gf2000p2220fgh

高圧電圧システムの冷却機能

種別 gf · トピック 20.00 · バージョン 0101 · 2017-11-30

適用: エンジン 274.9 モデル 213.050 エンジン 274.920 モデル 213.053/153 エンジン 654.920 モデル 213.016/216'

位置付け

機能グループ 1 エンジン › 20 エンジン冷却 › 20.00 一般 — シリーズ 213(モデル 016, 050, 053, 153, 216) · シリーズ 654(モデル 920)

エンジン/トランスミッションにも適用: 274 9**, 274 920

GF20.00-P-2220FGH

高圧電圧システムの冷却機能

02.11.2017

エンジン

274.9 モデル 213.050

エンジン

274.920 モデル 213.053/153

エンジン

654.920 モデル 213.016/216

高電圧車両電源回路冷却の機能前提条件の概要

• ターミナル 30

高電圧車両電源回路冷却の概要

高電圧バッテリ (A100g1) の作動温度は、容量からみた耐用年数および充電サイクルを確実に最適化するため、一定の範囲内になければなりません。

高電圧バッテリは、高電圧バッテリモジュール (A100) を貫流する低温回路 2のクーラントによって直接冷却されます。

ブーストエア/トランスミッション/パワーエレクトロニクスのクーラには、冷却回路によってエクスパンションタンクおよびバイメタルバルブ(またはサーマルシャットオフバルブ)と接続されている共通の低温回路 )1があります。これは例えばパワーエレクトロニクスコントロールユニット  (N129/1) を、オーバヒートによる損傷から保護しています。

高電圧車両電源回路冷却の機能順序

以下の点について機能順序を説明します:

• 高電圧バッテリの冷却

• 低温回路 2

• 低温回路 1

高電圧バッテリの冷却の追加機能前提条件

• ハイブリッドドライブ「READY」

高電圧バッテリの冷却

ドライブトレインコントロールユニット  (N127) は高電圧バッテリの冷却を制御するため、以下のセンサおよびシグナルをCAN経由で読み取ります:

• バッテリマネジメントシステムコントロールユニット  (N82/2)

• 高電圧バッテリの温度

• バッテリマネジメントシステムのステータス

バッテリマネジメントシステムコントロールユニットは高電圧バッテリ温度を評価し、必要に応じてドライブトレインコントロールユニットを介して冷却能力を要求します。

そのためにバッテリマネジメントシステムコントロールユニットは、そのステータスをCAN接続経由でドライブトレインコントロールユニットに送信します。

ドライブトレインコントロールユニットはエネルギマネジメントの設定値と要求を比較し、電動冷媒コンプレッサ (A9/5) の制御のために作動許可を与えます。電動冷媒コンプレッサの使用許可は、高電圧バッテリの充電状態と最大許容放電電圧/電流を考慮して行われます。

高圧電圧システムの冷却機能

低温回路 2の図

1

低温回路 2のクーラ

2

熱交換器

3

低温回路 2エクスパンションタンク

B11/7

低温クーラント回路温度センサ 2

M43/7

 2 低温冷却システム循環ポンプ

N82/2

バッテリマネジメントシステムコントロールユニット

N83/5

充電器

Y73/2

低温回路スイッチオーババルブ 2 

Y110

高電圧バッテリ冷却システムエクスパンションバルブ

Y140

高電圧バッテリ冷却スイッチオーババルブ

A

加熱されたクーラント

B

冷却されたクーラント

C

冷媒(高圧、液体)

D

冷媒(低圧、気体)

P20.00-2560-75

低温回路 2

周辺温度に応じて、高電圧バッテリの余熱は、低温ラジエタを介して、または冷媒回路に接続されている熱交換器を介して排出されます。低温回路 2の制御は、高電圧バッテリ冷却スイッチオーババルブの制御によって行われます。
低温回路 2のラジエタは、余熱を周辺温度に直接排出します。
熱交換器は、クーラントを、熱交換器に噴射されて気化した冷媒によって冷却します。次に、冷却されたクーラントは低温回路 2に流れます。
充電器電源ソケット (X58/23) によって高電圧バッテリを充電する際に、温度が中程度の場合、低温回路のスイッチオーババルブ 2 が充電器方向に切り替えられ、エレクトロニクスの余熱が低温回路 2のクーラによって冷却されます。
高電圧バッテリの温度が低い場合は、クーラントは高電圧バッテリ冷却エクスパンションバルブによって遮断された熱交換器を介して導かれます。
この場合は、高電圧バッテリの熱容量が充電器エレクトロニクスの冷却に使用されます。

ドライブトレインコントロールユニット内のエネルギマネジメントモジュールは、ハイブリッドドライブシステムのエネルギフローを調整し、電気的な値に基づいて、バッテリマネジメントシステムコントロールユニット、パワーエレクトロニクスおよび電動冷媒コンプレッサへのインタフェースを形成します。

エネルギマネジメントが作動OKを発信すると、ドライブトレインコントロールユニットは、CAN接続経由でクライメートコントロールユニット (N22/1) に、電動冷媒コンプレッサの制御を要求します。クライメートコントロールコントロールユニットは、電動冷媒コンプレッサをエアコンLIN 2 (LIN B8­2) 経由で制御します。

冷却能力は主として電動冷媒コンプレッサの制御の程度に応じます。アイドリング時および自動エンジン停止の間、電動冷媒コンプレッサの出力は約 2 kW以内に制限されます。高電圧バッテリの充電状態が非常に低い場合、電動冷媒コンプレッサの出力は0 kWまで下方調整されます。

高圧電圧システムの冷却機能

低温回路1の図

10

トランスミッションオイルクーラ

14

低温ラジエタ

15

エクスパンションタンク

110/2

インタークーラ

B10/13

低温回路温度センサ

M43/6

低温回路循環ポンプ 1 

N129/1

パワーエレクトロニクスコントロールユニット

Y73/1

低温回路スイッチオーババルブ

A

高温

B

高温~中温

C

中温

D

低温

P20.00-2572-75

低温回路 1の追加機能前提条件

• ターミナル 15 オン(イグニッション オン)

低温回路 1

パワーエレクトロニクスコントロールユニットは、内部で低温回路 1の温度を評価し、必要に応じてドライブトレインコントロールユニットに冷却出力を要求します。

ドライブトレインコントロールユニットは、インタークーラ、トランスミッションクーラ、およびパワーエレクトロニクスクーラに関する要求を評価し、これに応じて低温回路循環ポンプ 1 および低温回路スイッチオーババルブをドライブトレインLIN (LIN C3) 経由で制御します。この制御をサポートするため、さらに低温回路温度センサも評価されます。

低温回路循環ポンプ 1 の電源供給は、プラス側でエンジンヒューズリレーモジュール (K40/8) によってCPCリレー  (K40/8kJ) から行われます。

アース側では電源供給はコネクタスリーブ(ターミナル 87 C1 (Z141/1) および右フロントアースポイント(ランプユニットの場合) (W2) を介して行われます。

低温回路循環ポンプ 1 は、ドライブトレインLIN経由での制御に応じてクーラントを吸入し、パワーエレクトロニクスコントロールユニットの低温回路 1に送ります。クーラントはパワーエレクトロニクスコントロールユニットを通り、熱がクーラントに放出されます。

その後、クーラントはトランスミッションオイルクーラを貫流して、トランスミッションオイルからさらに熱エネルギを吸収した後、低温ラジエタに流れ込んで、走行時の風によって冷やされ、低温回路循環ポンプ 1 に戻ります。

高温の内燃エンジンクーラントが低温回路 1にあふれるのを阻止するため、内燃エンジン冷却水温度が約 60 °Cになると、バイメタルバルブが共通のエクスパンションタンクに通じる充填ホースを塞ぎます。

パワーエレクトロニクスには、外気温度がきわめて低い場合でも、常に(冷却水温度に応じた)最低クーラント流量が貫流しています。低温回路温度センサおよび低温回路スイッチオーババルブは、主としてブーストエア冷却の機能を果たします。

パワーエレクトロニクスおよびDC/DCコンバータ冷却回路の電気システムの機能説明図

PE08.30-P-2050-97DBH

高電圧バッテリ冷却回路電気システムの機能説明図

PE08.30-P-2051-97DBH

ハイブリッド·ドライブ·システムのシステム構成部品の一覧

GF08.30-P-9999FGH

参照文書