Informazione introduttiva per il nuovo lancio

Generalità

Il programma ibrido nella classe C combina i vantaggi di un motore a combustione a basso consumo con quelli di un motore-alternatore compatto. Grazie alla modularizzazione del sistema ibrido è stato possibile sviluppare un sistema ibrido innovativo. Questo non soddisfa solo le aspettative relative al comfort, alla sicurezza e alla tecnologia di un veicolo Mercedes-Benz, ma introduce nuovi parametri inerenti al consumo e alle emissioni. Illimitato è anche il comfort di climatizzazione di sterzata grazie al compressore elettrico del fluido refrigerante e al servosterzo elettrico. Questa misura consente il funzionamento di entrambi i sistemi anche con il motore a combustione arrestato. Nel C 300 BlueTEC HYBRID oltre all'alternatore di 12 V è montato anche un motorino d'avviamento.

P08.30-2104-79

Sistema ibrido

Il sistema ibrido comprende il comando del motore a combustione, della centralina di comando elettronica di potenza con il motore-alternatore e del sistema ad alto voltaggio con la centralina di comando sistema di gestione batteria. La centralina di comando master è la centralina di gestione motore, che comprende la strategia di esercizio e il coordinatore gruppi e quindi coordina tutti i valori di coppia del sistema ibrido con l'obiettivo di ridurre al minimo le perdite del sistema e contenere quanto più possibile il consumo di carburante. La centralina di comando organi della trasmissione comprende la gestione dell'energia ad alto voltaggio e coordina tutti i flussi di energia nel sistema ibrido. La centralina di gestione motore serve come interfaccia (gateway) tra i tre sistemi di bus CAN, CAN ibrido, trazione e il CAN motore e crea nel CAN un gruppo con componenti:

 Centralina di comando elettronica di potenza

 Centralina di comando sistema di gestione batteria

 Centralina di comando gestione del cambio integrata totalmente

 Centralina di comando programma elettronico di stabilita

 Centralina di comando organi della trasmissione

I componenti del sistema ibrido svolgono tra l'altro le seguenti funzioni:

La centralina di gestione motore è responsabile del comando del motore a combustione e del calcolo della coppia nominale dell'asse mediante la priorizzazione delle richieste di coppia esterne e della relativa implementazione. Per generare la coppia motrice viene utilizzato il solo motore a combustione (esercizio di marcia convenzionale), il solo motore-alternatore (esercizio di marcia elettrico) o il motore-alternatore in combinazione con il motore a combustione (esercizio di marcia ibrido). Il motore-alternatore genera una coppia motore nella fase di Boost oppure, nella fase di recupera, funziona come alternatore.

La centralina di comando elettronica di potenza sorveglia e regola il motore-alternatore. Esso trasforma la tensione alternata trifase generata dal motore-alternatore in tensione continua a 126 Volt e viceversa. Nel modulo elettronica di potenza è integrato un convertitore CC/CC che funge da convertitore di tensione continua bidirezionale e che genera tensione continua alta e bassa trasmettendola tra il sistema ad alto voltaggio e la rete di bordo a 12 V.

La centralina di comando sistema di gestione batteria sorveglia la batteria ad alto voltaggio integrata nel modulo batteria ad alto voltaggio, la quale funge da accumulatore di energia per la tensione continua a 126 V. Per caricare la batteria ad alto voltaggio, il motore a combustione azionare il motore-alternatore che operando come alternatore genera la tensione alternata. Questa tensione viene trasformata dall'elettronica di potenza in tensione continua di 126 Volt. Per recuperare energia cinetica o generare la coppia frenante richiesta il motore-alternatore viene attivato operando come alternatore e trasformando l'energia cinetica in energia elettrica che viene accumulata.

La centralina di comando "gestione del cambio ad integrazione completa" effettua la sorveglianza e il comando del cambio automatico.

P27.00-2441-79

Cambio ibrido

Il C 300 BlueTEC HYBRID è equipaggiato con il cambio automatico a 7 marce (7G-TRONIC), adattato per la trazione ibrida. Il cambio si divide nei seguenti gruppi:

 Frizione a bagno d'olio con smorzatore torsionale

 Motore-alternatore

 Pompa dell'olio (pompa primaria) per la generazione della pressione dell'olio necessaria e per la lubrificazione sicura degli elementi di comando e dei punti di supporto

 Pompa olio cambio elettrica supplementare per generare la pressione necessaria dell'olio e per lubrificare in modo sicuro gli elementi di comando e i punti di supporto con esercizio di marcia elettrico.

 Raffreddamento olio per ottimizzare la dissipazione del calore a breve termine

 Scatola del cambio con la meccanica del cambio (treni planetari, meccanica di bloccaggio in posizione di parcheggio, frizioni a dischi multipli e freni a dischi multipli)

 Unità di comando elettrica con azionamento elettroidraulico integrato del bloccaggio in posizione di parcheggio

Impianto freni

L'impianto frenante è realizzato come impianto frenante idraulico a due circuiti con regolazione dei freni di serie ADAPTIVE BRAKE.

Il C 300 BlueTEC HYBRID dispone di un impianto frenante con regolazione la regolazione dei freni sistema frenante rigenerativo (RBS). Il sistema frenante rigenerativo è un sistema di regolazione della frenata e della dinamica di marcia con struttura modulare (in caso di irregolarità vengono disinserite solo le funzioni interessate). Esso è un'evoluzione del Programma Elettronico di Stabilità (ESP®) e comprende inoltre le funzioni dell'ESP® e della frenata rigenerativa. La frenata rigenerativa è una coppia frenante che può essere ripartita a piacere mediante software. A seconda dello stato di marcia la centralina di comando ESP® ripartisce la coppia frenante totale richiesta dal conducente in una quota rigenerativa (da implementare mediante la catena cinematica) ed una quota idraulica (da implementare mediante il freno ruota) e richiede alla centralina di gestione motore la parte rigenerativa. Nel caso della parte rigenerativa della coppia frenante si tratta sempre di un recupero dell'energia frenante. Nei veicoli ibridi il sistema ESP Premium è stato modificato e nel sistema frenante rigenerativo, in caso di funzionamento regolare, il collegamento idraulico tra il cilindro maestro del freno e il circuito dei freni dell'assale posteriore viene bloccato da una valvola di separazione integrata nel sistema ESP. Ciò significa che l'assale posteriore può essere frenato tramite l'alternatore oppure tramite l'unità idraulica. Il flessibile di aspirazione supplementare illustrato in giallo serve per l'alimentazione del liquido freni per la pressurizzazione autonoma del sistema ESP sull'assale posteriore. In caso di sostituzione dell'unità idraulica o del cilindro maestro del freno questo flessibile deve essere sfiatato utilizzando la XENTRY Diagnosis.

P54.10-4085-76

Dispositivi di sicurezza ad alto voltaggio nel veicolo

Procedura di interruzione dell'alimentazione: prima delle misure di riparazione, in seguito ad un incidente o per poter eseguire lavori del servizio assistenza senza potenziale rischio di scariche elettriche, è necessario eseguire una procedura di interruzione dell'alimentazione della rete di bordo ad alto voltaggio con il sistema di diagnosi XENTRY. Un reinserimento involontario della rete di bordo ad alto voltaggio viene impedito applicando un lucchetto reperibile in commercio sul dispositivo di disinserimento alto voltaggio.

 La procedura di interruzione dell'alimentazione può essere eseguita solo da personale istruito.

Circuito Interlock: il circuito Interlock serve per proteggere le persone dal contatto involontario di componenti attivi sotto tensione. Un segnale interlock 12 V/88 Hz vene trascinato quindi attraverso tutti i componenti smontabili o da aprire del sistema ad alto voltaggio. A tal fine in ogni collegamento a spina ad alto voltaggio smontabile è integrato un ponticello mobile di contatto che interrompe il circuito interlock in caso di smontaggio del collegamento a spina ad alto voltaggio. Il circuito interlock viene inoltre collegato in serie a tutti i collegamenti a spina 12 V delle centraline di comando dei componenti ad alto voltaggio. Staccando un collegamento a spina delle centraline, attraverso i contatti interlock di uscita ed ingresso viene interrotto il circuito interlock. L'interruzione del circuito interlock determina l'apertura del contattore nel modulo batteria ad alto voltaggio e l'esclusione dell'intero sistema ad alto voltaggio, in particolare il disinserimento e la scarica della centralina di comando elettronica di potenza.

Sezionamento galvanico:

 La rete di bordo ad alto voltaggio è isolata sia dalla carrozzeria del veicolo sia dalla rete di bordo a 12 V.

Collegamento equipotenziale:

 Tutte le scatole dei componenti ad alto voltaggio vengono condotti alla massa della carrozzeria tramite cavi separati di collegamento equipotenziale.

 Anche la schermatura dei cavi ad alto voltaggio è collegata alla massa della carrozzeria.

Sorveglianza della resistenza di isolamento: i guasti vengono visualizzati nello strumento combinato.

 Vengono riconosciuti guasti d'isolamento nell'intera rete di bordo ad alto voltaggio.

 Disinserimento della rete di bordo ad alto voltaggio in caso di cortocircuito: disinserimento graduato in caso di cortocircuito tramite software e fusibile

Protezione da pericolo di corrente elettrica:

 Protezione da contatto diretto di componenti ad alto voltaggio.

 Contrassegno colorato (cavo arancione) di componenti che presentano una tensione elevata durante l'esercizio.

 Avvertenze sui componenti per alto voltaggio.

Il disinserimento della rete di bordo ad alto voltaggio in caso di incidente avviene mediante attivazione del separatore pirotecnico che viene attivato dalla centralina di comando sistemi di ritenuta di sicurezza in caso di riconoscimento di crash:

 Distacco di tutti i pili delle sorgenti di energia e degli accumulatori

 Disattivazione del esercizio tramite alternatore (sia motore-alternatore sia convertitore CC/CC)

 Scarica dei condensatori circuiti intermedi in un campo di tensione a rischio

Scarica attiva:

 Garanzia della protezione da tensione residua mediante scarica dei condensatori del circuito intermedio in un campo di tensione a rischio.

P54.18-5265-75

Stato di carica della batteria ad alto voltaggio (SOC)

Il calcolo dello stato di carica della batteria ad alto voltaggio come valore SOC (State of Charge) viene effettuato in base ai dati relativi alla tensione, ai flussi di corrente e alla temperatura della batteria ad alto voltaggio, nonché ai flussi di corrente delle utenze della rete di bordo ad alto voltaggio collegate forniti dalla centralina di comando sistema di gestione batteria e dalla centralina di comando elettronica di potenza tramite il sistema di linee CAN. In base ad essi la centralina di comando organi della trasmissione calcola il valore SOC e lo mette a disposizione delle altre centraline integrate nel sistema di linee CAN in forma di valore percentuale (da 0 a 100 %).

Supporto della rete di bordo ad alto voltaggio (modalità Boost)

Se la capacità della batteria ad alto voltaggio all'avviamento del sistema ibrido è notevolmente esigua (inferiore a SOC (State of Charge)), ma lo stato di carica della batteria rete di bordo (G1) è assai buono o se si è provveduto a collegare una fonte esterna di alimentazione di tensione, il trasferimento di energia dalla rete di bordo a 12 V alla rete di bordo ad alto voltaggio può garantire la capacità di avviamento del veicolo.

Scambio di energia tra rete di bordo ad alto voltaggio e rete di bordo a 12 V

Il modulo di gestione dell'energia integrato nella centralina di comando organi della trasmissione, oltre ai flussi di energia nella rete ad alto voltaggio, gestisce anche la trasformazione della tensione e lo scambio di energia dalla e verso la rete di bordo a 12 V. A tal fine la centralina di comando organi della trasmissione comunica tramite il sistema di linee CAN con la centralina di comando elettronica di potenza e tramite la centralina di comando CDI con l'alternatore.

P54.10-3905-11

P54.10-3906-11