(1)高电压/12V车载电气系统的联网除了控制高压车载电气系统中的能量流之外,发动机控制单元中的能量管理模块还对12V车载电气系统的所有电压转换和能量交换进行控制。为此,发动机控制单元通过驾驶驱动数据链控制器区域网络(CAN)与DC-DC转换器控制单元通信,通过传动系统局域互联网(LIN)与12V发电机通信。为确保电能的持续供给,DC-DC转换器设计为双向直流变压器,可实现直流高压与12V直流电压的双向转换,并在高电压系统和12V车载电气系统之间传输直流电压。 根据工况,车载电气系统在以下模式下工作①对12V车载电气系统充电/提供支持(降压模式) 只有满足以下条件时,才能执行对12V车载电气系统充电/提供支持的功能:发动机首先必须已经运转至少一个循环;荷电状态(SOC)值大于26%与通过带驱动的12V发电机相比,电动机和DC-DC转换器控制单元产生电能的效率更高。因此,12V车载电气系统仅通过DCDC转换器控制单元供电。发生故障时以及在超出DC-DC转换器控制单元使用能力(1.5kW的功率输出)的工况下,12V发电机开启,以便在发动机运转的情况下提供支持(最大3kW)只有满足以下条件时,才可执行高压车载电气系统的支持功能(升压模式):自上次点火接通以来尚未启动发动机;车载电气系统蓄电池电量大于最小值或连接了车载电气系统的外部电源当混合动力驱动系统启动但车载电气系统蓄电池的电量非常高或连接了外部电源(12V充电器)时,如果高压蓄电池的输出功率非常低(小于8kW),则能量可由12V车载电气系统传输至高压车载电气系统,以启动车辆。
②不通过外部12V充电器为高压车载电气系统提供支持(升压模式) 如果存在因高压蓄电池电量过低或温度过低而无法启动车辆的风险,则12V蓄电池为高压蓄电池提供支持,具体形式为DC-DC转换器最多升高1kW。支持自点火接通开始,至发动机完成启动或点火关闭时结束。
③通过外部12V充电器为高压车载电气系统提供支持(升压模式) 在发动机罩打开的情况下,如果连接有外部12V充电器,且DC-DC转换器控制单元测得的电压高于12V车载电气系统中的12.8V,则能量以最大500W的输出功率通过12V车载电气系统蓄电池和DC-DC转换器控制单元传输至高压车载电气系统,并对高压蓄电池充电(仅在点火接通的情况下)。
(2)互锁互锁电路用于保护高压车载电气系统的操作人员。互锁电路检测高压车载电气系统中断路的连接器电路。
由于高电压部件中包括电容器,因此断开保护开关时,高压车载电气系统的电压不会立即变为零。为此,高电压部件中包括一项主动快速放电功能,可在2~5s内将高压车载电气系统的电压降至60V以下。
如果互锁电路中断,则会导致高压蓄电池模块中的保护开关断开,高压车载电气系统关闭。
此外,事故会触发两级碰撞关闭程序,从而切断高压蓄电池,并使高压车载电气系统放电:第一级,可逆(不触发气囊);第级,不可逆(电路30c通过烟火隔离器断开,并触发气囊)。
此外,气囊控制单元(防护装置控制单元)与发动机控制单元和蓄电池管理系统(BMS)控制单元之间的附加信号线可确保发动机关闭,且保护开关断开。
互锁信号(12V/88Hz)在蓄电池管理系统(BMS)控制单元中产生,并通过串联连接传送至以下部件:蓄电池管理系统(BMS)、驱动系统和DCDC转换器控制单元(均配备了用于监测互锁信号的电路,如图6-28所示)。
