Аккумуляторная батарея, системы зарядки и система запуска: Обзор Cadillac CTS II

Описание цепи/системы

Следующие модули управления контролируют напряжение системы через цепи положительного напряжения батареи (B +)

1. Усилитель звука (AMP)
2. Модуль управления ОВКВ (Кондиционирование)
3. Панель приборов (IPC)
4. Модуль обнаружения и диагностики надувных удерживающих устройств (SDM)
5. Система присутствия передних пассажиров надувного удерживающего устройства (PPS)
6. Модуль объектовой сигнализации (RPA)
7. Радио
8. Приемник замка двери с дистанционным управлением (Rcdlr EK2)
9. Модуль обнаружения столкновения с пешеходами
10. Телевизионный антенный модуль (ТВМ)

Модуль предотвращения краж (TDM) контролирует доступное ему положительное напряжение батареи (B +). Если напряжение на TDM находится в пределах 6-9 В, а напряжение, сообщаемое последовательным сообщением данных, превышает 9 В, то устанавливается расшифровка кода ошибки B1424 00.

Датчик тока аккумулятора представляет собой 3-проводный датчик тока с эффектом Холла. Модуль контроля кузова (БКМ) подает напряжение 5 В и заземляет на датчик тока аккумулятора. Датчик тока батареи измеряет величину тока, протекающего к батарее или от нее, и подает сигнал широтно-импульсной модуляции (ШИМ) в БМВ. БМВ контролирует сигнал тока батареи и устанавливает расшифровка кода ошибки B1516 08, если сигнал выходит за пределы нормального диапазона, если рабочий цикл составляет 4-96 процентов. БМВ также контролирует полярность тока и устанавливает расшифровка кода ошибки B1516 66, если обнаружена обратная полярность.

Модуль управления кузовом (BCM) имеет специальные цепи для мониторинга системного напряжения транспортного средства. BCM контролирует системное напряжение, чтобы убедиться, что напряжение остается в пределах надлежащего диапазона. Повреждение компонентов и неправильные данные могут возникнуть, когда системное напряжение выходит за пределы диапазона. BCM контролирует системное напряжение в течение длительного периода времени. Если BCM обнаруживает, что системное напряжение выходит за пределы ожидаемого диапазона в течение калиброванного периода времени, или 2 цепи батареи BCM отличаются на 2 В, устанавливается DAGXT0. B1517

Модуль управления корпусом (BCM) контролирует состояние заряда (SOC) электрической системы. Если BCM чувствует, что SOC при зажигании On на 30 процентов ниже, чем было при работающем двигателе.

Электронный модуль управления стояночным тормозом (EPB) контролирует цепь напряжения системы, чтобы определить, находится ли напряжение в пределах нормального рабочего диапазона. Когда EPB обнаруживает, что напряжение системы ниже 9,2 В или выше 16 В, расшифровка кода ошибки C0800 устанавливает.

Напряжение подается на модуль электронного управления подвеской (ESC) через цепь положительного напряжения батареи. Модуль ESC контролирует подаваемое напряжение, чтобы определить, находится ли оно в допустимом рабочем диапазоне.

Электронный модуль управления тормозами (EBCM) контролирует уровень напряжения зажигания, доступный для работы системы. Состояние низкого напряжения не позволяет системе работать должным образом.

EBCM контролирует напряжение зажигания. Если уровень напряжения слишком высок, это может привести к повреждению системы. При обнаружении высокого напряжения EBCM выключает системное реле, которое снимает напряжение батареи с электромагнитных клапанов и двигателя насоса.

Следующие модули управления контролируют напряжение системы, чтобы гарантировать, что напряжение остается в пределах надлежащего диапазона

1. Блок управления двигателем
2. Модуль управления топливным насосом
3. Блок управления трансмиссией (TCM)

Повреждение компонентов и неверные данные могут возникнуть, когда напряжение выходит за пределы диапазона.

Следующие модули управления контролируют напряжение системы, чтобы гарантировать, что напряжение остается в пределах надлежащего диапазона

1. Блок управления двигателем
2. Модуль управления топливным насосом
3. Блок управления трансмиссией (TCM)

Повреждение компонентов и неверные данные могут возникнуть, когда напряжение выходит за пределы диапазона.

При установке выключателя зажигания в положение СТАРТ на модуль управления кузовом (БКМ) подается дискретный сигнал, уведомляющий его о том, что зажигание находится в положении СТАРТ. Затем БМВ посылает сообщение в модуль управления двигателем (МУД), что был запрошен кривошип. Затем блок управления двигателем проверяет, что педаль сцепления нажата или коробка передач находится в состоянии Park/Neutral. Если это так, то тогда ЭСУД подает 12 В в цепь управления реле стартера. Когда это происходит, напряжение батареи через выключатель реле стартера подается на соленоид стартера.

Модуль управления двигателем (блок управления двигателем) использует схему управления включением генератора для управления нагрузкой генератора на двигателе. Водитель на высокой стороне в блок управления двигателем подает напряжение на регулятор напряжения. Это управляет регулятором напряжения для включения и выключения цепи возбуждения. блок управления двигателем контролирует состояние цепи управления включением генератора. блок управления двигателем должен обнаруживать низкое напряжение на генераторе, включать цепь управления, когда зажигание включено и двигатель выключен, или когда цепь управления работает с неисправностью блок управления двигателем.

Модуль управления двигателем (МУД) использует схему сигнала рабочего цикла поля генератора или F-клеммную схему для контроля рабочего цикла генератора. Цепь сигнала скважности генератора подключается к верхней стороне обмоток возбуждения в генераторе. Формирователь высокого уровня с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) в регуляторе напряжения включает и выключает обмотки возбуждения. МУД использует входной сигнал ШИМ для определения нагрузки генератора на двигатель. Это позволяет МУД регулировать частоту вращения на холостом ходу для компенсации высоких электрических нагрузок. МУД контролирует состояние цепи сигнала скважности генератора. Когда зажигание включено и двигатель выключен, блок управления двигателем должен обнаружить рабочий цикл около 0 процентов. При работающем двигателе рабочий цикл должен быть в пределах 5-99 процентов.

Модуль управления двигателем (МУД) использует схему сигнала рабочего цикла поля генератора или F-клеммную схему для контроля рабочего цикла генератора. Цепь сигнала скважности генератора подключается к верхней стороне обмоток возбуждения в генераторе. Формирователь высокого уровня с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) в регуляторе напряжения включает и выключает обмотки возбуждения. МУД использует входной сигнал ШИМ для определения нагрузки генератора на двигатель. Это позволяет МУД регулировать частоту вращения на холостом ходу для компенсации высоких электрических нагрузок. МУД контролирует состояние цепи сигнала скважности генератора. Когда зажигание включено и двигатель выключен, блок управления двигателем должен обнаружить рабочий цикл около 0 процентов. При работающем двигателе рабочий цикл должен быть в пределах 5-99 процентов.

Компонентами, наиболее вероятно вызывающими паразитное втягивание аккумулятора автомобиля, являются переключатели, реле и модули управления. После выключения зажигания модули управления начнут переходить в спящий режим (отключаться). Все модули управления не переходят в спящий режим одновременно, некоторые могут занять до 30 минут или дольше после выключения зажигания перед переходом в спящий режим, как модули управления ОВК и корпусом. Другие, такие как ON Star и модули управления входом без ключа, могут периодически просыпаться, а затем возвращаться в спящий режим. Все это нормальные условия.

Когда переключатель режима зажигания установлен в положение СТАРТ, в модуль управления кузовом (БКМ) подается дискретный сигнал, уведомляющий его о том, что зажигание находится в положении СТАРТ. БМВ затем посылает последовательное сообщение данных в модуль управления двигателем (МУД), что был запрошен кривошип. Затем блок управления двигателем проверяет, что сцепление полностью нажато или автоматическая коробка передач находится в состоянии Park/Neutral. Если это так, то тогда ЭСУД подает 12 В в цепь управления реле стартера. Когда это происходит, напряжение батареи через выключатель реле стартера подается на соленоид стартера.

Обзор управления электроэнергией (EPM)

Система управления электроэнергией (EPM) предназначена для мониторинга и управления системой зарядки и отправки диагностических сообщений для предупреждения водителя о возможных проблемах с батареей и генератором. Эта система EPM в первую очередь использует существующие возможности бортового компьютера для максимизации эффективности генератора, управления нагрузкой, улучшения состояния заряда и срока службы батареи и минимизации влияния системы на экономию топлива. Система EPM выполняет 3 функции

1. Он контролирует напряжение аккумулятора и оценивает состояние батареи.
2. Он предпринимает корректирующие действия, повышая обороты холостого хода, и регулируя регулируемое напряжение.
3. Он осуществляет диагностику и оповещение водителя.

Состояние батареи оценивается во время выключения зажигания и во время включения зажигания. Во время выключения зажигания состояние заряда (SOC) батареи определяется путем измерения напряжения разомкнутой цепи. SOC является функцией концентрации кислоты и внутреннего сопротивления батареи и оценивается путем считывания напряжения разомкнутой цепи батареи, когда батарея находилась в состоянии покоя в течение нескольких часов.

SOC может использоваться в качестве диагностического инструмента, чтобы сообщить клиенту или дилеру состояние батареи. На протяжении всего включения зажигания алгоритм непрерывно оценивает SOC на основе скорректированных часов чистого тока, емкости батареи, начальной SO и температуры.

Во время работы степень разряда батареи в первую очередь определяется датчиком тока батареи, который интегрирован для получения чистых ампер-часов.

Кроме того, функция EPM предназначена для выполнения регулирования напряжения (RVC) для улучшения SOC батареи, срока службы батареи и экономии топлива. Это достигается путем использования знания СЗ батареи и температуры для установки зарядного напряжения на оптимальный уровень напряжения батареи для подзарядки без ущерба для срока службы батареи.

Описание и работа системы тарификации разделены на 3 раздела. В первом разделе описываются компоненты системы тарификации и их интеграция в EPM. Второй раздел описывает работу системы зарядки. Третий раздел описывает работу панели приборов (IPC) индикатора заряда, сообщений информационного центра водителя (DIC) и работу вольтметра.

Работа системы тарификации

Назначение системы зарядки - поддержание заряда аккумулятора и нагрузок автомобиля. Есть 6 режимов работы, и они включают

1. Режим сульфатирования батареи
2. Режим зарядки
3. Режим экономии топлива
4. Режим фары
5. Режим запуска
6. Режим понижения напряжения

Модуль управления двигателем (МУД) управляет генератором через сигнальную цепь включения генератора. Блок управления двигателем контролирует работу генератора через цепь сигнала рабочего цикла генератора. Сигнал представляет собой сигнал с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) 128 Гц с коэффициентом заполнения 0-100 процентов. Нормальный рабочий цикл составляет 5-95 процентов. От 0-5 процентов до 95-100 процентов - для диагностических целей. В следующей таблице приведены заданные значения коэффициента заполнения и выходного напряжения генератора

Генератор подает сигнал обратной связи напряжения генератора, выдаваемый через схему сигнала скважности генератора, на МУД. Эта информация передается в модуль управления телом (BCM). Сигнал представляет собой ШИМ-сигнал 128 Гц с коэффициентом заполнения 0-100 процентов. Нормальный рабочий цикл составляет 5-99 процентов. От 0-5 процентов до 100 процентов - для диагностических целей.

Работа индикатора заряда

Панель приборов (IPC) освещает индикатор заряда и отображает предупреждающее сообщение в информационном центре водителя (DIC), если он оборудован, когда происходит одно или несколько из следующих событий:

1. Модуль управления двигателем (блок управления двигателем) определяет, что выходной сигнал генератора меньше 11 вольт или больше 16 вольт. IPC принимает сообщение GMLAN от ЕСМ, запрашивающего освещение.
2. IPC определяет, что системное напряжение составляет менее 11 вольт или более 16 вольт в течение более 30 секунд. IPC получает сообщение GMLAN от модуля управления корпусом (BCM), указывающее на наличие проблемы с диапазоном системного напряжения.
3. IPC выполняет тестирование дисплеев в начале каждого цикла зажигания. Индикатор светится примерно 3 секунды.

Описание и работа зарядной системы

Стартерные двигатели на этом автомобиле являются неремонтопригодными стартерными двигателями. Они имеют полюсные наконечники, которые расположены вокруг якоря. Обе обмотки соленоида находятся под напряжением. Цепь втягивающей обмотки замыкается на массу через стартерный двигатель. Обмотки работают вместе магнитно, чтобы тянуть и удерживать в плунжере. Плунжер перемещает рычаг переключения передач. Это действие заставляет узел привода стартера вращаться на шлице вала якоря, когда он входит в зацепление с зубчатым венцом маховика на двигателе. Двигаясь при этом, плунжер также замыкает контакты переключателя соленоидов в соленоиде стартера. Полное напряжение аккумулятора подается непосредственно на стартерный двигатель, и он проворачивает двигатель.

Как только контакты соленоидного переключателя замыкаются, ток перестает протекать через втягивающую обмотку, поскольку на оба конца обмоток подается напряжение аккумулятора. Удерживающая обмотка остается под напряжением; его магнитное поле достаточно сильное, чтобы удерживать плунжер, рычаг переключения передач, узел привода стартера и контакты электромагнитного переключателя на месте, чтобы продолжать проворачивать двигатель. При пуске двигателя заброс шестерни защищает якорь от чрезмерной частоты вращения до размыкания переключателя.

При отпускании выключателя зажигания из положения ПРОВОРОТ размыкается реле СТАРТЕР и с соленоида стартера снимается напряжение аккумуляторной батареи Ток от контактов двигателя через обе обмотки поступает на землю в конце обмотки удержания Однако направление протекания тока через втягивающую обмотку теперь противоположно направлению протекания тока при первом возбуждении обмотки.

Магнитные поля втягивающей и удерживающей обмоток теперь противостоят друг другу. Такое действие обмоток наряду с помощью возвратной пружины вызывает расцепление узла привода стартера и одновременное размыкание контактов электромагнитного переключателя. Как только контакты размыкаются, цепь стартера отключается.