Condiciones previas para el funcionamiento para la refrigeración de la red de a bordo de alto voltaje - Generalidades
Borne 30
Refrigeración de la red de a bordo de alto voltaje - Generalidades
La temperatura de servicio de la batería de alto voltaje (A100g1) debe encontrarse dentro de un rango determinado para asegurar que se optimice la vida útil en lo referente a la capacidad y los ciclos de carga.
La batería de alto voltaje se refrigera directamente por medio del líquido refrigerante del circuito de baja temperatura 2, el cual pasa por el módulo de la batería de alto voltaje (A100).
La refrigeración del aire de sobrealimentación, el cambio y la electrónica de potencia tienen en común un circuito de baja temperatura 1, acoplado al circuito de refrigeración con un depósito de expansión y una válvula bimetálica (o una válvula de cierre térmica). Este protege, entre otras, la unidad de control de la electrónica de potencia (N129/1) contra daños por sobrecalentamiento.
Refrigeración de la red de a bordo de alto voltaje - Desarrollo de funcionamiento
El desarrollo de funcionamiento se ha descrito en los siguientes puntos:
Refrigeración de la batería de alto voltaje
Circuito de baja temperatura 2
Circuito de baja temperatura 1
Condiciones previas adicionales para el funcionamiento - Refrigeración de la batería de alto voltaje
Propulsión híbrida "READY"
Refrigeración de la batería de alto voltaje
La unidad de control de la cadena cinemática (N127) lee las señales siguientes para controlar la refrigeración de la batería de alto voltaje a través del conjunto CAN:
Unidad de control del sistema de gestión de la batería (N82/2)
Temperatura de la batería de alto voltaje
Estado del sistema de gestión de batería
La unidad de control sistema de gestión de batería valora la temperatura de la batería de alto voltaje y exige, en caso necesario, de la unidad de control de la cadena cinemática, potencia de refrigeración.
A tal fin, la unidad de control del sistema de gestión de batería envía su estado, vía conjunto CAN, a la unidad de control de la cadena cinemática.
La unidad de control de la cadena cinemática compara el requerimiento con los datos de la gestión energética y otorga la autorización para activar el compresor eléctrico de agente frigorígeno (A9/5). La autorización del compresor eléctrico de agente frigorígeno se realiza teniendo en cuenta el estado de carga de la batería de alto voltaje y las máximas tensiones/corrientes de descarga tolerables.
Representación esquemática del circuito de baja temperatura 2 |
1 | Radiador del circuito de baja temperatura 2 |
2 | Intercambiador de calor |
3 | Depósito de expansión del circuito de baja temperatura 2 |
B11/7 | Sensor de temperatura del circuito de líquido refrigerante de baja temperatura 2 |
M43/7 | Bomba de circulación 2 el sistema de refrigeración de baja temperatura |
N82/2 | Unidad de control del sistema de gestión de batería |
N83/5 | Cargador |
Y73/2 | Válvula de conmutación 2 del circuito de baja temperatura |
Y110 | Válvula de expansión refrigeración de la batería de alto voltaje |
Y140 | Válvula de conmutación refrigeración batería de alto voltaje |
A | Líquido refrigerante, calentado |
B | Líquido refrigerante, enfriado |
C | Agente frigorígeno (alta presión, líquido) |
D | Agente frigorígeno (baja presión, gaseoso) |
P20.00-2560-75
Circuito de baja temperatura 2
En función de la temperatura ambiente, el calor residual de la batería de alto voltaje se evacua a través del refrigerador de baja temperatura o a través del circuito de agente frigorígeno conectado al intercambiador de calor. La regulación del circuito de baja temperatura 2 se realiza mediante la activación de la válvula de conmutación de la refrigeración de la batería de alto voltaje.
El radiador del circuito de baja temperatura 2 entrega el calor residual directamente a la temperatura ambiente.
El intercambiador de calor enfría el líquido refrigerante a través del agente frigorígeno inyectado y evaporado en el intercambiador de calor. El líquido refrigerante enfriado está entonces a disposición del circuito de baja temperatura 2.
Al cargar la batería de alto voltaje a través de la caja de enchufe de alimentación del cargador (X58/23), a temperaturas medias se conecta la válvula de conmutación 2 del circuito de baja temperatura en dirección al cargador y el calor residual de la electrónica se evacúa a través del radiador del circuito de baja temperatura 2.
A temperaturas bajas de la batería de alto voltaje, el líquido refrigerante se conduce por medio del intercambiador de calor bloqueado por la válvula de expansión de la refrigeración de la batería de alto voltaje.
En este caso, la capacidad calorífica de la batería de alto voltaje sirve para la refrigeración de la electrónica del cargador.
El módulo de la gestión de energía en la unidad de control cadena cinemática coordina los flujos de energía del sistema híbrido y forma, en relación a las magnitudes eléctricas, la interfaz hacia las unidades de control del sistema de gestión de batería, electrónica de potencia y el compresor eléctrico de agente frigorígeno.
Si la gestión energética ha dado la autorización, entonces la unidad de control de la cadena cinemática solicita, a través del conjunto CAN, la activación del compresor eléctrico de agente frigorígeno a la unidad de control de climatización (N22/1). En consecuencia, la unidad de control de la climatización activa el compresor eléctrico de agente frigorígeno por medio del LIN de climatización 2 (LIN B82).
La potencia de refrigeración depende de manera decisiva de la magnitud de activación del compresor eléctrico de agente frigorígeno. En ralentí y durante una parada automática del motor, la potencia del compresor eléctrico de agente frigorígeno está limitada a un máximo de aprox. 2 kW. Si el estado de carga de la batería de alto voltaje fuese muy bajo, la potencia del compresor eléctrico de agente frigorígeno se reduce hasta 0 kW.
Representación esquemática del circuito de baja temperatura 1 |
10 | Intercambiador de calor del aceite del cambio |
14 | Radiador de baja temperatura |
15 | Depósito de expansión |
110/2 | Radiador de aire de carga |
B10/13 | Sensor térmico circuito de baja temperatura |
M43/6 | Bomba de circulación 1 del circuito de baja temperatura |
N129/1 | Unidad de control de la electrónica de potencia |
Y73/1 | Válvula de conmutación circuito de baja temperatura |
A | Temperatura, alta |
B | Temperatura, alta hasta media |
C | Temperatura, media |
D | Temperatura, baja |
P20.00-2572-75
Condición previa adicional para el funcionamiento del circuito de baja temperatura 1
Borne 15 CON. (encendido CON.)
Circuito de baja temperatura 1
La unidad de control de la electrónica de potencia evalúa internamente la temperatura del circuito de baja temperatura 1 y, en caso necesario, requiere potencia de refrigeración a la unidad de control de la cadena cinemática.
La unidad de control de la cadena cinemática evalúa el requerimiento para la refrigeración del aire de sobrealimentación, el cambio y la electrónica de potencia, y activa correspondientemente la bomba de circulación 1 del circuito de baja temperatura y la válvula de conmutación del circuito de baja temperatura a través del LIN de la cadena cinemática (LIN C3). Para asistir a esta regulación, también se evalúa adicionalmente el sensor térmico del circuito de baja temperatura.
La alimentación eléctrica de la bomba de circulación 1 del circuito de baja temperatura se efectúa, por el lado positivo, a través del módulo de fusibles y relés del motor (K40/8) por el relé CPC (K40/8kJ).
Por el lado de masa, la alimentación eléctrica se efectúa a través del casquillo terminal del borne 87 C1 (Z141/1) y el punto de masa delantero derecho (en el grupo óptico) (W2).
La bomba de circulación 1 del circuito de baja temperatura succiona el líquido refrigerante con la correspondiente activación a través del LIN de la cadena cinemática y lo bombea al circuito de baja temperatura 1 hasta la unidad de control de la electrónica de potencia. El líquido refrigerante fluye a través de la unidad de control de la electrónica de potencia y el calor se entrega al líquido refrigerante.
A continuación, el líquido refrigerante fluye a través del intercambiador de calor del aceite del cambio y absorbe energía térmica adicional del aceite del cambio antes de seguir fluyendo al radiador de baja temperatura, donde se enfría a consecuencia del viento de marcha y vuelve a la bomba de circulación 1 del circuito de baja temperatura.
Para impedir que pase líquido refrigerante caliente del motor de combustión interna al circuito de baja temperatura 1, a partir de una temperatura del líquido refrigerante del motor de combustión interna de aprox. 60 °C, una válvula bimetálica cierra el tubo flexible de llenado hacia el depósito de expansión común.
Por la electrónica de potencia pasa siempre un caudal de corriente mínimo de líquido refrigerante (en función de la temperatura del líquido refrigerante) también a temperaturas exteriores muy bajas. El sensor térmico del circuito de baja temperatura y la válvula de conmutación del circuito de baja temperatura sirven sobre todo para la función refrigeración del aire de sobrealimentación.
Esquema de funcionamiento del sistema eléctrico - Circuito de refrigeración de la electrónica de potencia y del convertidor de CC/CC | |||
Esquema de funcionamiento del sistema eléctrico - Circuito de refrigeración de la batería de alto voltaje | |||
Relación de los componentes del sistema de propulsión híbrido |
Documentos referenciados
- gf0830p9999fgh Relación de los componentes del sistema de propulsión híbrido