Ford Explorer: Высоковольтная батарея, монтаж и кабели / Описание и работа — Высоковольтная батарея, монтаж и кабели — Работа системы и описание компонентов

Схема системы

Работа системы

Таблица сетевых сообщений — Модуль контроля заряда батареи (BECM)

Балансировка клеток

Индивидуальный ячейки могут отклоняться в течение срока службы высоковольтной батареи. Целью балансировки ячеек является выравнивание зарядов отдельных ячеек. К балансируя ячейки, высоковольтная батарея поддерживает максимальную эффективность. BECM постоянно отслеживает напряжение отдельных элементов аккумуляторной батареи и выполняет балансировку когда это необходимо и при выполнении определенных условий.

Автомобиль выключен

Сигнал остановки транспортного средства отправляется модулем BECM, когда модуль BECM собирается разомкнуть контакторы из-за внутренней неисправности или только что разомкнул контакторы из-за внешнего входа (внешний модуль команда на размыкание контакторов, например, при сбое или блокировке неисправность цепи). Когда происходит остановка автомобиля, появляется предупреждение Stop Safely горит индикатор, предупреждающий о том, что автомобиль будет заглушен в течение нескольких секунд, и оператор должен съехать с дороги, как как можно скорее. В зависимости от условий неисправности, которые привели к выключение, автомобиль может перезапуститься, а может и не перезапуститься, если состояние исправил себя. Если неисправность достаточно серьезная, неисправность должен быть отремонтирован и диагностические коды неисправностей (DTC) очищены прежде чем автомобиль перезапустится.

Компонент Описание

Батарея высокого напряжения

Батарея высокого напряжения состоит из мешочных элементов, упакованных в модули, которые выдают около 300 вольт постоянного тока. к системе высокого напряжения. Питание от высоковольтной батареи электроэнергию электродвигателю для движения автомобиля, когда он работает только в электрическом режиме или для помощи бензиновому двигателю (тяжелый ускорение). Когда двигатель работает или автомобиль движется, электродвигатель можно использовать в качестве генератора, вырабатывающего электричество переменного тока высокого напряжения. Высоковольтный переменный ток, генерируемый электродвигателем, преобразуется SOBDMC в высоковольтный постоянный ток и передается по высоковольтным кабелям для подзарядки высоковольтной батареи.

Электроэнергия постоянного тока высокого напряжения преобразуется в электроэнергию постоянного тока низкого напряжения с помощью модуля управления преобразователем постоянного тока/постоянного тока (DC/DC). Эта низковольтная электрическая энергия постоянного тока с большим током затем подается на 12-вольтовые батареи через кабели батареи низкого напряжения.

высоковольтная система имеет плавающее заземление. Плавающая земля предназначен для полной изоляции высоковольтной системы от автомобиля шасси. Кабели высокого напряжения полностью изолированы (изолированы) от всех компонентов и цепей автомобиля. Нет общих связей (таких заземление тела), используемое для передачи высоковольтной энергии. БЭКМ контролирует эту систему на предмет любой утечки тока в нормальный электрическая система (по аналогии с бытовым прерывателем замыкания на землю). Существуют высоковольтные цепи от массивов аккумуляторных элементов до BECM, которые используются для контроля сопротивления изоляции между высоковольтной аккумуляторной батареей и шасси.

Модуль управления энергией батареи (BECM)

BECM управляет состоянием высоковольтной батареи, чтобы контролировать ее зарядку и разрядку. BECM управляет насосом охлаждающей жидкости высоковольтной батареи совместно с BCMC. управление перепускным клапаном. Когда дополнительная высоковольтная батарея необходимо охлаждение (высокая температура окружающей среды и/или во время сильного тока). потребность в расходе) на перепускной клапан охлаждающей жидкости подается питание, чтобы позволить охлаждающей жидкости отводиться через охладитель высоковольтной батареи. Высокое напряжение чиллер батареи является частью системы HVAC, используемой для охлаждения хладагента перед возвратом в высоковольтную батарею.

BECM отслеживает напряжение отдельных элементов и датчики температуры внутри массивов батарей. БЭКМ контролирует ток батареи с помощью датчика, расположенного в высоковольтной распределительная коробка аккумулятора. Эта информация необходима BECM для управления высоковольтной батареей и определения ее способности получать и подавать питание на транспортное средство. BECM связывается с другими модулями автомобиля по шине HS-CAN.

BECM получает следующие входные данные:

• Пробуждение HEV (гибридного электромобиля)
• Состояние блокировки разъема высоковольтной батареи
• Напряжение питания управления контактором высоковольтной батареи (включая сервисное отключение)
• Ячейки высоковольтной батареи считывают выводы
• Датчики температуры элементов высоковольтной батареи
• Датчик температуры охлаждающей жидкости на входе высоковольтной батареи
• Сигнал обратной связи насоса охлаждающей жидкости аккумуляторной батареи высокого напряжения
• Сигнал обратной связи насоса охлаждающей жидкости электродвигателя
• Датчик тока (часть распределительной коробки высоковольтной батареи)
• Статус уведомления о событии от RCM
• HS-CAN

BECM обеспечивает следующие выходные данные:

• ШИМ-управляющий сигнал насоса охлаждающей жидкости высоковольтной батареи
• ШИМ-управляющий сигнал насоса охлаждающей жидкости электродвигателя
• Управление контактором предварительной зарядки распределительной коробки высоковольтной батареи
• Положительное контакторное управление распределительной коробки высоковольтной батареи
• Управление отрицательным контактором распределительной коробки высоковольтной батареи
• Информация о HS-CAN

Модуль управления преобразователем постоянного тока/постоянного тока (DC/DC)

DCDC — это компонент с жидкостным охлаждением, который преобразует мощность постоянного тока высокого напряжения в мощность постоянного тока низкого напряжения (12 В). Преобразователь обеспечивает питание 12-вольтовой аккумуляторной батареи автомобиля и низковольтных электрических систем. PCM запрашивает у DCDC разрешение на преобразование энергии посредством сообщения разрешения по HS-CAN. PCM отправляет запрос уставки зарядного напряжения по HS-CAN на DCDC. Для получения информации о DCDC,
См.: Модуль управления преобразователем постоянного тока/постоянного тока (DC/DC) — работа системы и описание компонентов (414-05 Преобразователь/инвертор напряжения, описание и работа).

Гибридный электродвигатель в сборе

гибридный электродвигатель в сборе установлен в передней части трансмиссии в сборе, а также используется в качестве генератора. Ассамблея также включает муфту отключения двигателя с электрическим приводом, которая включает или отключает электродвигатель от бензинового двигателя.

электродвигатель вырабатывает электричество высокого напряжения для зарядки высокого батарея напряжения. Двигатель запускается с использованием любого обычного двигателя стартер на блоке (только для холодного пуска) и встроенный ремень Стартер-генератор (BISG) для других запусков во время обычного автомобиля операция. Электродвигатель должен быть включен и вращаться, чтобы соответствовать скорость проворачивания бензинового двигателя при запуске. Если высокое напряжение система отключена из-за неисправности бензиновый двигатель не заведется запуск, и автомобиль будет отключен.

электродвигатель используется для разгона автомобиля с места, когда вождение на электротяге. Электродвигатель также используется для восстановления энергии при рекуперативном торможении. Электродвигатель получает питание от высоковольтной батареи после соединения высоковольтной батареи контакторы коробки замкнуты. Для получения информации об электродвигателе и его работа,
См.: Электродвигатель (Электродвигатель 303-01E, Описание и работа).

В течение события торможения и замедления, которые использует система рекуперативного торможения электродвигатель в качестве генератора для создания и захвата электрических текущий. Эта захваченная энергия используется для зарядки высоковольтного батарея. Если высоковольтная батарея достаточно заряжена, захваченный энергия используется для торможения газовым двигателем, чтобы замедлить транспортное средство. рекуперативная тормозная система представляет собой последовательную систему, в которой генераторное торможение используется в первую очередь, до пределов крутящего момента генератора и зарядная способность высоковольтной батареи. После оптимальной регенерации фрикционные тормоза применяются для дополнения требований к торможению. Информацию о рекуперативном торможении см.
См.: Антиблокировочная тормозная система (ABS) и система курсовой устойчивости — Работа системы и описание компонентов (206-09 Антиблокировочная тормозная система (ABS) и система курсовой устойчивости, описание и работа).

Распределительная коробка высоковольтной батареи

Распределительная коробка высоковольтной батареи действует как интерфейс между сборка высоковольтного кабеля и высоковольтная батарея. Высота В распределительной коробке аккумуляторной батареи находятся 3 контактора (предварительная зарядка, положительный и отрицательный), которые по команде закрытия BECM, подключите высоковольтную батарею к различным компонентам для высоковольтной потребление и/или зарядка высоковольтной батареи. Во время начальной при подаче питания контактор предварительной зарядки замыкается раньше положительного контактора который направляет высокое напряжение через резистор предварительного заряда, который также находится в распределительной коробке высоковольтной батареи. Это уменьшает в бросок тока на конденсаторы и предотвращает искрение контактора. Высота Конструкция распределительной коробки аккумуляторной батареи позволяет распределять высоковольтные к стороне сильного тока SOBDMC и стороне слабого тока (модуль управления преобразователем постоянного тока/постоянного тока (DC/DC) и ACCM. Сторона сильного тока для SOBDMC защищен высоковольтным предохранителем на 150А. Низкий ток сторона для управления преобразователем постоянного тока/постоянного тока (DC/DC) модуль и ACCM защищены высоковольтным малоточным предохранителем 50А. Любая ошибка в результате чрезмерный ток на слаботочной стороне откроет предохранитель и остановить преобразование мощности на постоянном токе/постоянном токе (постоянный/постоянный ток) и ACCM. Чрезмерный ток не будет передаваться на сторону сильного тока. распределительная коробка высоковольтной батареи содержит контакторы, ток датчик, высоковольтная цепь блокировки, высоковольтная сильноточная 150А плавкий предохранитель и высоковольтный слаботочный предохранитель 50А.

Распределительная коробка высоковольтной батареи содержит датчик тока, который жестко подключен к BECM и контролируется им. Датчик тока помогает определить нагрузку или скорость заряда аккумулятора. высоковольтная батарея, определяя поток тока в высоковольтную батарею или из нее. батарея напряжения. Распределительная коробка высоковольтной батареи также содержит точки измерения напряжения после высоковольтных контакторов, используется для обнаружения проблем с контакторами.

Кабельная сборка высокого напряжения

Все кабели высокого напряжения объединены в один высоковольтный кабельный узел, соединяющий высоковольтную батарею, SOBDMC, DCDC и ACCM. Есть 4 цепи, которые подключаются к высоковольтной батарее. Две главные цепи подают высокое напряжение на SOBDMC. Две вспомогательные цепи подают высокое напряжение на DCDC. DCDC действует как соединение и посылает высокое напряжение на ACCM. Имеется отдельная трехфазная кабельная сборка высокого напряжения переменного тока, которая соединяет сборку гибридного электродвигателя и SOBDMC.

Размыкатель системы высокого напряжения

В системе высокого напряжения используется размыкающая вилка низкого напряжения, которая открывает Цепь питания управления контактором 12 В и находится в двигателе купе. Когда сервисный разъединитель отсоединен, высокий Контакторы аккумуляторной батареи, подающие высокое напряжение на автомобиль, невозможно закрыть. Систему высокого напряжения необходимо обесточить перед отсоединение любого высоковольтного кабеля (обозначен оранжевым цветом).
См.: Отключение высоковольтной системы (414-03 Высоковольтная батарея, монтаж и кабели, общие процедуры).