◆文/北京 秦子堯
(接上期)
皮帶驅(qū)動一體式啟動機發(fā)電機(BISG)如圖9所示,前端附件驅(qū)動裝置如圖10所示。BISG取代了傳統(tǒng)的發(fā)電機,它由來自曲軸皮帶輪的輔助皮帶驅(qū)動。BISG由動力傳動系統(tǒng)控制模塊通過高速(HS)控制器局域網(wǎng)(CAN)電源模式0系統(tǒng)總線進(jìn)行控制。BISG具有下述2個功能。
①作為發(fā)電機,當(dāng)發(fā)動機超速時回收能量,使用發(fā)動機動力,為MHEV蓄電池充電。
②作為電機,當(dāng)環(huán)境氣溫(AAT)高于-5℃(20°F)時,在自動啟停操作中啟動發(fā)動機;提供發(fā)動機助力,增加動力并減少燃油油耗。
BISG規(guī)格:145N·m峰值輸出扭矩;1kW峰值電機功率;15kW峰值回收功率。
圖9 皮帶驅(qū)動一體式啟動機發(fā)電機
BISG可以增減傳動系統(tǒng)中的扭矩,因此車輛上使用了一個雙向分離張緊器,以便確保在增減扭矩時能夠向傳動帶施加足夠的力。在更換傳動帶時,需要使用專用工具JLR-303-1669(張緊器鎖定工具)將張緊器固定在釋放位置。BISG電路如圖11所示,BISG能夠識別并記錄故障,然后通過PMZCAN將其發(fā)送至PCM。故障將以內(nèi)部故障、電路故障的形式存儲,并且可以識別皮帶是打滑還是不存在(例如,斷裂)。在這些情況下,PCM將不會激活BISG,自動啟停系統(tǒng)將被暫停。注意:傳統(tǒng)的啟動機用于發(fā)動機初始啟動,BISG用于在發(fā)動機自動停止后重新啟動發(fā)動機。如果發(fā)生12V系統(tǒng)故障,發(fā)動機將無法啟動。在這種情況,BISG不能用于啟動發(fā)動機。
圖10 前端附件驅(qū)動裝置
系統(tǒng)中使用了兩個冷卻風(fēng)扇,一個供MHEV蓄電池和BECM使用,另一個供DC-DC轉(zhuǎn)換器使用。兩個風(fēng)扇的控制電路如圖12所示。每個冷卻風(fēng)扇都有單獨的電源、接地和PWM信號。這些風(fēng)扇均為脈寬調(diào)制(PWM)控制,并接收來自其所冷卻的模塊的信號。DC-DC轉(zhuǎn)換器冷卻風(fēng)扇接收來自DC-DC轉(zhuǎn)換器的電源、接地和PWM信號。MHEV蓄電池和BECM冷卻風(fēng)扇接收來自后接線盒(RJB)的電源,并與DC-DC轉(zhuǎn)換器共用接地。用于激活風(fēng)扇的PWM信號由BECM進(jìn)行發(fā)送。這些風(fēng)扇具有12L/s的風(fēng)量,通過一個通風(fēng)口提供冷卻,而該通風(fēng)口通過一個過濾器從車輛座艙中吸氣。VSC通過PMZCAN將所需的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速傳送至DC-DC轉(zhuǎn)換器和BECM。然后DC-DC轉(zhuǎn)換器和BECM使用0~100%PWM信號控制冷卻風(fēng)扇。風(fēng)扇轉(zhuǎn)速將由溫度、車速以及供暖、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)速度來確定。當(dāng)車輛仍然處于電源模式7時,兩個風(fēng)扇將會以約10%的占空比運行。如果檢測到溫度過高(約90°C),DC-DC轉(zhuǎn)換器風(fēng)扇的占空比將會升高至最大值60%。蓄電池風(fēng)扇激活轉(zhuǎn)速將會隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速、HVAC鼓風(fēng)機風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和蓄電池溫度的升高而升高。
(1)路虎攬勝運動版48V接線盒為以下部件之間分配電力:MHEV蓄電池;BISG;DC-DC轉(zhuǎn)換器;電動機械增壓器。
48V接線盒含有兩個可更換的熔絲:MV01(100A),供DC-DC轉(zhuǎn)換器使用;MV02(100A),供電動機械增壓器使用。
(2)路虎衛(wèi)士前MHEV接線盒位于左側(cè)底盤下方,具有2個來自以下部件的MHEV電纜連接:BISG;電動增壓器。
主電纜從BISG連接至后MHEV接線盒,由不帶熔絲的母線連接。至電子機械增壓器的連接包含一個不可維修的100A熔絲。
后MHEV接線盒位于DC~DC殼體和MHEV蓄電池殼體之間的托架中。MHEV蓄電池的48V負(fù)極端子與DC-DC、車身接地和前MHEV接線盒之間存在連接。后MHEV接線盒的48V正極端子上具有100A熔絲,該熔絲連接至DC/DC。后MHEV接線盒在48V正極端子上有一個200A熔絲,該熔絲連接至MHEV蓄電池。
圖12 冷卻風(fēng)扇控制電路
路虎攬勝/運動MHEV電路如圖13所示,路虎衛(wèi)士MHEV電路如圖14所示,MHEV控制框圖如圖15所示。BISG、MHEV蓄電池、電動機械增壓器和直流-直流轉(zhuǎn)換器都通過48V接線盒進(jìn)行連接。藍(lán)色電纜接頭表明它們是此48V系統(tǒng)的組成部分。直流-直流轉(zhuǎn)換器也連接至啟動蓄電池以支持12V電路。48V部件與12V電路共用公共的底盤接地。
圖13 路虎攬勝/運動MHEV電路
因為MHEV系統(tǒng)電壓低于60V直流電,所以MHEV 48V系統(tǒng)未被歸類為高壓系統(tǒng)。在對48V系統(tǒng)執(zhí)行作業(yè)時,重要的是要確保電纜和導(dǎo)體上不存在任何電壓以免對負(fù)極短路。此時,必須關(guān)閉車輛點火開關(guān)和斷開12V啟動蓄電池。涉及對MHEV系統(tǒng)執(zhí)行工作,必須完成整個斷電/通電程序。
(1)斷電:
①斷開啟動蓄電池接地電纜;
②拆下MHEV蓄電池通風(fēng)軟管;
③如圖16所示,斷開電氣接頭;
④如圖17所示,檢查MHEV蓄電池正極和負(fù)極端子處的電壓,如果測得的電壓超出0V+/-1V,則表明MHEV蓄電池可能存在故障;
圖14 路虎衛(wèi)士MHEV電路
圖15 MHEV控制框圖
⑤移下MHEV蓄電池負(fù)極端子蓋;
⑥如圖18所示,拆下螺母,斷開MHEV蓄電池負(fù)極電纜;
⑦移下MHEV蓄電池正極端子蓋;
圖16 斷開電氣接頭
圖17 檢查MHEV蓄電池正極和負(fù)極端子處的電壓
圖18 斷開MHEV蓄電池負(fù)極電纜
⑧如圖19所示,拆下螺母,斷開MHEV蓄電池正極電纜。
圖19 斷開MHEV蓄電池正極電纜
(2)通電:
①連接MHEV蓄電池正極電纜,安裝并擰緊螺母,扭矩:10N·m;
②重新定位MHEV蓄電池正極端子蓋;
③連接MHEV蓄電池負(fù)極電纜,安裝并擰緊螺母,扭矩:12N·m;
④重新定位MHEV蓄電池負(fù)極端子蓋;
⑤連接電氣接頭;
⑥安裝MHEV蓄電池通風(fēng)軟管;
⑦連接啟動蓄電池接地電纜。
建議每6年或102 000km更換一次BISG傳動帶。在更換傳動帶時,需要使用專用工具JLR-303-1669(張緊器鎖定工具)。對于實施縮短保養(yǎng)間隔的市場,必須每8年或104 000km更換一次BISG傳動帶。更換BISG時,需為48V系統(tǒng)斷電。如圖20所示,使用合適的工具釋放附件傳動帶張力。使用專用工具,將張緊器鎖定在拆卸位置。
圖20 BISG傳動帶張緊器鎖定工具的使用 (未完待續(xù))