路虎攬勝運動/衛士輕度混合動力系統介紹(中)

◆文/北京 秦子堯

(接上期)

5.皮帶驅動一體式啟動機發電機

皮帶驅動一體式啟動機發電機(BISG)如圖9所示，前端附件驅動裝置如圖10所示。BISG取代了傳統的發電機，它由來自曲軸皮帶輪的輔助皮帶驅動。BISG由動力傳動系統控制模塊通過高速(HS)控制器局域網(CAN)電源模式0系統總線進行控制。BISG具有下述2個功能。

①作為發電機，當發動機超速時回收能量，使用發動機動力，為MHEV蓄電池充電。

②作為電機，當環境氣溫(AAT)高于-5℃(20°F)時，在自動啟停操作中啟動發動機；提供發動機助力，增加動力并減少燃油油耗。

BISG規格：145N·m峰值輸出扭矩；1kW峰值電機功率；15kW峰值回收功率。

圖9 皮帶驅動一體式啟動機發電機

BISG可以增減傳動系統中的扭矩，因此車輛上使用了一個雙向分離張緊器，以便確保在增減扭矩時能夠向傳動帶施加足夠的力。在更換傳動帶時，需要使用專用工具JLR-303-1669(張緊器鎖定工具)將張緊器固定在釋放位置。BISG電路如圖11所示，BISG能夠識別并記錄故障，然后通過PMZCAN將其發送至PCM。故障將以內部故障、電路故障的形式存儲，并且可以識別皮帶是打滑還是不存在(例如，斷裂)。在這些情況下，PCM將不會激活BISG，自動啟停系統將被暫停。注意：傳統的啟動機用于發動機初始啟動，BISG用于在發動機自動停止后重新啟動發動機。如果發生12V系統故障，發動機將無法啟動。在這種情況，BISG不能用于啟動發動機。

圖10 前端附件驅動裝置

6.冷卻風扇

系統中使用了兩個冷卻風扇，一個供MHEV蓄電池和BECM使用，另一個供DC-DC轉換器使用。兩個風扇的控制電路如圖12所示。每個冷卻風扇都有單獨的電源、接地和PWM信號。這些風扇均為脈寬調制(PWM)控制，并接收來自其所冷卻的模塊的信號。DC-DC轉換器冷卻風扇接收來自DC-DC轉換器的電源、接地和PWM信號。MHEV蓄電池和BECM冷卻風扇接收來自后接線盒(RJB)的電源，并與DC-DC轉換器共用接地。用于激活風扇的PWM信號由BECM進行發送。這些風扇具有12L/s的風量，通過一個通風口提供冷卻，而該通風口通過一個過濾器從車輛座艙中吸氣。VSC通過PMZCAN將所需的風扇轉速傳送至DC-DC轉換器和BECM。然后DC-DC轉換器和BECM使用0～100%PWM信號控制冷卻風扇。風扇轉速將由溫度、車速以及供暖、通風和空調(HVAC)系統速度來確定。當車輛仍然處于電源模式7時，兩個風扇將會以約10%的占空比運行。如果檢測到溫度過高(約90°C)，DC-DC轉換器風扇的占空比將會升高至最大值60%。蓄電池風扇激活轉速將會隨著發動機轉速、HVAC鼓風機風扇轉速和蓄電池溫度的升高而升高。

7.48V熔絲盒/接線盒

(1)路虎攬勝運動版48V接線盒為以下部件之間分配電力：MHEV蓄電池；BISG；DC-DC轉換器；電動機械增壓器。

48V接線盒含有兩個可更換的熔絲：MV01(100A)，供DC-DC轉換器使用；MV02(100A)，供電動機械增壓器使用。

(2)路虎衛士前MHEV接線盒位于左側底盤下方，具有2個來自以下部件的MHEV電纜連接：BISG；電動增壓器。

主電纜從BISG連接至后MHEV接線盒，由不帶熔絲的母線連接。至電子機械增壓器的連接包含一個不可維修的100A熔絲。

后MHEV接線盒位于DC～DC殼體和MHEV蓄電池殼體之間的托架中。MHEV蓄電池的48V負極端子與DC-DC、車身接地和前MHEV接線盒之間存在連接。后MHEV接線盒的48V正極端子上具有100A熔絲，該熔絲連接至DC/DC。后MHEV接線盒在48V正極端子上有一個200A熔絲，該熔絲連接至MHEV蓄電池。

圖12 冷卻風扇控制電路

8.MHEV電路

路虎攬勝/運動MHEV電路如圖13所示，路虎衛士MHEV電路如圖14所示，MHEV控制框圖如圖15所示。BISG、MHEV蓄電池、電動機械增壓器和直流-直流轉換器都通過48V接線盒進行連接。藍色電纜接頭表明它們是此48V系統的組成部分。直流-直流轉換器也連接至啟動蓄電池以支持12V電路。48V部件與12V電路共用公共的底盤接地。

圖13 路虎攬勝/運動MHEV電路

三、MHEV系統維護與修理

1.48V系統斷開程序

因為MHEV系統電壓低于60V直流電，所以MHEV 48V系統未被歸類為高壓系統。在對48V系統執行作業時，重要的是要確保電纜和導體上不存在任何電壓以免對負極短路。此時，必須關閉車輛點火開關和斷開12V啟動蓄電池。涉及對MHEV系統執行工作，必須完成整個斷電/通電程序。

(1)斷電：

①斷開啟動蓄電池接地電纜；

②拆下MHEV蓄電池通風軟管；

③如圖16所示，斷開電氣接頭；

④如圖17所示，檢查MHEV蓄電池正極和負極端子處的電壓，如果測得的電壓超出0V+/-1V，則表明MHEV蓄電池可能存在故障；

圖14 路虎衛士MHEV電路

圖15 MHEV控制框圖

⑤移下MHEV蓄電池負極端子蓋；

⑥如圖18所示，拆下螺母，斷開MHEV蓄電池負極電纜；

⑦移下MHEV蓄電池正極端子蓋；

圖16 斷開電氣接頭

圖17 檢查MHEV蓄電池正極和負極端子處的電壓

圖18 斷開MHEV蓄電池負極電纜

⑧如圖19所示，拆下螺母，斷開MHEV蓄電池正極電纜。

圖19 斷開MHEV蓄電池正極電纜

(2)通電：

①連接MHEV蓄電池正極電纜，安裝并擰緊螺母，扭矩:10N·m；

②重新定位MHEV蓄電池正極端子蓋；

③連接MHEV蓄電池負極電纜，安裝并擰緊螺母，扭矩:12N·m；

④重新定位MHEV蓄電池負極端子蓋；

⑤連接電氣接頭；

⑥安裝MHEV蓄電池通風軟管；

⑦連接啟動蓄電池接地電纜。

2.皮帶驅動一體式啟動機發電機(BISG)

建議每6年或102 000km更換一次BISG傳動帶。在更換傳動帶時，需要使用專用工具JLR-303-1669(張緊器鎖定工具)。對于實施縮短保養間隔的市場，必須每8年或104 000km更換一次BISG傳動帶。更換BISG時，需為48V系統斷電。如圖20所示，使用合適的工具釋放附件傳動帶張力。使用專用工具，將張緊器鎖定在拆卸位置。

圖20 BISG傳動帶張緊器鎖定工具的使用 (未完待續)