Modelo funcional de accionamientos eléctricos y sistemas HV en vehículos de motor El modelo funcional de accionamientos eléctricos y sistemas HV en vehículos de motor consta de un módulo de accionamiento y un módulo de control y suministro de energía. El sistema HV funciona con una tensión de funcionamiento de 96 voltios. Incorpora una fuente de alimentación completa con gestión electrónica de la batería (BMS), un cargador integrado para la batería HV, una unidad de control con sistema de gestión del motor, todos los componentes de seguridad necesarios y una conexión de carga Mennekes (tipo 2). El sistema HV se puede habilitar mediante una desconexión de servicio en el circuito de 12 V o mediante una desconexión de servicio en el circuito HV (en la batería HV). Además, el sistema de formación dispone de un punto de desconexión de rescate que representa la desconexión de un vehículo accidentado. La batería HV, con tensión nominal de 96 voltios, está equipada con 32 celdas LiFePO4 / 40 Ah. El sistema de gestión de la batería tiene una interfaz Bluetooth. El estado (voltaje, temperatura, tasa de equilibrio durante el proceso de carga) de cada celda de batería individual se puede mostrar a través de una aplicación asociada (Android). Módulo de accionamiento El módulo de accionamiento consta de un tren de accionamiento eléctrico completo con una máquina asíncrona de 1,6 kW, una unidad de control con controlador (E-Car-Box), un convertidor CC/CC, fusibles, un contactor principal de alto voltaje y Software de control con modo de recuperación ajustable en varias etapas para mostrar la recuperación de energía, así como un freno hidráulico para simulación de carga (conducción cuesta arriba). E-Car-Box La E-Car-Box es el corazón de la conducción. Todos los componentes importantes para el control del motor se instalan en él de forma segura, compacta y conforme a las normas CEM y cableados según los más altos estándares de seguridad. Además del controlador Curtis refrigerado por aire para controlar el motor, también contiene el contactor principal, un convertidor CC/CC y todos los fusibles de alto y bajo voltaje necesarios. Sistema de gestión de batería (BMS) El sistema de gestión de batería se utiliza para controlar las celdas de la batería de fosfato de hierro y litio instaladas en el HV-Trainer y para protegerlas contra sobretensiones y subtensiones durante el proceso de carga y durante la conducción. La unidad de control central se comunica a través de la interfaz CAN con el cargador conectado y el controlador del motor. El sistema de gestión de la batería tiene un módulo Bluetooth para la comunicación entre el BMS y un instrumento de visualización como un teléfono inteligente, una tableta o una PC con Windows con Bluetooth. Este módulo se puede utilizar para controlar el estado de carga de las baterías y varios otros parámetros. El software para Windows y una aplicación para Android están disponibles para descargar.
Trabajos factibles en el sistema de formación HV: - Desconexión de tensión con desconexión de servicio del circuito de alta tensión - Desconexión de tensión con desconexión de servicio del circuito de baja tensión - Desconexión de tensión con punto de desconexión de rescate - Determinar la ausencia de tensión - Asegurar contra reconexión - Medición de la curva de carga y descarga del condensador del enlace de CC - Localización de celdas de batería defectuosas mediante medición - Reemplazo de módulos de batería - Comprobar la resistencia de contacto del conector entre las celdas - Prueba de funcionamiento de los contactores - Comprobación de la línea de seguridad (circuito de enclavamiento) - Comprobación del monitor de aislamiento - Comprobar codificador de motor y sensor de temperatura del motor - Visualización de la simulación de carga (marcha cuesta arriba) de forma visible y mensurable - Programación del controlador HV con programador portátil o interfaz de PC Posibilidades de medición: - Tensión de fase y señal de fase (U, V, W ) al motor eléctrico - Tensión de a bordo de 12 V - Tensión de la batería HV - Medición de ecualización de potencial - Medición de la resistencia de aislamiento - Señal del monitor de aislamiento (señal PWM) - Tensión del circuito intermedio del inversor - Señal CP en la toma de carga (comunicación con la estación de carga) - Línea de seguridad (circuito de enclavamiento y voltaje de señal de enclavamiento) - Convertidor CC/CC de entrada (más y menos) - Convertidor CC/CC de salida (más y menos) - Temperatura y voltaje de una sola celda de batería (a través de BMS) - Señal del sensor de corriente - Señal del sensor de temperatura y velocidad del motor eléctrico Circuitos de falla El modelo funcional tiene un circuito de falla integrado con el que se pueden conmutar 10 fallas en el módulo de fuente de alimentación y 16 fallas en el módulo de accionamiento. El circuito de avería se controla mediante una aplicación especialmente desarrollada (Android) a través de Bluetooth con una tableta o un smartphone (incluido en el volumen de suministro). - Circuito de fallo en el módulo de accionamiento: 1. La descarga de energía residual del condensador del circuito intermedio no funciona 2. La descarga de energía residual del condensador del circuito intermedio es demasiado lenta 3. El contactor principal de la bobina del módulo de accionamiento está interrumpido 4. El contactor principal de alta tensión del módulo de accionamiento defectuoso 5. Contactor principal de alta tensión en el módulo de accionamiento pegado/soldado 6. El convertidor CC/CC no se enciende 7. Sensor de temperatura del motor defectuoso 8. Línea de fase del codificador del motor interrumpida 9. Bus CAN perturbado 10. Fase del motor (W) interrumpida 11 . Fallo de aislamiento Aviso HV+ 12. Fallo de aislamiento Alarma HV+ 13. Fallo de aislamiento Aviso HV- 14. Fallo de aislamiento Alarma HV- 15. Problema de aislamiento HV+ 16. Problema de aislamiento HV- - Circuito de fallo en el módulo de batería: 1. resistencia de aislamiento por debajo del umbral de advertencia 2. resistencia de aislamiento por debajo del umbral de alarma 3. desconexión del servicio de enclavamiento interrumpida 4. sobretemperatura de una celda de batería 5. interrupción de la línea de CC del cargador 6. El contactor de la batería HV+ no cierra 7. Contactor de la batería HV+ pegado/soldado entre sí 8. Comunicación de carga interrumpida 9. Línea HV+ de suministro del módulo AUX interrumpida 10. Comunicación del módulo de celda interrumpida - Más errores: - Fusible F3 (convertidor CC/CC) defectuoso - Fusible F4 (batería+ Kl. 30) defectuoso - Fusible F5 (parada de emergencia del módulo de accionamiento) defectuoso
- Técnico en mecatrónica de vehículos de motor - Técnico en mecatrónica de vehículos de motor con especialización en sistemas y tecnología de alto voltaje
- Cumplimiento de las normas de prevención de accidentes - Evitar peligros al manipular corriente eléctrica y sustancias peligrosas - Selección de equipos de prueba y medición adecuados y seguros - Manipulación y uso de equipos de seguridad - Aplicación de rutinas de prueba específicas del fabricante - Desconexión de componentes de alto voltaje, asegurarlos contra una nueva conexión, garantizando que estén libres de tensión - reconocer los peligros que suponen los acumuladores eléctricos (condensadores, baterías de alto voltaje). - Reconocer las leyes generales de la ingeniería eléctrica - Crear diagramas de bloques y de sistemas - Identificar los efectos de las cantidades eléctricas en el organismo humano - Solucionar problemas e interpretar el diagnóstico de los sistemas afectados - Analizar la función y la interacción de los componentes, teniendo en cuenta el intercambio de información entre las unidades de control involucradas - Reconocer las interrelaciones del sistema mediante diagramas de circuitos y funciones - Analizar variables dependientes del tiempo y evaluar patrones de señales - Aplicar el conocimiento de las leyes de generación de tensión (inducción), rectificación (rectificación unidireccional y multidireccional), el principio electromotriz y el almacenamiento de energía eléctrica - Evaluación de peligros durante mediciones bajo tensión, derivación de medidas de protección y control de la eficacia de las medidas de protección electrónicas del sistema de alta tensión - Realización de mediciones bajo tensión (aislamiento, conexión equipotencial y mediciones de caída de tensión, voltajes de celdas de batería, determinación de temperatura) - Pruebas funcionales de sistemas de alto voltaje (señales de control del motor eléctrico durante la marcha) - Evaluación de la plausibilidad de los valores medidos y señales y creación de informes de prueba - Planificación del diagnóstico y reparación del sistema de alto voltaje y sus componentes
- Módulo de accionamiento del carro - Módulo de control del carro y módulo de alimentación - Circuito de error integrado con 26 errores - Instrucciones de funcionamiento - Embalaje de transporte (compuesto por dos cajas) Con el HV Trainer se suministra una caja de accesorios con el siguiente contenido: - 1x Cable de carga 16A monofásico Schuko-Mennekes - 1x Enchufe de desconexión de servicio - 1x Cerradura para desconexión de servicio - 2x Llave para cerradura Desconexión de servicio - 1x Palanca para interruptor principal de batería 12V - 1x Cable puente de enclavamiento - 1x Tableta para circuito de avería - 4x Seguridad cables de prueba (2x rojos y 2x negros, 1x cada uno en 108 cm y 1x en 30 cm) - 1x señal "Alta tensión conectada" - roja - 1x señal "Alta tensión desconectada" - blanco - 1x cable de carga USB para tableta - 2x Llave de encendido - 1x Cargador de batería 6/12V 4A - 2x Llaves para puertas laterales - 1x CD software Curtis 1314 incl. cable de conexión - 1x Pirámide de advertencia
Módulo de accionamiento: - Dimensiones: largo x ancho x alto: 100 x 90 x 115 cm - Peso: 110 kg Módulo de batería: - Dimensiones: largo x ancho x alto: 170 x 90 x 140 cm - Peso: 230 kg - Conexión a la red eléctrica: 230 voltios / 16 amperios