温、高原、低温、快充、拖挂爬坡 极端工况定义（必修，工况五要素模板接它）· B2-02 混动（HEV/PHEV）热管理架构与工作模式切换 混动热管理架构与工作模式切换 / B2-05 增程式（REEV）热管理架构与热源协同 增程式热管理架构与热源协同（二选一必修，CD/CS 的架构含义在那两门）。体系外前置需自备：会用诊断/标定工具读一路 CAN 信号并做时间对齐，会写一段做上升沿检测与滑动平均的脚本——这两项本课不补。 本讲义定位 讲师授课蓝本 / 学员自学讲义，是本课题的完整展开版

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你手上的事	直接看	还要配
两趟同工况热平衡结果打架，查不到根因	引言 + 第 6 讲 6.4：初态问题还是能力问题	图12 · 第 2 讲（初态）· 第 4 讲（判稳）
要写混动/增程热平衡试验任务书，不知道初态该写死哪几行	第 2 讲 2.5：初态复位清单十行	图4 · 第 3 讲（锁定手段那一行怎么填）
试验段到底算 CD 还是 CS，判不了	第 2 讲 2.2~2.3：电量净变化的相对量判据	图3 · ⛔ δ_CS 的数按现行有效版标准条款取
按了保电键，不知道算不算锁上了	第 3 讲 3.4：三项验证量，任一不满足即作废重跑	图6 · ⛔ 别做事后数据修正
车型没有保电键、诊断也进不去	第 3 讲 3.3：驾驶规程兜底的适用条件与它弱在哪	图5
温度曲线看着很平，判稳了，复测却超温	第 4 讲 4.1 与 4.5：判据要作用在周期平均量上	图7 · 图8
统计窗口取多长	第 4 讲 4.3：W = N·T_cyc 与「N 加一自查」	图8 · ⛔ N 的最小值按现行版标准条款核定
这一段发动机一直不停机 / 一直不起机，判稳方法要不要换	第 4 讲 4.4：非周期工况三类处理	图9
要排混动/增程专属的热平衡工况矩阵	第 5 讲：四条自建 + 一条引用，逐条给判据与层级	图10 · B1-03 极端工况定义：高温、高原、低温、快充、拖挂爬坡（五要素模板与亏电长坡定义）
驻车不动、发动机满负荷补电，这个工况判据取什么	第 5 讲 5.4	图10 · G7-02 多换热器层叠布置与空气侧串扰（层叠进风温度校核）
HT 和 LT 两路都没超，还是不放心	第 6 讲 6.1：同图同时间轴，判谁先到限	图11 · L3-02 整车热平衡与热害试验（裕量判据本体）
停机热浸观测什么时候能收	第 6 讲 6.2：混动增程的收尾判据不看电驱侧	L3-02 整车热平衡与热害试验（热浸机理）· I2-04 车底与底盘段热防护：区域热源—热敏件配对与隔热件布置（隔热件布置）
报告要写结论，怕被人说不可比	第 6 讲 6.3：四项必填口径	图12
想拿几趟数据做 R&R	第 3 讲 3.6：R&R 准入三条	⛔ 统计方法本体在 L7-03 试验数据分析与不确定度评估

⛔ 本课不覆盖（只写去向，不重讲）：能耗与续驶里程申报口径下的预处理、浸车、SOC 起点、CD/CS 两段分测与效用因子加权 → L3-04 整车能耗与续驶里程试验：规程口径、执行与指标传导（★ 这条界是本课与 L3-04 共同负责画的，见第 1 讲 1.4）；舱体与转毂能力、道路负荷三系数来源、DOE 裁剪与舱—路相关性 → L3-01 环境舱整车热管理试验（高低温/快充）；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举证、车底热源—受害件配对清单 → L3-02 整车热平衡与热害试验；模式切换出风温度塌陷的客观指标 → L3-03 整车降温/升温性能主客观评价；双热源抢风的物理与散热预算 → F4-02 发动机与电驱热源的协同与切换；多换热器层叠次序与空气侧串扰 → G7-02 多换热器层叠布置与空气侧串扰；亏电长坡的工况定义本身与五要素模板 → B1-03 极端工况定义：高温、高原、低温、快充、拖挂爬坡；CD/CS 的架构与物理定义、模式矩阵 → B2-02 混动（HEV/PHEV）热管理架构与工作模式切换 / B2-05 增程式（REEV）热管理架构与热源协同；热请求门限、余热接管水温门限与 PTC 退坡斜率整定 → K6-11 混动/增程热管理标定：热请求门限、余热接管与 PTC 交叠退出、暖机分阶段（那门是调参，本门是验收）；道路路线、场地与状态冻结、数采对时与结果有效性判定 → L4-04 整车道路试验通则：策划、车载数采与结果有效性判定；高温标定试验 → L4-01 高温标定试验（吐鲁番等）方法；R&R 与测量不确定度的统计方法本体 → L7-03 试验数据分析与不确定度评估；传感器动态特性与红外测温方法 → L7-01 测量技术：热电偶/红外/PIV/流量测量；隔热件布置 → I2-04 车底与底盘段热防护：区域热源—热敏件配对与隔热件布置；高压作业的断电泄放验电上锁挂牌顺序与作业资质 → L0-01 热管理现场作业安全入门：冷却液、制冷剂、高压电与试验现场。

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引言：同一台车，同一个工况，两趟结果打架

一台增程 SUV 在环境舱＋转毂上做满载长坡热平衡。第一趟跑完，HT 水温不高、前端出风温度也不高，判「通过」。项目按这个结论往下走。三周后复测，同一台车、同一个舱、同一条加载曲线，超温。

这时候会发生一件很典型的事：所有人先去怀疑设备。舱温准不准、转毂加载对不对、热电偶有没有松、灯阵有没有开。查了一圈，设备全对。

真正的差别藏在两个没人当成「试验条件」的地方：

第一，两趟的发动机运行时间占比差了一大截。第一趟车是满电进舱的，全程实际落在电量消耗段——电池替发动机出了大部分驱动功率，增程器只零星起机。那一趟被测的根本不是「发动机与电驱同时工作」的热负荷，它测的是一台准纯电车。

第二，第一趟的判稳时刻恰好落在一次停机段。增程器停了，水温在往下走，漂移速率算出来很小，判据满足，判稳，取点，收工。而下一次起机之后，温度还会继续抬升——那一段没人看，因为试验已经结束了。

两条根因都不在设备上，都在试验的初态与判据上。而它们的共同点是：在报告上完全看不出来。报告有工况、有曲线、有稳态值、有结论，格式挑不出毛病；出问题的是这些数的定义前提，而定义前提不在报告的任何一栏里。

这就是本课存在的理由。L3-01 环境舱整车热管理试验（高低温/快充） 与 L3-02 整车热平衡与热害试验 已经把整车热平衡与热害试验的通用方法讲完了——舱体能力、道路负荷、判稳判据结构、测点分工、裕量判据、热浸流程、整改与复测举证。那两门课写的是「单一稳定热源」的车：一台纯电车在长坡上跑，热源一直在那儿，功率随工况变，但不会自己关掉。

混动与增程把两件事同时改了：热源有两个，而且可以互相替代；其中一个还会自己开关。这两件事各带来一整套试验侧的增量，而这些增量在纯电语境下根本没有对应物。

学完这门课，你要能做到六件事：

1. 判别被试车此刻落在电量消耗（CD）还是电量保持（CS）区，并把 SOC 预处理成一个可复现的初态——注意目标不是某个 SOC 数值；
2. 在诊断强制模式 / CS 保电键 / 驾驶规程三条锁定手段里按可控性与覆盖面选型，并验证锁定真的生效；
3. 把 L3-01 环境舱整车热管理试验（高低温/快充） 的漂移速率判据改造成间歇热源下可用的形式——辨识起停周期、定统计窗口、判非周期段；
4. 按 B1-03 极端工况定义：高温、高原、低温、快充、拖挂爬坡 的五要素模板写全混动/增程专属的热平衡工况矩阵，每条带判据与层级；
5. 对 HT / LT 双回路同图判读「谁先到限、另一路还剩多少」，并按含模式与 SOC 条件的口径出具可比结论；
6. 判定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，并说得出初态未锁定时 R&R 为什么在物理上无意义。

⚠ 本课有一条贯穿全篇的克制：它补的是适用条件，不是推翻既有判据。L3-01 环境舱整车热管理试验（高低温/快充） 定的稳态判据结构没有错，L3-02 整车热平衡与热害试验 定的裕量判据也没有错——本课不另造判据，只在它们的射程边界上接一段。凡是能引用的，本课一律引用不重写。

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第 1 讲　三处前提改变：为什么混动/增程要单独写一门试验课

1.1 本讲要回答的问题

一个很合理的质疑：热平衡试验不就是加边界、跑工况、判稳、读温度吗？动力形式变了，这四步哪一步变了？

答案是：四步都没变，但每一步的「输入是否成立」的判据变了。本讲把这三处前提改变一次讲清楚，后面五讲各自处理其中一处的执行侧。

1.2 前提改变一·双能量通道：热负荷根本不是同一件事

纯电车在某个工况下的热负荷是确定的：车要多少驱动功率，电驱就出多少，产热按效率算，热源只有一处。你不锁任何东西，同一个工况跑十趟，十趟的热源分配都一样。

混动与增程不是。车要的驱动功率可以由电池出，也可以由发动机（或增程器发电后再经电驱）出，还可以两者按某个比例分担——分给谁，是整车能量管理策略当场决定的，而策略的决定依赖当前 SOC。

后果直接而且致命：同一台车、同一个工况、同一个环境边界，起始 SOC 不同，被测的热负荷不是同一件事。

• 满电进舱 ⇒ 电池出大头 ⇒ 发动机零星起机甚至全程不起 ⇒ 前端只需要散 LT 侧那点热 ⇒ 温度当然不高；
• 亏电进舱 ⇒ 发动机长时间运行 ⇒ HT 与 LT 两路同时向前端排热 ⇒ 这才是要验的那个状态。

⇒ 本课的第一道闸就此确定，它比任何温度判据都靠前：初态记录里有没有 SOC 起点与动力模式状态？缺任一项，该趟数据判无效。

⚠ 注意这句话的强度。它不是「建议记录」，是数据有效性的准入项。理由在上一段：缺了这两项，你无法回答「这一趟测的是哪一种热源分配」，那么这一趟的温度值就不对应任何一个可复现的物理状态——它不是一个偏差大的数，它是一个没有定义的数。

★ 这条与 L3-01 环境舱整车热管理试验（高低温/快充） 第 8 讲 8.3 的结论是同一件事的两面：那门课说的是「混动/增程被试车的 SOC 不是可连续扫描的自变量，而是受 CD/CS 区约束的初态条件」，它改的是DOE 里的记录方式；本课改的是单趟试验的准入。两门课的动作不同，前提是同一条。

1.3 前提改变二·热源间歇：判据没错，错在作用对象

增程器与混动构型的发动机会按策略自主起停。停机不是故障，是设计行为——起机门限、最小运行时间、最小停机时间三个整定量决定了它什么时候开、什么时候关（机理与整定见 F4-02 发动机与电驱热源的协同与切换）。

于是关键测点温度天然带一个周期波动：起机段抬升、停机段回落，叠在整体的爬升趋势上。

L3-01 环境舱整车热管理试验（高低温/快充） 定义的稳态判据是 |dX_i/dt| ≤ ε_i 且持续 Δt，其中 X_i 遍历参量集里的每一个量。当 X_i 取某个关键测点温度时，它就是人们最熟悉的 |dT_i/dt| ≤ ε_T。

把这条判据直接套在瞬时测点上会出什么事：停机段里温度在缓慢下降，|dT_i/dt| 本来就小，判据满足，判稳。而整车离热稳态还差得远——下一次起机之后，温度会继续往上抬。

⛔ 这里要说清楚一个很容易走偏的推论：不能说「间歇热源让 L3-01 的判据物理上不成立」。判据本身没有任何问题，它的结构（参量集 ＋ 每个量各自的阈值 ＋ 保持时长）在本课全程沿用。错的是把它作用在了瞬时量上。

⇒ 本课的处置：把判据的作用对象由瞬时测点改为周期平均量。判据结构不变、阈值口径不变、参量集不变，改的只是「对谁求导」。第 4 讲展开。

★ 这是本课对 L3-01 环境舱整车热管理试验（高低温/快充） 与 L3-02 整车热平衡与热害试验 那条判据的适用条件补充，⛔ 不是替换。那两门课明写按单一稳定热源写，本课把它的射程边界写出来并在边界外接一段。

1.4 前提改变三·HT/LT 双回路：谁先到限是会变的

混动与增程车上通常并存两条独立温区的冷却回路：

• HT（高温）回路——发动机本体、DHT 变速器油冷（若有）、增压中冷（若有）。它的温限来自发动机与油品；
• LT（低温）回路——电驱、电控、电池（电池多经 chiller 走制冷剂侧，回路形态见 B2-02 混动（HEV/PHEV）热管理架构与工作模式切换 / B2-05 增程式（REEV）热管理架构与热源协同）。它的温限来自绕组绝缘等级、功率模块结温与电芯许用。

两路的温限不同、热源特性不同、在前端模块里占的位置也不同。「谁先到限」是随工况变化的：

• 亏电长坡，发动机长时间高负荷 ⇒ 通常 HT 先紧；
• 市区频繁起停 ⇒ 发动机热累积有限，而电驱在频繁加减速下持续产热 ⇒ LT 侧可能先紧；
• 驻车发电＋空调最大档 ⇒ 无冲压风，两路都紧，且 HT 排热在前端抬高的进风温度会直接吃掉 LT 侧的裕度。

只盯一条回路，会漏掉最要命的那类结论：两路都没超，但两路都只剩一点点——这在报告上是两个「合格」，在物理上是一个没有余量的设计。

⚠ 抢风的物理面（多热源共用同一股前端风、散热预算 ΣQ̇_i ≤ Q_FEM、⛔ 不得把各换热器台架能力简单相加）在 F4-02 发动机与电驱热源的协同与切换；层叠次序与逐级进风温度校核在 G7-02 多换热器层叠布置与空气侧串扰。本课只讲试验侧怎么同图判读，⛔ 不重推物理。

1.5 本课与 L3-04 的分界：同一个 CS，两条不同的服务对象

这是本课要亲手画的一条界，因为两门课会出现完全相同的名词（CD、CS、电量保持窗、模式锁定、SOC 预处理），而判据与交付物不同，规程不得互相套用。

分工写死如下：

	L3-04 整车能耗与续驶里程试验：规程口径、执行与指标传导 能耗与续驶里程试验	本课 L3-05 热平衡与热害试验
服务对象	成绩口径——申报值要与别人可比	热负荷可复现——两趟要测同一件事
CD 段	要测（它是申报值的一半）	⛔ 不测。热平衡试验的初态必须落在 CS
CS 段	要测，成绩记作 e_CS，乘 (1−UF) 进合成	要测，且是唯一要测的段
预处理与静置	时长与条件服从所用规程的条款	时长与条件服从热负荷复现的需要（第 2 讲 2.4）
模式锁定	用它，但方法本体不在那门课	方法本体在本课（第 3 讲）
效用因子加权	核心交付	⛔ 完全不涉及
交付物	申报值 ＋ 口径冻结表	工况矩阵 ＋ 含四项条件的热平衡/热害结论

⚠ 有一件事两门课口径必须对齐、⛔ 不许各写一套：同一个台位上，预处理的放电方式、充电收尾方式与静置时长的记录格式。理由是实际排产里这两类试验常常共用台位与同一台被试车，记录格式不一致时，做能耗的那份数据将来无法用来回答「热试验的初态是不是同一个」。⇒ 对齐的是记录格式与出处栏，⛔ 不是数值——数值本来就服从各自的服务对象。

1.6 本课在 L3 内的位置

已有的课	它交出什么	本课怎么用
L3-01 环境舱整车热管理试验（高低温/快充）	舱体与转毂能力、道路负荷系数来源与「认证系数 ≠ 热试验系数」、稳态判据结构与阈值取法、四域测点分工、DOE 裁剪	全部沿用。本课只在判据的作用对象上接一段
L3-02 整车热平衡与热害试验	热平衡与热害的通用方法、裕量判据 T_meas ≤ T_rated − ΔT_margin、热浸机理与流程、车底热源—受害件配对、整改与复测举证	全部沿用。本课只加热浸收尾判据的一条混动增量（第 6 讲 6.2）
L3-03 整车降温/升温性能主客观评价	pull-down / pull-up 指标提取、主客观对齐、模式切换出风塌陷的四个客观量	本课在工况矩阵里挂钩塌陷指标，⛔ 不重新定义
L3-04 整车能耗与续驶里程试验：规程口径、执行与指标传导	能耗成绩口径、CD/CS 分段判别的条款去向、效用因子	本课取它指出的那条取标准原文的路，⛔ 不复述条款

⇒ 本讲小结：混动/增程带来三处前提改变——双能量通道让热负荷随初态而变，热源间歇让瞬时判据会假成立，双回路让「谁先到限」随工况变。三者分别落在第 2/3 讲、第 4 讲、第 6 讲，并在第 5 讲的工况矩阵上合流。本课与 L3-04 整车能耗与续驶里程试验：规程口径、执行与指标传导 共用 CD/CS 这一组概念，但服务对象不同（热负荷可复现 vs 成绩口径），⛔ 规程不得互相套用。凡 L3-01 环境舱整车热管理试验（高低温/快充） / L3-02 整车热平衡与热害试验 已经写完的，本课一律引用不重写。