Captiva

Descrierea şi funcţionarea sistemului de încărcare

Sistemul de administrare a energiei electrice este destinat să monitorizeze şi să controleze sistemul de încărcare şi să trimită mesaje de diagnosticare pentru a alerta şoferul în privinţa problemelor posibile cu bateria şi generatorul. Sistemul managementului puterii electrice utilizează în primul rând capacităţile calculatorului de bord pentru a maximiza eficienţa generatorului, a gestiona sarcina, a îmbunătăţi starea de încărcare şi viaţa bateriei şi pentru a minimiza impactul sistemului asupra economiei de carburant. Sistemul managementului puterii electrice îndeplineşte 3 funcţii:

Starea bateriei este estimată în timpul activării şi dezactivării aprinderii. În timpul dezactivării aprinderii, starea de încărcare a bateriei este stabilită măsurând tensiunea de mers în gol. Capacitatea bateriei este în funcţie de concentraţia acidului şi de rezistenţa internă a bateriei, şi este evaluată prin citirea tensiunii circuitului deschise a bateriei după ce bateria nu a funcţionat mai multe ore.

Capacitatea bateriei poate fi utilizată ca instrument de diagnosticare pentru a comunica clientului sau distribuitorului starea bateriei. În timpul funcţionării aprinderii, algoritmul evaluează continuu capacitatea bateriei pe baza amper-orelor nete corectate, a capacităţii bateriei, a capacităţii iniţiale a bateriei şi a temperaturii.

În timpul funcţionării, gradul de descărcare a bateriei este determinată în primul rând de un senzor de curent al bateriei, care este integrat pentru a obţine amper-ore nete.

În plus, funcţia managementului puterii electrice este desemnată să îndeplinească un control regulat al tensiunii pentru a îmbunătăţi capacitatea bateriei, durata de viaţă a bateriei şi economia de carburant. Acestea se realizează prin utilizarea cunoaşterii capacităţii bateriei şi temperaturii în vederea stabilirii tensiunii de încărcare la un nivel optim de tensiune a bateriei pentru o reîncărcare fără afectarea vieţii bateriei.

Descrierea şi funcţionarea sistemului de încărcare este împărţită în 3 capitole. Primul capitol descrie componentele sistemului de încărcare şi integrarea lor în managementul puterii electrice. Al doilea capitol descrie funcţionarea sistemului de încărcare. Al treilea capitol descrie funcţionarea indicatorului de încărcare, a mesajelor centrului de informare a şoferului şi a voltmetrului din panoul de bord.

Generatorul

Generatorul este un component care poate fi reparat. Dacă survine o defecţiune diagnosticare a generatorului, acesta trebuie înlocuit în ansamblu. Cureaua de antrenare a motorului antrenează generatorul. Când rotorul este rotit, induce un curent alternativ (AC) în înfăşurarea statorului. Tensiunea de curent alternativ este apoi trimisă pentru redresare printr-o serie de diode. Tensiunea redresată a fost convertită în curent continuu (DC) pentru a fi utilizat de sistemul electric al vehiculului pentru menţinerea încărcării electrice şi încărcarea bateriei. Regulatorul de tensiune integrat generatorului controlează ieşirea din generator. Nu poate fi reparat. Regulatorul de tensiune controlează cantitatea de curent furnizat rotorului. Dacă generatorul are o defecţiune a circuitului local de control, generatorul va trece pe o tensiune de ieşire prestabilită de 13,8 V.

Modulul de comandă al caroseriei (BCM)

Modulul de comandă al caroseriei (BCM) este un dispozitiv GMLAN. El comunică cu modulul de comandă al motorului (ECM) şi panoul de bord pentru funcţionarea administrării energiei electrice (managementul puterii electrice). BCM determină ieşirea generatorului şi transmite informaţia la ECM pentru comanda circuitului semnalului de activare al generatorului. El monitorizează informaţiile circuitului de semnal al ciclului de funcţionare a generatorului trimise de la ECM pentru controlul generatorului. El monitorizează senzorul de curent al bateriei, circuitul de tensiune pozitivă a bateriei şi temperatura estimată a bateriei pentru a determina starea de încărcare a bateriei. BCM execută intensificarea mersului în gol.

Senzorul de curent al bateriei

Senzorul de curent al bateriei este un component ce poate fi reparat, conectat la cablul negativ al bateriei la baterie. Senzorul de curent al bateriei este un senzor de curent cu 3 fire baza pe efectul Hall. Senzorul de curent al bateriei monitorizează curentul bateriei. El trimite un semnal direct la BCM. El creează un semnal de modulaţie în durată a impulsurilor (PWM) de 5 volţi al 128 Hz cu un ciclu de funcţionare de 0-100 %. Ciclul de funcţionare normal este între 5-95 %. Intervalele 0-5 % şi 95-100 % sunt pentru scopuri de diagnosticare.

Modulul de comandă a motorului (ECM)

Când motorul este pornit, semnalul de activare al generatorului este transmis către generator de la ECM activând regulatorul. Regulatorul de tensiune al generatorului reglează curentul către rotor, controlând astfel tensiunea de ieşire. Curentul rotorului este direct proporţional cu cantitatea impulsurilor electrice furnizate de către regulator. Când motorul este pornit, regulatorul sesizează rotaţia regulatorului prin detectarea tensiunii AC la stator prin intermediul unui fir intern. Odată ce motorul este pornit, regulatorul variază curentul câmpului prin controlarea duratei impulsurilor. Acest lucru reglează tensiunea de ieşire a generatorului pentru a avea o încărcare corespunzătoare a bateriei şi o funcţionare optimă a sistemului electric. Borna ciclului de funcţionare a generatorului este conectată intern la regulatorul de tensiune şi extern la ECM. Când regulatorul de tensiune detectează o problemă a sistemului de încărcare circuitul, el leagă la masă acest circuit pentru a semnaliza către ECM existenţa problemei. ECM-ul monitorizează circuitul de semnal al ciclului de funcţionare al generatorului şi recepţionează decizii de comandă pe baza informaţiei de la BCM.

Panoul de bord

Panoul de bord oferă clientului o notificare în cazul unei probleme legate de sistemul de încărcare. Există 2 mijloace de notificare, un indicator de încărcare şi un mesaj al centrului de informare a şoferului despre SISTEMUL DE ÎNCĂRCARE A BATERIEI DE SERVICIU, dacă există în dotare.

Scopul sistemului de încărcare este să menţină încărcarea bateriei şi sarcinile vehiculului. Există 6 moduri de funcţionare care includ:

Modulul de comandă al motorului (ECM) comandă generatorul prin circuitul de semnal de ACTIVARE a generatorului. ECM monitorizează performanţa în funcţionare a generatorului prin circuitul de semnal al ciclului de funcţionare al generatorului. Semnalul este o modulaţie în durată a impulsurilor (PWM) de 128 Hz cu un ciclu de funcţionare de 0-100 procente. Ciclul de funcţionare normal este între 5-95 %. Intervalele 0-5 % şi 95-100 % sunt pentru scopuri de diagnosticare. Următorul tabel prezintă ciclul de funcţionare comandat şi tensiunea de ieşire a generatorului.

Generatorul furnizează un semnal de feedback la propriei tensiuni de ieşire prin intermediul circuitului de semnal de regim de lucru al câmpului generatorului către ECM. Acest informaţii sunt trimise către sistemul electronic al caroseriei. Semnalul este un semnal PWM de 128 Hz cu un ciclu de funcţionare de 0-100 procente. Ciclul de funcţionare normal este între 5-99 %. Intervalele 0-5 % şi 100 % sunt pentru scopuri de diagnosticare.

BCM va intra în acest mod când tensiunea de ieşire interpretată a generatorului este mai mică de 13,2 V timp de 45 de minute. Când există această stare BCM va intra în modul de încărcare timp de 2-3 minute. BCM va deterrmina apoi în ce mod să intre în funcţie de cerinţele de tensiune.

BCM va intra în modul de încărcare când există următoarele situaţii.

Când există oricare din aceste situaţii, sistemul va stabili tensiunea ţintă de ieşire a generatorului la o tensiune de încărcare între 13,9-15,5 V în funcţie de starea de încărcare a bateriei şi de temperatura estimată a bateriei.

BCM va intra în modul de economisire de carburant când temperatura estimată a bateriei este de cel puţin 0 °C (32 °F) dar mai mică decât sau egală cu 80 °C (176 °F), curentul calculat al bateriei este mai moc de 15 amperi şi mai mare de -8 amperi, iar capacitatea bateriei este mai mare sau egală cu 80%. Tensiunea de ieşire dorită a generatorului este tensiunea circuitului deschis al bateriei şi poate fi între 12,5-13,1 V. BCM va ieşi din acest mod şi va intra în modul de încărcare când este prezentă oricare din condiţiile prezentate mai sus.

BCM va intra în modul far când farurile sunt aprinse (fază lungă sau de întâlnire). Tensiunea va fi reglată între 13,9-14,5 V.

Când motorul este pornit BCM stabileşte o tensiune ţintă de ieşire a generatorului de 14,5 V timp de 30 de secunde.

BCM va intra în modul de reducere de tensiune când temperatura calculată a mediului este mai mare de 0°C (32°F). Curentul calculat al bateriei este mai mic de 1 amper şi mai mare de -7 amperi, şi ciclul de funcţionare a generatorului este mai mic de 99 %. Tensiunea de ieşire dorită a generatorului este de 12,9 V. BCM va ieşi din acest mod îndată ce sunt îndeplinite criteriile pentru modul de încărcare.

Funcţionarea indicatorului de încărcare

Panoul de bord luminează indicatorul de încărcare şi afişează un mesaj de avertizare în centrul de informare a şoferului (dacă există în dotare) când survine una din următoarele:

Mesaj pe display: BATERIA NU SE ÎNCARCĂ EFECTUAREA DE LUCRĂRI DE SERVICE LA SISTEMUL DE ÎNCĂRCARE sau SERVICE SISTEM DE ÎNCĂRCARE A BATERIEI

BCM şi ECM vor trimite un mesaj de date seriale la centrul de informaţii al şoferului pentru afişarea mesajului BATERIA NU SE ÎNCARCĂ EFECTUAREA DE LUCRĂRI DE SERVICE LA SISTEMUL DE ÎNCĂRCARE sau SERVICE SISTEM DE ÎNCĂRCARE A BATERIEI. Acesta este ACTIVAT atunci când un DTC al sistemului de încărcare este prezent. Mesajul este DEAZACTIVAT la întrunirea condiţiilor de anulare a DTC-ului.