在高压系统内要完成IT线路结构转换。I代表绝缘传递电能(通过单独的、对车身绝缘的正极导线和负极导线)。T代表所有用电设备都采用等电位与车身相连,该导线由控制单元J840在绝缘检査时一起监控,以便识别出绝缘故障或者短路。此外,高压导线的圆形触点上也有机械编码。在高压车载电网中,所有插头均有防接触层,所有高压导线都有厚厚的绝缘层及波纹管(多加了一层抗刮磨层)。 高压装置的导线与其他车载电网和12V电气系统用的导线是有显著区别的。因为电压高、电流大,所以高压装置导线的横截面积要明显大一些,且使用专用的插头触点来连接。 为了让人们注意高压电的危险性,高压装置的所有导线均为橙色。为避免安装错误,高压导线都有机械编码并用一个插接环在下面的颜色环做上标记。图6-28所示为奥迪Q5混合动力汽车高压系统连接。
高压装置内有下列线路段(表6-1):从高压蓄电池至功率和控制电子装置JX1的2根高压导线(P1、P2);从功率和控制电子装置JX1至电机的3根高压导线(P4U编码环为蓝色,P5V编码环为绿色,P6W编码环为紫色);从功率和控制电子装置JX1至空调压缩机的1根双芯高压线(P3编码环为红色)。
(1)导线高压插头环编码和机械编码 图6-29所示为高压插头使用介绍。给空调压缩机供电的P3导线和其他导线插头是不同的,该插头有正、负双芯的双圆形触点和2个用作安全线的触点,因此P3实际是4芯结构,其余5根为单芯结构。
若向上拔出并松开插接环,即可看见环编码的颜色。在插上插头后,必须向下压插接环,直至其卡止,才算真正接好。除了通过颜色环标出编码外,高压插头及接口上还有机械编码。编码的位置用黄色标记标出。
(2)功率和控制电子装置JX1的连接 图6-30所示为P1、P2从高压蓄电池到功率和控制电子装置JX1混合动力蓄电池高压线束PX1接头。高压蓄电池与功率控制电子装置是通过2根橙色的高压导线连接的。这2根导线是单极的,均有屏蔽功能,各有各的电位。
图6-31所示为P3从功率和控制电子装置JX1至空调压缩机接头,空调装置由于空调压缩机的原因而成为奥迪Q5混合动力车高压装置的一部分。这种新颖的操控方式的优点为,即使发动机不工作,也可以对车内空间进行空调调节。该空调装置视蓄电池电量状态来工作。若高压蓄电池的电量下降,那么系统会自动启动发动机来给高压蓄电池充电。
为避免弄混,高压导线采用颜色标识和机械标识,并帮有屏蔽功能和安全线。若将导线两个插头中的一个拔下,相当于拔下了安全插头,高压系统将关闭。
图6-32所示为P4、P5和P6通过三相控制电缆经电机高压线束夹PX2到电机。
(3)12V车载供电网图6-33所示为高压和低压电源系统元件位置,和传统奥迪Q5燃油汽车相比12V车载供电网取消了12V的交流发电机,交流发电机的功能由高压电机来代替。12V车载供电网由功率和控制电子装置JX1中的DC/DC来供电个备用蓄电池A1(12A·h)设置在左后侧围板内。12V的蓄电池监控控制单元J934连接在数据总线诊断接口J533的LIN总线上。备用蓄电池在“15号线接通”时由蓄电池分离继电器J7来接通。取消了稳压器J532,其再生能量由备用蓄电池来代替。在“15号线关闭”时,备用蓄电池不消耗电量。
①12V辅助起动机。Q5混合动力汽车仍保留12V起动机,目的是在高压蓄电池无法启动高压电动机的特定情况下用于启动发动机。此时发动机舱的12V、68A·h启动用蓄电池A(不是备用A1蓄电池)就由发动机控制单元通过启动蓄电池转换继电器J580来与车载供电网断开,以便将能量全部用于起动机。断开后的车载电网由备用蓄电池A1和DC/DC转换器来供电。
特别提示：
在检修12V车载供电网时,必须将这2个12V蓄电池的接线全部断开。跨接启动螺栓可在诊断仪的自诊断中找到帮助,通过外接启动螺栓给12V蓄电池进行充电,在12V蓄电池没电时,也可借助于跨接启动螺栓来启动,通过外接启动螺栓也可给高压蓄电池充电。而备用蓄电池A1只有在接通点火开关时方能充上电。
②电子点火开关。对于蓄电池管理控制单元而言,“点火钥匙已插入”这个信息是必须要满足的条件,满足后该控制单元方能将高压蓄电池高压继电器的触点接到高压供电网上。
若拔出了点火钥匙,控制单元将高压蓄电池和高压供电网断开。
高压上电控制踩下制动踏板,操作点火开关实现“15号线接通”与“50号线接通”,并在仪表上显示“ Hybrid Ready”,方能靠电动机来驱动车辆行驶(在高压蓄电池电量严重不足时会自动启动发动机)。
③安全气囊控制单元J234。为防止在碰撞后高压装置对乘员和救援人员造成危害,安全气囊控制单元识别出碰撞信号后,蓄电池管理控制单元J840凭借这个碰撞识别信号将高压继电器触点断开,从而将高压蓄电池和高压供电网分离开。
在第一个碰撞级时,只要安全带张紧器触发,高压触点即可脱开。第一级碰撞引起的高压断开过程是可逆的,也就是说,当再次接通点火开关后,高压触点能够再次合上。在第二个碰撞级时,安全带张紧器和安全气囊均触发,高压蓄电池与高压供电网的分离就是不可逆的,只能应用诊断仪来重置此过程。救援人员看到触发的安全气囊就可知道高压上电继电器已断开。
④系统管理。图6-34和图6-35所示为系统管理功能涉及的控制单元,该系统功能图展示了应用电机来驱动行驶时所用到的部件。所有参与行驶的车辆系统之间要交换大量的输入和输出信号,例如用于驱动暖风和空调、助力转向和制动器等。最重要的是在从电驱动转换为发动机驱动或反之时两个动力系统的配合问题,以便使驱动力矩的改变不影响行驶舒适性。
(4)下车识别和自动驻车功能 若满足驾驶员车门已关闭、行驶准备状态为“ HybridReady”或者发动机正在运行,车速小于7km/h,已挂入D、R、S或Tip等行驶挡位,未踩下脚制动踏板的全部条件时,驾驶员下车识别自动驻车功能会监控驾驶员车门开关状态和制动信号。如果驾驶员车门打开,则识别为驾驶员下车,此时电动机械式驻车制动器自动实现驻车。要想再次激活驾驶员下车识别功能,车速必须要高于7km/h。变速器在挡位N(车辆在洗车机中)或P(自动变速器内的机械锁)时,电动机械式驻车制动器不会自动驻车。
(5)驾驶员缺席识别 若满足行驶准备状态为“ Hybrid Ready”,并识别出驾驶员在场(通过驾驶员车门关闭,且驾驶员系安全带)或驾驶员车门已关闭且已挂入某个行驶挡位三个条件,就判定为驾驶员在场。若在挂入挡位P时,打开驾驶员车门或摘下安全带,将判定为驾驶员缺席。若在发动机工作时识别出这种情况,则发动机会继续工作。若在发动机不工作时识别出这种情况,那么混合动力管理系统将转换为待命状态,这时高压蓄电池不会有电流输出,且发动机也不能再启动。因为没有高压蓄电池给12V蓄电池充电,12V蓄电池会放光电能。
(6)行驶程序 奥迪Q5混合动力车有3种行驶程序可供用户选择,见表6-2。
