Chłodzenie instalacji wysokiego napięcia, działanie

Ogólne warunki działania układu chłodzenia instalacji wysokiego napięcia

 Zacisk 30

Układ chłodzenia instalacji wysokiego napięcia, informacje ogólne

Temperatura pracy akumulatora wysokiego napięcia (A100g1) musi znajdować się w określonym zakresie, aby zapewnione zostały zoptymalizowane oczekiwania żywotności odnośnie pojemności i cykli ładowania.

 Akumulator wysokiego napięcia jest chłodzony bezpośrednio przez płyn chłodzący obwodu niskotemperaturowego 2, który przepływa przez moduł akumulatora wysokiego napięcia.

Układy chłodzenia powietrza doładowywanego, skrzyni biegów i elektronicznego modułu zasilania posiadają wspólny obwód niskotemperaturowy 1, który jest oddzielony od obiegu chłodzenia silnika spalinowego i posiada osobny zbiornik wyrównawczy. Chroni on między innymi moduł sterujący elektronicznego modułu zasilania (N129/1) przed uszkodzeniami w wyniku przegrzania.

Układ chłodzenia instalacji wysokiego napięcia, informacje ogólne

Przebieg działania jest opisany w następujących punktach:

 Chłodzenie akumulatora wysokiego napięcia

 Obwód niskotemperaturowy 2

 Obwód niskotemperaturowy 1

Dodatkowe założenia działania chłodzenia akumulatora wysokiego napięcia

 Napęd hybrydowy "READY"

Chłodzenie akumulatora wysokiego napięcia



Moduł sterujący układu napędowego (N127) w celu sterowania chłodzeniem akumulatora wysokiego napięcia wczytuje przez szynę CAN następujące sygnały:

 Moduł sterujący systemu zarządzania wykorzystywaniem akumulatora (N822)

 Temperatura akumulatora wysokiego napięcia

 Status systemu zarządzania akumulatorem

 Czujnik temperatury płynu chłodzącego w obwodzie niskotemperaturowym 2 (B11/7)

Moduł sterujący systemu zarządzania akumulatorem analizuje dane z czujnika temperatury wlotu płynu chłodzącego akumulatora wysokiego napięcia (A100b1) i z czujników temperatury ogniw akumulatora wysokiego napięcia (A100b2) w celu rejestracji aktualnej temperatury akumulatora wysokiego napięcia i postuluje w razie potrzeby moc chłodzenia poprzez moduł sterujący układu napędowego.

W tym celu moduł sterujący systemu zarządzania akumulatorem wysyła swój status poprzez szynę CAN do modułu sterującego układu napędowego.

P20.00-2515-75

Obwód niskotemperaturowy 2

 Moduł sterujący zespołu napędowego analizuje dane z czujnika temperatury płynu chłodzącego w obwodzie niskotemperaturowym 2 w celu ustalenia aktualnej temperatury płynu chłodzącego w obwodzie niskotemperaturowym 2 i w razie potrzeby zasterowuje zawór przełączający 2 obwodu niskotemperaturowego, zawór przełączający obwód chłodzenia akumulatora wysokiego napięcia i pompę recyrkulacyjną 2 w obwodzie niskotemperaturowym.
W zależności od temperatury otoczenia ciepło akumulatora wysokiego napięcia jest odprowadzane przez chłodnicę niskotemperaturową lub przez podłączony do obwodu czynnika chłodzącego wymiennik ciepła. Regulacja obwodu niskotemperaturowego 2 odbywa się przez zasterowanie zaworu przełączającego układu chłodzenia akumulatora wysokiego napięcia.
Chłodnica obwodu niskotemperaturowego 2 oddaje ciepło bezpośrednio do otoczenia.
Wymiennik ciepła chłodzi płyn chłodzący poprzez wtryśnięty i parujący w nim czynnik chłodzący. Schłodzony płyn chłodzący dostępny jest następnie do dyspozycji dla obwodu niskotemperaturowego 2.
Podczas ładowania akumulatora wysokiego napięcia poprzez gniazdo zasilania prostownika (X58/23) przy średnich temperaturach zawór przełączający 2 obwodu niskotemperaturowego jest przełączany w kierunku przetwornika DC/DC i prostownika, a ciepło z układu elektronicznego jest odprowadzane przez chłodnicę obwodu niskotemperaturowego 2.
W przypadku niskich temperatur akumulatora wysokiego napięcia płyn chłodzący jest prowadzony przez oddzielony przez zawór rozprężny układu chłodzenia akumulatora wysokiego napięcia wymiennik ciepła.
W tym przypadku pojemność cieplna akumulatora wysokiego napięcia służy do chłodzenia układu elektronicznego przetwornika DC/DC i prostownika.

 Moduł zarządzania energią w module sterującym układu napędowego koordynuje przepływy energii systemu hybrydowego i tworzy, w odniesieniu do parametrów elektrycznych, złącza do modułów sterujących systemu zarządzania akumulatorem, elektronicznego modułu zasilania i do elektrycznej sprężarki układu klimatyzacji (A9/5).

Gdy zarządzanie energią udzieli zwolnienia, moduł sterujący układu napędowego poprzez szynę CAN postuluje w panelu obsługi automatycznego układu klimatyzacji (N22/7) zasterowanie elektrycznej sprężarki układu klimatyzacji. Następnie panel obsługi automatycznego układu klimatyzacji zasterowuje elektryczną sprężarkę układu klimatyzacji poprzez LIN klimatyzacji 2 (LIN B8-2). Zawór rozprężny obwodu chłodzenia akumulatora wysokiego napięcia jest otwierany przez moduł sterujący systemu zarządzania akumulatorem i czynnik chłodzący przepływa przez wymiennik ciepła. W ten sposób z obwodu niskotemperaturowego 2, akumulatora wysokiego napięcia i z modułu sterującego systemu zarządzania akumulatorem odprowadzana jest energia cieplna.

Moc chłodzenia jest znacząco zależna od wielkości zasterowania elektrycznej sprężarki układu klimatyzacji. Na biegu jałowym i podczas automatycznych zatrzymywań silnika moc elektrycznej sprężarki układu klimatyzacji ograniczona jest maksymalnie do ok. 2 kW. Jeśli poziom naładowania akumulatora wysokiego napięcia jest bardzo niski, moc elektrycznej sprężarki układu klimatyzacji zmniejszana jest do 0 kW.

P20.00-2492-75

Dodatkowe założenie działania obwodu niskotemperaturowego 1

 Zacisk 15 WŁ (zapłon WŁ)

Obwód niskotemperaturowy 1

Moduł sterujący elektronicznego układu zasilania analizuje wewnętrznie temperaturę obwodu niskotemperaturowego 1 i w razie potrzeby postuluje moc chłodzenia w module sterującym układu napędowego.

Moduł sterujący układu napędowego analizuje postulat dla układu chłodzenia powietrza doładowywanego, skrzyni biegów i elektronicznego modułu zasilania i zasterowuje pompę recyrkulacyjną 1 oraz zawór przełączający obwodu niskotemperaturowego przez LIN układu napędowego (LIN C3) i tuleję końcową LIN układu napędowego (Z243). Do wsparcia tej regulacji dodatkowo analizowany jest czujnik temperatury obwodu niskotemperaturowego.

Zasilanie napięciem pompy recyrkulacyjnej 1 obwodu niskotemperaturowego odbywa się od strony plusa przez moduł bezpieczników i przekaźników komory silnika (F58) przez przekaźnik turbosprężarki (F58kO).

Od strony masy następuje zasilanie napięciem przez punkt masowy podłużnicy górnej przedniej prawej (W52/11).

Pompa recyrkulacyjna 1 obwodu niskotemperaturowego zasysa, przy odpowiednim zasterowaniu przez LIN układu napędowego i tuleję końcową LIN układu napędowego, płyn chłodzący i pompuje go do obwodu niskotemperaturowego 1 do modułu sterującego elektronicznego układ zasilania. Płyn chłodzący przepływa przez moduł sterujący elektronicznego układu zasilania, a ciepło jest oddawane do płynu chłodzącego.

Następnie płyn chłodzący przepływa przez wymiennik ciepła oleju przekładniowego i pobiera energię cieplną z oleju przekładniowego, zanim przepłynie on dalej do chłodnicy niskotemperaturowej, gdzie jest chłodzony powietrzem w czasie jazdy i powraca do pompy recyrkulacyjnej 1 obwodu niskotemperaturowego.

 Aby zapobiec przedostaniu się gorącego płynu chłodzącego z silnika spalinowego do obwodu niskotemperaturowego 1, zawór bimetalowy od temperatury płynu chłodzącego ok. 60°C zamyka elastyczny przewód napełniający do wspólnego zbiornika wyrównawczego.

 Przez elektroniczny układ zasilania nawet przy bardzo niskich temperaturach zewnętrznych zawsze przepływa minimalna ilość płynu chłodzącego (w zależności od temperatury płynu chłodzącego). Czujnik temperatury obwodu niskotemperaturowego i zawór przełączający obwodu niskotemperaturowego służą głównie do chłodzenia powietrza doładowywanego.