Гибридная силовая установка Mazda M Hybrid Mazda3 (BP), CX-30

 Mazda3 (BP), CX-30 M Гибрид 

Mazda3 (BP) и CX-30 комплектуется системой Mazda M Hybrid, использующей интегрированный стартер-генератор (ISG) с превосходной эффективностью выработки электроэнергии из кинетической энергии, генерируемой при замедлении автомобиля. Система задействует электроэнергию, хранящуюся в аккумуляторе большой емкости Mazda M Hybrid для улучшения управляемости и экономии топлива за счет снижения нагрузки на двигатель. Кроме того, ISG обеспечивает тихий перезапуск двигателя после остановки двигателя функцией i-stop. 

Основные характеристики системы Mazda M Hybrid  

 Mazda M Hybrid состоит в основном из следующих частей. 

Концепция работы Mazda M Hybrid выглядит следующим образом. (Условия эксплуатации различаются в зависимости от условий движения автомобиля и функционала деталей, представляющих Mazda M Hybrid.) 

1.Активация системы имеет целью проверку компонентов Mazda M Hybrid и осуществляется при включении зажигания. При этом задействуется самопроверка состояния аккумулятора, ISG и преобразователя постоянного тока DC-DC и подается питание потребителям, с использованием источника питания 12 В бортовой аккумуляторной батареи. 

2.Обычный режим генератора (производство электроэнергии без рекуперативного торможения) имеет целью вырабатывать электроэнергию с помощью ISG, заряжать аккумулятор Mazda M Hybrid и подавать питание на электрические устройства автомобиля. Уровень заряда гибридного аккумулятора соответствует целевому или меньшему значению во время работы двигателя. Аккумулированная электрическая мощность в гибридной батарее 24 В подается на электрические устройства автомобиля через преобразователь постоянного тока DC-DC.

При определенном уровне заряда аккумулятора логикой системы предусматривается снижение нагрузки на двигатель работой ISG в режиме электромотора и использование аккумулированной электроэнергии для питания потребителей, в том числе в режиме i-stop. 

3.Рекуперативное торможение использует кинетическую энергию при замедлении автомобиля, преобразуя ее в электричество для зарядки гибридного аккумулятора. При этом педаль акселератора отпущена, и скорость автомобиля равна целевой скорости включения или превышает ее. Аккумулированная электрическая мощность в батарее подается электрическим потребителям автомобиля через преобразователь постоянного тока DC-DC. 

4.Работа в режиме двигателя при замедлении. ISG ассистирует двигателю, используя электроэнергию аккумуляторной батареи во время замедления автомобиля. Топливная экономичность повышается за счет снижения нагрузки на двигатель. При этом уровень заряда аккумулятора составляет определенное целевое значение или превышает его. ISG приводится в движение с помощью электроэнергии от аккумуляторной гибридной батареи для поддержки двигателя. Также, электроэнергия подается на электрические устройства автомобиля через преобразователь постоянного тока. 

5.Работа ISG в режиме стартера. ISG приводится в движение, и двигатель запускается тихо и быстро при его повторном запуске с использованием функции i-stop. ISG приводится в движение с использованием электроэнергии аккумуляторной батареи для перезапуска двигателя. Одновременно с этим электроэнергия подается на электрические устройства автомобиля через преобразователь постоянного тока. 

6.Отключение Mazda M Hybrid. При отключении зажигания аккумулятор Mazda M Hybrid отключается, чтобы уменьшить саморазряд. При этом от бортовой сети отсоединяются так же ISG и преобразователь постоянного тока (Mazda M Hybrid). Поставляет электрическое питание для неотключаемых потребителей электроэнергии автомобиля 12 В аккумуляторная батарея. 

Интегрированный стартер-генератор (ISG) вырабатывает электроэнергию напряжением около 24 В, в зависимости от состояния автомобиля, заряжает аккумулятор и имеет схему, представленную рисунком ниже. 

Выходные характеристики ISG контролируются встроенным инвертором, имеющим следующие защитные функции. 

1.Функция защиты от превышения температуры: если внутренний контур достигает заданной температуры, выходная мощность ISG ограничивается.

2.Функция защиты от перенапряжения: если от блока управления двигателем (PCM) поступает сигнал чрезмерного выходного напряжения, выходное напряжение ISG ограничивается от приложения повышенного напряжения к аккумулятору Mazda M Hybrid.

3.Функция защиты от перегрузки по току: если ток в цепях ISG превышает указанное значение, ток ограничивается или прерывается.

Начальный ток возбуждения к роторам подается от аккумулятора. Когда катушки возбуждения получают питание от гибридного аккумулятора, ISG начинает выработку электроэнергии. Вырабатываемая ISG мощность, используется для тока возбуждения.

Аккумулятор Mazda M Hybrid - аккумуляторная батарея большой емкости, устанавливаемая под полом за пределами кабины в передней части автомобиля. Аккумулятор оснащен пластиной заземления, которая позволяет отсоединять аккумулятор от кузова. При снятии пластины предотвращается возможность короткого замыкания, поскольку электрическая цепь 24 В становится изолированной.

Плата мониторинга и датчики расположены внутри аккумуляторной батареи для независимого мониторинга и обнаружения ее состояния. Условия работы постоянно контролируются датчиками напряжения, тока и температуры и их значения вводятся в PCM с использованием CAN-соединения.

При возникновении неисправности управление защитой осуществляется PCM или платой мониторинга для независимого размыкания контактора.

 
Преобразователь постоянного тока (DC-DC CONVERTER Mazda M Hybrid) подает электроэнергию, хранящуюся в аккумуляторной батарее Mazda M Hybrid, электрическим потребителям автомобиля.