Volt

Описание и работа модуля силового преобразователя тягового электродвигателя-генератора

Модуль силового преобразователя, часто называемый модулем силового преобразователя тягового электродвигателя-генератора, преобразовывает постоянный ток высокого напряжения (DC) в 3-фазный переменный ток (AC). Модуль силового преобразователя охлаждается готовой смесью Dexcool®, циркулирующей в отдельной от двигателя системе охлаждения. Система охлаждения гибридной установки включает радиатор в передней части автомобиля и электрический насос для перекачки охлаждающей жидкости. Модуль управления двигателем (ЕСМ) следит за показаниями датчика температуры в системе охлаждения гибридной силовой установки и в соответствии с их показателями управляет работой вентилятора на радиаторе и насосами для охлаждающей жидкости.

Постоянный ток

Модуль силового преобразователя подключен к положительной и отрицательной клемме высоковольтной батареи тягового электродвигателя-генератора. Оба контура (положительный и отрицательный) высокого напряжения изолированы от шасси изоляцией с определенным сопротивлением. Каждый высоковольтный кабель постоянного тока подключается или отключается от высокого напряжения с помощью реле силового выключателя, находящегося в узле батареи тягового электродвигателя-генератора Все положительные и отрицательные кабели постоянного тока изолированы индивидуально и окрашены в оранжевый цвет для предупреждения техников о потенциальной опасности высокого напряжения. Высоковольтные кабели электрического компрессора кондиционирования воздуха подключаются с внешней стороны модуля силового преобразователя.

Трехфазный переменный ток

Каждая фаза тягового электродвигателя и модуля силового преобразователя соединяется индивидуальным кабелем. Каждый индивидуально изолированный кабель окрашен в оранжевый цвет для предупреждения техников о потенциальной опасности высокого напряжения. Отдельно защищенный кабель подключает вспомогательный насос для трансмиссионной жидкости к модулю силового преобразователя. Этот кабель содержит 3 отдельные жилы, которые подключаются к 3 фазам вспомогательного насоса для трансмиссионной жидкости. Кабель окрашен в оранжевый цвет для предупреждения техников о потенциальной опасности высокого напряжения.

Модуль питания 14 В, также называемый модулем управления питанием постоянным током вспомогательных устройств, преобразовывает постоянный ток высокого напряжения (300 В) в постоянный ток низкого напряжения (12 В) для питания вспомогательного электрооборудования и зарядки 12-вольтовой батареи.

Постоянный ток низкого напряжения (12 В)

Низковольтные 12 В кабели гибридного автомобиля/электромобиля не нуждаются в специальной цветовой маркировке или процедурах обслуживания.

Обзор

Модуль силового преобразователя содержит 3 модуля управления электродвигателями и модуль управления гибридной силовой установкой. Два модуля управления электродвигателем контролируют соответствующие тяговые электродвигатели-генераторы в соответствии с командами модуля силового преобразователя. Третий модуль управления электродвигателем контролирует вспомогательный насос для трансмиссионной жидкости Модуль управления гибридной силовой установкой и модули управления электродвигателями совместно используют цепь питания зажигания модуля силового преобразователя, цепи батареи и подключение к массе на шасси. Все четыре модуля являются микропроцессорами с возможностью прошивки.

Размещение

Модуль управления гибридной силовой установкой является необслуживаемым, программируемым микропроцессором, который находится в модуле силового преобразователя.

Рабочие функции

Модуль управления гибридной силовой установкой является главным контроллером, управляющим силовой установкой. Модуль управления гибридной силовой установкой определяет, когда необходимо выполнять обычные рабочие процедуры, например, переход в электрический режим, режим увеличенного пробега и регенеративное торможение. Модуль управления гибридной силовой установкой также работает совместно с модулем управления 2 гибридной силовой установкой для определения того, когда необходимо активировать или деактивировать цепи постоянного тока высокого напряжения. Каждый модуля управления электродвигателем контролирует соответствующий тяговый электродвигатель в соответствии с командами модуля управления гибридной силовой установкой.

Связь и централизованная диагностика

Модуль управления гибридной силовой установкой является хост-контроллером для информации о кодах неисправностей следующих модулей:

Эти модули выполняют диагностику собственных систем и определяют наличие сбоев. Модуль питания 14 В сообщает о своем состоянии модулю управления гибридной силовой установкой по шине последовательной передачи данных.

Все 3 модуля управления электродвигателями и модуль управления гибридной силовой установкой обмениваются информацией и командами по шине последовательной передачи данных для периферийных устройств, а также по высокоскоростному каналу связи hybrid GMLAN.

Если подчиненный модуль сообщает о неисправности модулю управления гибридной силовой установкой, то последний определяет, на какие рабочие режимы повлияет неисправность, и уведомляет оператора путем включения индикатора неисправности и/или отображения сообщения в центре информации для водителя. Кроме этого, модуль управления гибридной силовой установкой сохранит связанную с кодом неисправности информацию для последующего считывания диагностическим инструментом. Некоторые подчиненные модули могут требовать включения цикла зажигания для сброса кодов неисправностей на модуле управления гибридной силовой установкой.

Входные цепи

В дополнение в значениям параметров, модуль управления гибридной силовой установкой непосредственно следит за следующими сигнальными цепями:

Размещение

Оба тяговых электродвигателя-генератора и вспомогательный насос для трансмиссионной жидкости расположены внутри трансмиссии. Каждый из них управляется собственным модулем управления - программируемыми микропроцессором. Все модули управления электродвигателями находятся в узле модуля управления силовым преобразователем тягового электродвигателя-генератора. Внутри модуля управления силовым преобразователем тягового электродвигателя-генератора также содержится микропроцессор модуль управления гибридной силовой установкой.

Рабочие функции

Модули управления электродвигателями контролируют соответствующие тяговые электродвигатели в соответствии с командами модуля управления гибридной силовой установкой. Каждый модуль управления электродвигателем контролирует направление, обороты и выходной крутящий момент соответствующего ходового электродвигателя или электродвигателя вспомогательного насоса для трансмиссионной жидкости путем последовательного переключения силовых полевых транзисторов с изолированным затвором.

Связь и централизованная диагностика

Помимо линии связи внутренней шины последовательного интерфейса периферийных устройств, которую для связи использует модуль управления силовой трансмиссией гибридного автомобиля и каждый модуль управления электродвигателем, модуль управления электродвигателем также осуществляет связь по высокоскоростной и гибридной линиям последовательных данных. Модуль управления электродвигателем не сохраняет в памяти информацию о собственном диагностическом коде неисправности (DTC). Модуль управления силовой трансмиссией гибридного автомобиля сохраняет в памяти информацию о коде неисправности DTC, который связан с модулем управления электродвигателем, с целью его извлечения с помощью диагностического прибора. Диагностический прибор может непосредственно осуществлять связь с каждым модулем управления электродвигателем только с целью извлечения параметров данных.

Входные цепи

Помимо параметров данных каждый модуль управления электродвигателем контролирует напряжение, ток, частоту вращения, направление вращения и температуру соответствующего собственного электродвигателя. Кроме того, модуль управления электродвигателем контролирует температуру и правильность работы биполярных транзисторов с изолированным затвором. Некоторые рабочие данные модуля управления электродвигателем также используются и модулем управления силовой трансмиссией гибридного автомобиля.

Выходные цепи

Каждый модуль управления электродвигателем управляет соответствующей собственной платой формирователя биполярного транзистора с изолированным затвором, которая в свою очередь управляет каждым электродвигателем. Электродвигатели работают с применением 3-фазного электрического переменного тока (AC). Каждый электродвигатель-генератор соединяется 3 кабелями с модулем силового инвертора. Каждый индивидуально изолированный кабель окрашен в оранжевый цвет для предупреждения техников о потенциальном наличии высокого напряжения. Отдельно защищенный кабель подключает вспомогательный насос для трансмиссионной жидкости к модулю силового преобразователя. Этот кабель содержит 3 отдельные жилы, которые подключаются к 3 фазам вспомогательного насоса для трансмиссионной жидкости. Кабель окрашен в оранжевый цвет для предупреждения техников о потенциальной опасности высокого напряжения.

Размещение

Модуль управления постоянным током вспомогательного оборудования, который также называют модулем 14-вольтового питания, располагается в заднем багажнике. Информация по описанию и принципу работы представлена в Описание и работа модуля управления питанием постоянным током вспомогательных устройств.