gf2000p2220fgh

Refrigeración del sistema de alto voltaje - Funcionamiento

Tipo gf · tema 20.00 · versión 0101 · 2017-11-17

Válido para: motor 274.9 en el modelo 213.050 motor 274.920 en el modelo 213.053/153 motor 654.920 en el modelo 213.016/216

Dónde se ubica

Grupo funcional 1 Motor › 20 Refrigeración de motor › 20.00 Generalidades — Serie 213 (modelos 016, 050, 053, 153, 216) · Serie 654 (modelos 920)

También válido para motores/cajas de cambios: 274 9**, 274 920

GF20.00-P-2220FGH

Refrigeración del sistema de alto voltaje - Funcionamiento

02.11.2017

motor

274.9 en el modelo 213.050

motor

274.920 en el modelo 213.053/153

motor

654.920 en el modelo 213.016/216

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.

Refrigeración del sistema de alto voltaje - Funcionamiento

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.

Refrigeración del sistema de alto voltaje - Funcionamiento

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

PE08.30-P-2050-97DBH

Esquema de funcionamiento del sistema eléctrico - Circuito de refrigeración de la batería de alto voltaje

PE08.30-P-2051-97DBH

Relación de los componentes del sistema de propulsión híbrido

GF08.30-P-9999FGH

Documentos referenciados