Электрооборудование

Технические характеристики, описание и принцип работы

~10мин чтения

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Общие характеристики

Ford Taurus. Battery and Charging System

Моменты затяжки

Ford Taurus. Battery and Charging System

ОПИСАНИЕ И РАБОТА

Система зарядки

Обзор

Генератор приводится в действие приводным ремнем навесного оборудования. При запуске двигателя генератор начинает вырабатывать переменное напряжение, которое внутри преобразуется в постоянное. Постоянное напряжение регулируется регулятором напряжения (расположенным на задней части генератора) и подаётся на аккумуляторную батарею. Модуль PCM управляет заданным значением регулирования напряжения, взаимодействуя с внутренним регулятором напряжения генератора по 2 управляющим и коммуникационным цепям.

Данный автомобиль оснащён стратегией отключения нагрузок. При выключенном двигателе модуль BCM контролирует степень заряда аккумуляторной батареи с помощью датчика тока аккумуляторной батареи, установленного на отрицательном кабеле аккумуляторной батареи. При работающем двигателе модуль BCM контролирует напряжение системы, подаваемое на BCM и PSCM.

Модуль PCM контролирует ток генератора с помощью датчика тока генератора, установленного на кабеле B+ генератора. Информация от датчика тока генератора, поступающая в PCM, используется модулем для корректировки стабильности работы двигателя на холостом ходу и управления крутящим моментом.

Принцип работы системы

Схема системы

Ford Taurus. Battery and Charging System

Таблица сообщений сети

Входящие сетевые сообщения модулей - BCM

Ford Taurus. Battery and Charging System

Входные сетевые сообщения модулей - IPC

Ford Taurus. Battery and Charging System

Входящие сообщения сетевых модулей — PCM

Ford Taurus. Battery and Charging System

Система зарядки

Система зарядки с управлением от PCM, или система зарядки Smart Charge, определяет оптимальное заданное значение напряжения для системы зарядки и передаёт эту информацию регулятору напряжения. Система Smart Charge предназначена для установки 1 из 6 кодов DTC при любой неисправности системы зарядки. Все коды DTC могут устанавливаться как постоянные неисправности, но не все коды устанавливаются как неисправности по запросу.

Ford Taurus. Battery and Charging System
1 Требуется скорость автомобиля выше 8 миль/ч.

Данная система использует 2 линии связи между PCM и генератором/регулятором напряжения. Обе линии связи используют ШИМ. Линия связи генератора (GENCOM) передаёт заданное значение от PCM регулятору напряжения. Линия контроля генератора (GENMON) передаёт в PCM информацию о нагрузке генератора и состояниях ошибок. Команда GENCOM отправляется модулем PCM только тогда, когда необходимо изменить заданное значение напряжения. Если заданное значение менять не нужно, между командами GENCOM от PCM может пройти несколько секунд. Такая нормальная работа отображается в PID в виде редких пачек команд с изменяемой шириной импульса. Третий контакт регулятора напряжения, контакт цепи «A», предназначен для контроля или измерения напряжения аккумуляторной батареи.

Модуль PCM одновременно управляет выходом генератора и контролирует его. Когда потребление тока велико или аккумуляторная батарея разряжена, PCM повышает частоту вращения двигателя по мере необходимости, чтобы увеличить выходную мощность генератора. Генератор заряжает аккумуляторную батарею и одновременно питает все необходимые электрические нагрузки. Аккумуляторная батарея заряжается эффективнее при более высоком напряжении, когда она холодная, и при более низком напряжении, когда она тёплая. PCM использует сигнал от датчика температуры впускного воздуха (IAT) для корректировки напряжения зарядки в зависимости от температуры аккумуляторной батареи. PCM также использует другие входные сигналы для управления напряжением системы зарядки, например сигналы датчика скорости автомобиля (VSS) и датчика температуры охлаждающей жидкости двигателя. Заданное значение напряжения рассчитывается модулем PCM и передаётся регулятору напряжения по цепи GENCOM с учётом потребностей автомобиля и условий эксплуатации.

Модуль PCM отключает генератор во время прокрутки двигателя стартером, чтобы снизить нагрузку на генератор и повысить частоту прокрутки. После запуска двигателя PCM постепенно увеличивает выходную мощность генератора до требуемого напряжения.

Модуль PCM сообщает о любых неисправностях системы зарядки и отправляет сообщение по сети HS-CAN модулю BCM. Модуль BCM управляет индикатором неисправности системы зарядки, отправляя сообщение по сети MS-CAN на IPC. Затем IPC управляет индикацией неисправности системы зарядки на основании сообщения от PCM, переданного через BCM. Состояние индикатора и/или сообщения о неисправности системы зарядки от PCM подтверждается просмотром PID GENFIL (лампа индикатора неисправности генератора). Любая неисправность системы зарядки, обнаруженная модулем PCM, приводит к установке одного или нескольких кодов DTC, а PID GENFIL получает состояние On (включено). При наличии индикатора неисправности системы зарядки IPC включает или выключает его. При наличии информационного центра IPC выводит сообщение CHECK CHARGING SYSTEM («Проверьте систему зарядки»). В некоторых случаях сообщение CHECK CHARGING SYSTEM может не отображаться, если зажигание включено, а двигатель выключен.

В определённых условиях система зарядки может иметь неисправность, но при этом поддерживает заряд аккумуляторной батареи и работу автомобиля. Команда GENCOM обычно инициирует зарядку, однако генератор может заряжать аккумулятор и при неисправности этой цепи. Если двигатель кратковременно работает со скоростью более 2000 об/мин, генератор может самовозбудиться или начать заряжать аккумулятор самостоятельно. Индикатор неисправности системы зарядки горит и/или выводится сообщение CHECK CHARGING SYSTEM, а генератор работает в режиме по умолчанию (примерно 13,5 В) до выключения двигателя. При повторном запуске двигателя, если он кратковременно работает со скоростью более 2000 об/мин, генератор может снова самовозбудиться, и индикатор неисправности системы зарядки горит и/или выводится сообщение CHECK CHARGING SYSTEM.

PID и их описания, используемые при диагностике системы зарядки, приведены ниже:

Ford Taurus. Battery and Charging System

Система управления аккумуляторной батареей

ВНИМАНИЕ: При программировании любого модуля автомобиля подключите внешнее зарядное устройство для аккумуляторной батареи, чтобы программирование модуля завершилось без прерывания из-за срабатывания функции отключения нагрузок. Внешнее зарядное устройство должно поддерживать напряжение системы выше 13 В. Для этого может потребоваться установка зарядного устройства на режим выше минимального. Отрицательный провод внешнего зарядного устройства должен подключаться к блоку двигателя или к массе кузова автомобиля, а не к отрицательной клемме аккумуляторной батареи. При подключении к отрицательной клемме аккумуляторной батареи отключение нагрузок не может быть предотвращено, и программирование модуля может быть повреждено. После начала зарядки запустите двигатель, чтобы сбросить состояния отключения нагрузок, затем выключите двигатель и продолжите программирование.

На этом автомобиле применяется стратегия отключения потребителей при низком заряде (load shed). BCM контролирует уровень заряда аккумулятора с помощью датчика тока аккумулятора, установленного на отрицательном кабеле аккумулятора, и напряжения системы, подаваемого на BCM, в течение 8 непрерывных часов стоянки автомобиля (зажигание выключено, двери закрыты).

Чтобы сохранить правильную работу системы отключения потребителей, подключайте любые электрические устройства и оборудование к массе кузова, а не к отрицательной клемме аккумулятора. Подключение к отрицательной клемме аккумулятора может привести к неточному измерению уровня заряда аккумулятора и к неправильной работе системы отключения потребителей.

Отключение потребителей при выключенном двигателе

BCM использует датчик тока аккумулятора для контроля уровня заряда аккумулятора. Датчик тока аккумулятора представляет собой датчик на эффекте Холла, установленный на кабеле массы аккумулятора. Когда двигатель выключен и BCM определяет, что уровень заряда аккумулятора ниже 40 %, или израсходовано 10 % заряда, или прошло 45 минут, по CAN-шине отправляется сообщение об отключении потребителей. Это сообщение выключает аудио/навигационную систему для сохранения оставшегося заряда аккумулятора. В этом режиме FCDIM (без сенсорного управления) показывает SYS OFF TO SAVE BATT, а FDIM (с сенсорным управлением) показывает BATTERY SAVER - SYSTEM OFF PLEASE START THE ENGINE, информируя водителя о работе функций защиты аккумулятора.

Отключение потребителей при выключенном двигателе происходит, когда двигатель не работает, а замок зажигания находится в положении ACC, RUN или в положении задержанного питания аксессуаров. Это состояние отключения сбрасывается после запуска автомобиля и восстановления уровня заряда аккумулятора. При отключении потребителей при выключенном двигателе аудио/навигационная система выключается.

Когда замок зажигания находится в положении RUN и происходит отключение потребителей, информационный центр IPC может показать либо TURN POWER OFF TO SAVE BATT (базовый информационный центр), либо TURN POWER OFF TO SAVE BATTERY (дополнительный информационный центр). Аудио/навигационная система выключается после того, как информационный центр покажет предупреждение.

Если возникает неисправность датчика тока аккумулятора или его цепей, единственной активной стратегией отключения потребителей при выключенном двигателе является таймер на 45 минут. По истечении 45 минут аудио/навигационная система выключается. Чтобы сбросить состояние отключения, запустите двигатель.

Для зарядки аккумулятора автомобиля см. раздел 414-01.

Если аккумулятор автомобиля заряжается подключением зарядного устройства к отрицательной клемме аккумулятора или аккумулятор заменен, выполните сброс BMS с помощью сканера. Если сброс BMS не выполнен, BCM потребуется примерно 8 часов, чтобы определить новый уровень заряда аккумулятора. В течение этих 8 часов автомобиль не должен эксплуатироваться: двери не открывать, кнопки бесключевого доступа не нажимать. Если автомобилем пользоваться до того, как BCM определит новый уровень заряда аккумулятора, отключение потребителей при выключенном двигателе всё равно может произойти, и может появиться сообщение.

Если аккумулятор автомобиля заряжается подключением зарядного устройства к массе двигателя или кузова, сброс BMS с помощью сканера не требуется.

Если автомобиль запускали с внешнего источника (прикуривание от другого автомобиля), проверьте состояние аккумулятора. См. раздел 414-01.

Отключение потребителей при работающем двигателе

Когда напряжение BCM и/или PSCM низкое при работающем двигателе, BCM отправляет сообщение, чтобы ограничить работу или отключить климат-контроль сидений, обогрев заднего стекла, обогрев зеркал и электродвигатель вентилятора DATC для повышения напряжения системы. В этом режиме информационный центр IPC показывает либо LOW BATTERY LESS FEATURES (базовый информационный центр), либо LOW BATTERY FEATURES TEMPORARILY TURNED OFF (дополнительный информационный центр), информируя водителя о работе функций защиты аккумулятора.

Отключение потребителей при работающем двигателе имеет 3 состояния:

  • Отключение 1
  • Отключение 2, кратковременное
  • Отключение 2, постоянное
Ford Taurus. Battery and Charging System
Ford Taurus. Battery and Charging System

Описание компонента

Генератор

Генератор оснащен внутренним регулятором напряжения; при наличии radial arm (радиального рычага) его можно обслуживать отдельно.

Датчик тока аккумулятора

Датчик тока аккумулятора установлен на отрицательном кабеле аккумулятора. Он получает от BCM опорное напряжение 5 В и массу. Датчик тока аккумулятора представляет собой датчик на эффекте Холла, который передает в BCM сигнал обратной связи в виде ШИМ-сигнала.

Датчик тока генератора

Датчик тока генератора установлен на кабеле B+ генератора. Он получает от PCM опорное напряжение 5 В и массу. Датчик тока генератора представляет собой датчик на эффекте Холла, который передает в PCM аналоговый сигнал обратной связи.

Модуль управления силовой передачей (PCM)

PCM получает входные сигналы от датчиков и других компонентов (выключателей, реле). На основании этой информации PCM формирует выходные сигналы для управления различными реле, соленоидами и исполнительными механизмами.

Проверьте себя

Короткий тест по Ford Taurus: после ответа — пояснение и ссылка на страницу руководства.