Energiemanagement Hochvoltsystem Fahrbetrieb Funktion

P08.00-2035-81

Funktionsvoraussetzung allgemein

 Klemme 15 Ein

 Den Klemmenstatus Klemme 15 sendet das Steuergerät SAM über Motoraum-CAN an das Steuergerät Antriebsstrang.

Energiemanagement Hochvoltsystem Fahrbetrieb allgemein

Das Energiemanagement Hochvoltsystem Fahrbetrieb stellt die Hochvoltbordnetzstabilität sicher.

Bei der Umsetzung der Anforderung, z. B. über den Geber Fahrpedal, wird ein möglichst geringer Energieverbrauch angestrebt. Das Ziel ist, eine größtmögliche Reichweite des Fahrzeugs zu erreichen.

Die Funktion Energiemanagement Hochvoltsystem Fahrbetrieb umfasst folgende Teilfunktionen:

 Funktionsablauf Ermittlung Leistungsfähigkeit Hochvoltsystem

 Funktionsablauf Elektroantrieb Lastbetrieb

 Funktionsablauf Elektroantrieb Schubbetrieb

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Funktionsablauf Ermittlung Leistungsfähigkeit Hochvoltsystem

Die Anforderungen des Fahrers, z. B. über den Geber Fahrpedal, sollen möglichst eins zu eins umgesetzt werden. Dabei wird ein möglichst geringer Energieverbrauch angestrebt. Die ständige Überwachung dient der Ermittlung der aktuellen Leistungsfähigkeit und der daraus folgenden möglichen Umsetzung der Anforderungen des Fahrers.

Folgende Steuergeräte sind beteiligt:

– Steuergerät Batteriemanagementsystem

– Steuergerät Antriebsstrang

– Steuergerät Leistungselektronik

 Das Steuergerät Antriebsstrang übernimmt die Masterfunktion.

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Folgende Signale des Steuergeräts Batteriemanagementsystem werden vom Steuergerät Antriebsstrang über Elektrofahrzeug-CAN eingelesen:

– Erlaubte Zellenladespannung

– Entladestrom

– Entladespannung

– Aktueller maximaler Ladezustand der Hochvoltbatterie (G5)

– Aktueller minimaler Ladezustand der Hochvoltbatterie

– Ist-Strom Hochvoltbatterie

– Ist-Spannung Hochvoltbatterie

Folgende Signale des Steuergeräts Leistungselektronik werden vom Steuergerät Antriebsstrang über Elektrofahrzeug-CAN eingelesen:

– Betriebsart und Temperatur des DC/DC-Wandlers im Steuergerät Leistungselektronik

– Temperatur des Elektromotors Antrieb

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Folgende Signale werden vom Steuergerät Antriebsstrang direkt eingelesen:

– Fahrpedalstellung vom Geber Fahrpedal

– Kühlmitteltemperatur vom Kühlmitteltemperaturfühler 1 Antrieb (B11) zur Steuerung des Wärmemanagements

 Zusätzlich zu den zuvor genannten Signalen werden zwischen den Steuergeräten Signale gesendet, die das Wärmemanagement betreffen. Diese Signale dienen ebenfalls der Ermittlung der aktuellen Leistungsfähigkeit und der daraus folgenden möglichen Umsetzung der Anforderungen des Fahrers.

Alle gesendeten und eingelesenen Signale, die das Wärmemanagement betreffen, werden in der separaten Teilfunktion "Wärmemanagement Funktion" beschrieben.

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Funktionsablauf Elektroantrieb Lastbetrieb

Der Elektromotor Antrieb ist über direkte Leitungen mit dem Steuergerät Leistungselektronik verbunden.

Die Hochvoltspannungsversorgung des Elektromotors Antrieb erfolgt über das Hochvoltbordnetz.

Die Hochspannung wird als Gleichspannung in der Hochvoltbatterie gespeichert und gelangt über die Sicherungsbox Hochvolt-Adapterplatte (F34/6) zum Steuergerät Leistungselektronik. Dort wird die Gleichspannung in Wechselspannung umgerichtet und dem Elektromotor Antrieb zugeführt.

Die Ansteuerung des Elektromotors Antrieb über das Steuergerät Leistungselektronik und die Auswertung dessen Rückmeldungen erfolgen durch das Steuergerät Antriebsstrang.

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Folgende Signale des Steuergeräts Antriebsstrang werden vom Steuergerät Leistungselektronik über Elektrofahrzeug-CAN eingelesen:

– Idealer Motordrehzahlverlauf

– Motormomentenanforderung

– Minimales Motor-Schubmoment

– Anforderung Drehrichtung Elektromotor Antrieb

– Anforderung 1 dynamischer Eingriff Elektromotor Antrieb

– Anforderung 2 dynamischer Eingriff Elektromotor Antrieb

– Anforderung 3 dynamischer Eingriff Elektromotor Antrieb

– Soll-Drehzahl Elektromotor Antrieb

– Entlade-Anforderung Elektromotor Antrieb

– Betriebsart Elektromotor Antrieb

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Folgende Signale des Steuergeräts Leistungselektronik werden vom Steuergerät Antriebsstrang über Elektrofahrzeug-CAN eingelesen:

– Betriebsart und Temperatur des DC/DC-Wandlers im Steuergerät Leistungselektronik

– Rotorposition des Elektromotors Antrieb

– Aktuelles Drehmoment des Elektromotors Antrieb

– Aktuelle Drehzahl und Drehrichtung des Elektromotors Antrieb

– Temperatur des Elektromotors Antrieb

Funktionsablauf Elektroantrieb Schubbetrieb

Im Schubbetrieb arbeitet der Elektromotor Antrieb als Generator und erzeugt so Energie, die er als Wechselspannung über das Hochvoltbordnetz an das Steuergerät Leistungselektronik leitet.

Dort wird die erzeugte Wechselspannung in Gleichspannung umgerichtet und der Hochvoltbatterie im Hochvoltbordnetz über die Sicherungsbox Hochvolt-Adapterplatte zugeführt.

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Die Hochvoltbatterie kann so während des Fahrbetriebs geladen werden.

Der Elektromotor Antrieb ist über direkte Leitungen mit dem Steuergerät Leistungselektronik verbunden.

Die Ansteuerung des Elektromotors Antrieb über das Steuergerät Leistungselektronik und die Auswertung dessen Rückmeldungen erfolgen durch das Steuergerät Antriebsstrang.

Folgende Signale des Steuergeräts Antriebsstrang werden vom Steuergerät Leistungselektronik über Elektrofahrzeug-CAN eingelesen:

– Minimales Motor-Schubmoment

– Anforderung Drehrichtung Elektromotor Antrieb

– Betriebsart Elektromotor Antrieb

– Entlade-Anforderung Elektromotor Antrieb

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Folgende Signale des Steuergeräts Leistungselektronik werden vom Steuergerät Antriebsstrang über Elektrofahrzeug-CAN eingelesen:

– Rotorposition des Elektromotors Antrieb

– Aktuelles Rekuperationsmoment des Elektromotors Antrieb

– Aktuelle Drehzahl und Drehrichtung des Elektromotors Antrieb

– Temperatur des Elektromotors Antrieb

– Aktuelle Rekuperationsspannung und Rekuperationsstromstärke