Tiểu luận Tìm hiểu công nghệ hybrid trên xe BMW I8

Nội dung text: Tiểu luận Tìm hiểu công nghệ hybrid trên xe BMW I8

1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC  TIỂU LUẬN ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ HYBRID TRÊN XE BMW I8 GVHD: TS. HUỲNH QUỐC VIỆT SVTH: 1. Nguyễn Hoàng Đình Bảo 18845043 Mã lớp học: 18845SP2 Thành phố Hồ Chí Minh, Tháng 5, Năm 2019
2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC  TIỂU LUẬN ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ HYBRID TRÊN XE BMW I8 GVHD: TS. HUỲNH QUỐC VIỆT SVTH: 1. Nguyễn Hoàng Đình Bảo 18845043 Mã lớp học: 18845SP2 Thành phố Hồ Chí Minh, Tháng 5, Năm 2020
3. LỜI CẢM ƠN Trước tiên, em xin cảm ơn nhà trường và quý thầy cô đã xây dựng môi trường học tập tốt, truyền đạt kiến thức cũng như những kinh nghiệm để em có thể gặt hái được thành quả trong năm qua. Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy Huỳnh Quốc Việt. Thầy là người hướng dẫn nhiệt tình, luôn đưa ra những nhận xét đúng đắn để chúng em hoàn thành đề tài tốt nghiệp được kịp thời và hoàn thiện nhất có thể. Sau cùng, tuy có nhiều nỗ lực, nhưng do thời gian thực hiện đề tài không nhiều và kiến thức, kinh nghiệm còn hạn chế nên tiểu luận tốt nghiệp còn nhiều thiếu sót. Do đó, em kính mong quý thầy cô, bạn bè thông cảm và rất mong nhận được ý kiến từ mọi người để hoàn thiện đề tài tốt hơn. Em xin chân thành cảm ơn!. Tp.Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2019. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hoàng Đình Bảo -
4. TÓM TẮT 1. Lời nói đầu - Trong xu thế hội nhập hiện nay, nền công nghiệp Việt Nam đang phát triển rất mạnh và đặc biệt là ngành kỹ thuật ô tô. Vấn đề đi lại, vận chuyển ngày càng tăng của con người trên toàn thế giới. Ô tô gần như là phương tiện chủ lực đáp ứng mọi nhu cầu đó. Công nghệ ô tô là một ngành khoa học kỹ thuật phát triển rất nhanh trên phạm vi toàn thế giới, để đáp ứng nhu cầu trên đã làm cho tốc độ gia tăng số lượng ô tô trên thế giới rất nhanh. Do đó, tình hình giao thông ngày càng phức tạp và nảy sinh ra các vấn đề cấp bách cần phải giải quyết như tai nạn giao thông, ô nhiễm môi trường, khủng hoảng nhiên liệu Để giải quyết các vấn đề đó, đòi hỏi ngành công nghệ ô tô phải áp dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến trong thiết kế, ứng dụng các nguyên vật liệu và công nghệ hiện đại để cho ra đời những chiếc xe ngày càng hoàn hảo với tính năng vận hành và tính an toàn vượt trội. - Một trong những công nghệ hiện đại là công nghệ HYBID được hãng BMW nghiên cứu và phát triển, công nghệ này mang lại hiệu suất hoạt động tốt nhất bên cạnh hiệu quả sử dụng nhiên liệu tối ưu nhất. - Hybird trong tiếng Anh có nghĩa là hỗn hợp, lai tạo vì vậy xe Hybrid là một loại xe kết hợp giữa động cơ sử dụng xăng truyền thống và động cơ điện. Việc kết hợp này mang lại cho xe Hybrid lợi thế là giảm thiều được lượng nhiên liệu sử dụng, từ đó giảm bớt lượng khí thải ra môi trường bên ngoài, ngoài ra nó còn tận dụng được nguồn năng lượng dư thừa bằng cách nạp lại cho pin chính của xe. - Trong quá trình học tập, em đã được tiếp xúc, tìm hiểu công nghệ này và nhận thấy đây là đề tài bổ ích và đáng tìm hiểu. Chính vì vậy em đã chọn đề tài tiểu luận: “ TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ HYBRID TRÊN XE BMW I8” - Đề tài “CÔNG NGHỆ HYBRID TRÊN XE BMW I8” này cũng giúp em hiểu thêm hệ thống truyền lực của công nghệ HYBRID này. Cũng như cách kết nối các thành phần trong công nghệ này để có thể tăng hiệu suất hoạt động và sử dụng nhiên liệu tối ưu nhất. 2. Mục tiêu nghiên cứu tiểu luận - Nghiên cứu lý thuyết tổng quan về Công Nghệ HYBRID. - Các thành phần trong hệ thống truyền lực trên xe BMW I8. - Cách các thành phần kết nối với nhau. - Chiến lược điều khiển của dòng xe BMW I8. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu là Hệ thống truyền lực của xe BMW I8 gồm phần động cơ và phần điện.
5. - Phạm vi nghiên cứu: + Nghiên cứu lý thuyết về các hệ thống truyền lực trên xe BMW I8 + Các thành phần trong các hệ thống truyền lực trên xe BMW I8 4. Phương pháp nghiên cứu - Để thực hiện đề tài, em sử dụng nhiều phương pháp nghiên cứu nhưng chủ yếu là phân tích và tổng hợp lý thuyết. Bên cạnh đó, em còn dịch một số tài liệu chuyên ngành bằng tiếng anh để phục vụ cho công việc.
6. MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN 1 TÓM TẮT 1 DANH MỤC CÁC HÌNH 4 Chương 1: GIỚI THIỆU 1 1.1 TỔNG QUÁT 1 1.2 Giới thiệu 2 1.3 Động cơ lai (Mid-engine) 4 Chương 2: ĐỘNG CƠ B38 TOP 7 2.1 Thông số thiết kế động cơ. 8 2.2 Thông số kỹ thuật. 9 2.3 Những thay đổi so với động cơ B38 trước. 11 2.3.1 Tính cơ học của động cơ 11 2.3.2 Hệ thống cung cấp dầu. 11 2.3.3 Dây đai dẫn động 11 2.3.4 Hệ thống nạp và xả. 11 2.4 Dây đai dẫn động. 12 2.4.1. Bộ căng đai con lắc 15 2.4.2 Bộ giảm chấn rung tích hợp với puly ngắt kết nối. 19 2.5 Hệ thống nạp và hệ thống khí thải. 20 2.5.1 Hệ thống nạp 20 2.5.2 Hệ thống khí thải. 25 2.6 Hệ thống phun nhiên liệu 26 2.6.1 Bộ phận các phun nhiên liệu 26 2.6.2 Các bộ phận cung cấp nhiên liệu. 28 2.6.3 Thùng xăng. 32 2.7 Mạch làm mát nhiệt độ cao 37 2.7.1 Tổng quan hệ thống. 37 2.7.2 Các bộ phận của hệ thống làm mát 41 2.7.3 Hướng dẫn sửa chữa. 46 2.8 Mạch làm mát nhiệt độ thấp 48 2.9 Vỏ cách âm. 50
7. 2.10 Lưu ý bảo dưỡng 51 Chương 3: HỘP SỐ TỰ ĐỘNG 54 3.1 Cấu tạo 54 3.2 Thông số thiết kế 56 3.3 Tỷ số truyền 59 3.4 Điều khiển chuyển số 60 3.5 Cơ cấu chấp hành chuyển số 61 3.6 Hệ thống cung cấp dầu hộp số 65 3.6.2 Bơm dầu dẫn động bằng điện 67 3.6.3 Két làm mát nhớt. 69 3.7 Lưu ý bảo dưỡng 69 Chương 4: MÔ TƠ DẪN ĐỘNG 70 4.1 Giới thiệu 70 4.2 Mô tơ dẫn động 71 4.3 Hộp số 2 cấp. 74 4.3.1 Thông số thiết kế. 75 4.3.2 Chức năng 77 Chương 5: TRỤC TRUYỀN LỰC 85 5.1 Cầu trước 85 5.2 Cầu sau. 86 Chương 6: CHIẾN THUẬT ĐIỀU KHIỂN 87 6.1 Giới thiệu 87 6.2 Tổng quan 89 6.3 Chế độ chạy. 90 6.3.1 Chế độ COMFORT. 90 6.3.2 Chế độ ECO PRO 93 6.3.3 Chế độ SPORT. 95 6.3.4 Chế độ Max eDrive 97 6.4 Chế độ chạy. 99 6.4.1 Chức năng tăng BOOST 101 6.4.2 Tăng điểm tải. 103 6.4.3 Phục hồi năng lượng 103 6.5 Chiến lược lái xe và phục hồi năng lượng. 105
8. DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: I12 Sơ đồ bố trí thực tế Axel Hybrid trên xe BMW I8 2 Hình 1.2: I12 Các kiểu bố trí động cơ lai 3 Hình 1.3: I12 Tổng quan bên dưới phía trước và phía sau nắp động cơ 5 Hình 2.1: I12 Động cơ B38 TOP. 7 Hình 2.2: I12 sơ đồ hiệu suất và công suất của động cơ B38K15T0 so với động cơ B38A15M0. 10 Hình 2.3: I12 Cấu tạo dây đai dẫn động. 13 Hình 2.4: Nhãn cảnh báo điện cao áp. 14 Hình 2.5: I12 Vị trí thiết lập bộ căng đai con lắc 15 Hình 2.6: I12 Truyền động đai ở chế độ khởi động mô tơ dẫn động điện áp cao. 17 Hình 2.7: I12 Bộ căng đai trong chế độ sạc mô tơ dẫn động cao áp. 18 Hình 2.8: I12 Cấu tạo bộ giảm chấn rung tích hợp với puly ngắt kết nối 19 Hình 2.9: Cấu tạo hệ thống khí nạp. 21 Hình 2.10: I12 Van tiết lưu điều khiển nước làm mát. 23 Hình 2.11: I12 Hệ thống nạp với bộ làm mát dòng khí nạp. 24 Hình 2.12: I12 Hệ thống khí thải. 25 Hình 2.13: I12 Cấu tạo các bộ phận phun nhiên liệu 27 Hình 2.14: Vị trí lắp đặt các bộ phận cung cấp nhiên liệu 29 Hình 2.15: I12 Tổng quan hệ thống nhiên liệu. 30 Hình 2.16: I12 Cấu tạo thùng xăng 32 Hình 2.17: I12 Sơ đồ mạch điện hệ thống nhiên liệu. 33 Hình 2.18: I12 Công tắc mở nắp bình xăng 35 Hình 2.19: I12 Sơ đồ cả 2 mạch nước làm mát. 38 Hình 2.20: I12 Tổng quan mạch nước làm mát nhiệt độ cao 40 Hình 2.21: I12 Vị trí lắp đặt của mạch làm mát nhiệt độ cao. 42 Hình 2.22: Những tín hiệu cần thiết và Những cơ cấu chấp hành của hệ thống làm mát 44 Hình 2.23: I12 Tổng quan hệ thống mạch làm mát nhiệt độ thấp. 48 Hình 2.24: I12 Vị trí lắp đặp các bộ phận của mạch làm mát nhiệt độ thấp 49 Hình 2.25: I12 Vị trí lắp đặt các vỏ cách âm. 50 Hình 2.26: I12 Vị trí lắp đặp các tấm cách nhiệt. 52 Hình 2.27: I12 Chốt căn chỉnh điểm chết trên 53 Hình 3.1: I12 Cấu tạo hộp số tự động 54 Hình 3.2: I12 Sơ đồ hoạt động của hộp số tự động. 58 Hình 3.3: I12 Cấu tạo thiết bị chuyển số. 61 Hình 3.4: I12 Vị trí lắp đặt bộ truyền động chuyển số. 63 Hình 3.5: I12 Hệ thống cung cấp dầu hộp số 65 Hình 3.6: I12 Hộp điều khiển bơm nhớt cho hộp số 68 Hình 4.1: I12 Mô tơ dẫn động 70
9. Hình 4.2: I12 Mô tơ dẫn động 71 Hình 4.3: Đồ thị công suất và mô men xoắn của mô tơ dẫn động I12 73 Hình 4.4: Hộp số 2 cấp I12. 74 Hình 4.5: Cấu tạo của hộp số sàn 2 cấp I12 78 - Hình 4.6: I12 Sơ đồ đơn giản hóa và hiển thị phân phối mô-men xoắn trong hộp số. 79 Hình 4.7: I12 Cấu tạo cảm biến PLCD 80 Hình 4.8: Hình ảnh thực tế của cảm biến PLCD. 81 Hình 4.9: I12 Vị trí lắp đặt hộp số sàn 2 cấp. 82 Hình 4.10: I12 Giao diện cơ của hộp số sàn 2 cấp 83 Hình 5.1: I12 Cấu tạo cầu trước 85 Hình 5.2: I12 Trục truyền lực sau 86 Hình 6.1: Chiến thuật điều khiển I12 87 Hình 6.2: I12 Công tắc chuyển chế độ chay. 90 Hình 6.3: I12 Ví dụ về chiến lược vận hành ở chế độ COMFORT, lái xe trong môi trường đô thị 91 Hình 6.4: I12 Ví dụ về chiến lược hoạt động ở chế độ COMFORT, xuyên quốc gia. 92 Hình 6.5: I12 Ví dụ về chiến lược hoạt động trong chế độ ECO PRO 94 Hình 6.6: I12 tiết kiệm năng lượng của hệ thống sưởi / điều hòa không khí 95 Hình 6.7: I12 Ví dụ về chiến lược hoạt động trong chế độ SPORT. 96 Hình 6.8: Nút bấm chế độ Max eDrive 97 Hình 6.9: I12 Ví dụ về chiến lược hoạt động ở chế độ Max eDrive 98 Hình 6.10: I12 Sự phân bố mô men xoắn của mỗi hệ thống dẫn động 99 Hình 6.11: I12 Phân phôi mô men chuyển động trong trường hợp đánh lái. 100 Hình 6.12: I12 Chức năng tăng BOOST 101 Hình 6.13: Phục hồi năng lượng I12 104 Hình 6.14: I12 Đồ thị chiến thuật phục hồi năng lượng. 106 Hình 6.15: I12 Duy trì trạng thái sạc của bình ắc quy cao áp 107 Hình 6.16: I12 Ví dụ về chiến lược lái xe và phục hồi năng lượng bằng hướng dẫn lộ trình hoạt động. 109
10. Chương 1: GIỚI THIỆU 1.1 TỔNG QUÁT. - Một hệ thống truyền động mới được phát triển được sử dụng với BMW i8 - mã phát triển I12. Khái niệm hệ thống dẫn động loại mới này kết hợp hai hệ thống dẫn động có hiệu suất cao trong một chiếc xe. Một động cơ xăng 3 xi-lanh hiệu suất cao với hộp số tự động 6 cấp cung cấp truyền lực ở trục sau. Một động cơ điện kết hợp với hộp số sàn 2 cấp cung cấp truyền lực ở trục trước. Do sự tương tác thông minh của các hệ thống dẫn động, I12 có xe hiệu suất của một chiếc xe thể thao với hiệu quả của một chiếc xe nhỏ gọn. Đơn vị I12 Công suất tổng KW/ HP 274/ 368 Mô men xoắn tổng Nm/ lb-ft 619/ 457 Thời gian tăng tốc từ 0 – 60 [mph] s 4.2 Tốc độ tối da Km/h / mph 250/ 155 Trọng lượng xe Kg/ lbs 1567/ 3455 Cw 0.26 Mức tiêu hao nhiên liệu l/ 100km 2.1 Quãng đường động cơ điện đi Km/ miles Có thể lên đến 37km/ 23miles được 1
11. 1.2 Giới thiệu. - Hình thái lai trục (Axel hybrid) này (lần đầu tiên được sử dụng tại BMW) tạo ra một hệ thống lái tất cả các bánh có thể điều khiển riêng được phát triển không có các thành phần bổ sung. Sự phối hợp của mô-men xoắn phía trước và phía sau cho phép hệ thống truyền lực hiệu quả, có thể được điều chỉnh riêng cho mọi tình huống lái xe. Hình 1.1: I12 Sơ đồ bố trí thực tế Axel Hybrid trên xe BMW I8. 1 Electrical machine. Mô tơ dẫn động. 2 Electrical machine electronics Động cơ điện điện tử. (EME). 3 2-speed manual gearbox. Hộp số 2 cấp. 4 Output shaft, right front axle. Trục đầu ra, trục trước bên phải. 5 Combustion engine. Động cơ đốt trong. 6 Output shaft, right rear axle. Trục đầu ra, trục trước sau bên phải. 7 Automotic transmission. Hộp số tự động. 2
12. - Các hình thái lai trục (Axel Hybrid) đại diện cho một sự phát triển hơn nữa của các hệ thống hybrid BMW hiện có. Hình 1.2: I12 Các kiểu bố trí động cơ lai. A Serial hybrid. Bố trí nối tiêp. B Parallel hybrid. Bố trí song song. C Power-split hybrid. Bố trí hỗn hợp. D Axle hybrid. Bố trí theo trục. 1 High-voltage battery. Bình ắc quy cao áp. 2 Power electronics. Mô tơ dẫn động. 3 Range Extender Electrical Machine or Máy mở rộng phạm vi hoặc mô tơ high-voltage starter motor generator. máy phát khởi động điện áp cao. 4 Electrical machine. Mô tơ mát phát. 5 Combustion engine. Động cơ đốt trong. 6 Transmission. Hộp số. 7 Fuel tank. Bình xăng. 8 Charging socket . Cáp sạc. 3
13. - Không giống như các hệ thống hybrid khác, với trục lai (D), các trục tương ứng của các phương tiện được điều khiển độc lập với nhau. Kết nối duy nhất giữa hai trục là mặt đường. Do đó, có thể lái xe với việc sử dụng cả hai hệ thống lái cùng một lúc hoặc cá nhân tùy thuộc vào tình huống. Với công suất đủ của bình ắc quy điện áp cao, khoảng cách lớn hơn có thể được bao phủ, không có khí thải và lặng lẽ sử dụng hệ thống truyền động bằng điện. động cơ đốt trong cũng cho phép phạm vi lớn hơn và phong cách lái thể thao với mức tiêu thụ nhiên liệu thấp (đặc biệt là kết hợp với truyền động bằng điện). Sự lắp đặt hai mô tơ điện cho phép mức độ linh hoạt cao trong thiết kế chiến lược vận hành. Loại hệ thống hybrid này là được thiết kế để đối phó với những thách thức trong tương lai trong môi trường đô thị 1.3 Động cơ lai (Mid-engine). - Lần đầu tiên kể từ năm 1978, một cấu hình động cơ giữa được sử dụng lại trong một chiếc BMW. Trong BMW M1 (E26) công suất 204 mã lực / Động cơ xăng 6 xi-lanh 273 mã lực (M88 / 1) đã được sử dụng. Động cơ này chỉ được sản xuất số lượng nhỏ. - Động cơ giữa mô tả vị trí lắp đặt của động cơ đốt trong. Động cơ đốt trong luôn nằm giữa các trục của xe. Động cơ với hộp số sàn ở phía trước trục sau (dẫn động) và phía sau khoang hành khách là đặc trưng của thiết kế động cơ giữa. Cũng là trường hợp trong I12. Động cơ xăng 3 xi-lanh được gắn ngang với công suất 170 mã lực / 231 mã lực (gắn ở phía trước trục sau) cũng dẫn động trục sau. - Ưu điểm của thiết kế động cơ giữa (mid-engine)là: + Tốc độ vào cua có thể cao hơn: Động cơ giữa cho phép phân bổ trọng lượng xấp xỉ cho trục trước và sau, cũng như khối lượng động cơ tập trung gần trọng tâm của xe. Điều này dẫn đến khả năng lái trung tính, cho phép tốc độ vào cua cao. + Hệ thống lái tự phát nhiều hơn trong khi vào cua: Khối lượng động cơ tập trung gần trọng tâm của xe mang lại mô-men xoắn quán tính thấp quanh trục xe thẳng đứng. Chiếc xe vì thế nhanh nhẹn và cơ động hơn. + Tăng cường an toàn thụ động: Không gian rộng hơn ở khu vực phía trước và phía sau cho phép thiết kế tốt hơn các khu vực nhàu nát và bảo vệ người đi bộ. + Tăng khả năng thiết kế của phần phía trước: Lợi thế khí động học có thể được thực hiện dễ dàng hơn do sự tự do hơn trong thiết kế. 4
14. - Không giống như trong các xe thiết kế tiêu chuẩn, động cơ B38 TOP trong I12 được truy cập thông qua nắp khoang động cơ phía sau (cổng sau). được loại bỏ, động cơ đốt trong có thể truy cập từ trên. Ví dụ, có thể thay dầu động cơ, thay thế bugi hoặc bộ phận lọc khí từ vị trí này. Phần tử lọc dầu cho dầu động cơ có thể truy cập từ bên dưới. Tất cả các giao diện liên quan đến dịch vụ khác có thể được tiếp cận như bình thường thông qua động cơ phía trước nắp khoang. Hình 1.3: I12 Tổng quan bên dưới phía trước và phía sau nắp động cơ. 1 Intake silencer (with air filter Bộ phận giảm thanh (với bộ lọc element). không khí). 2 Oil filler neck. Cổ dầu phụ. 3 Expansion tank for the high- Bình mở rộng cho mạch làm mát temperature cooling circuit. nhiệt độ cao. 4 Connections for A/C service station. Kết nối cho trạm dịch vụ A / C. 5 Expansion tank for the low- Bình mở rộng cho mạch làm mát temperature cooling circuit. nhiệt độ thấp. 6 Brake fluid expansion tank. Bình chứa dầu phanh. 5
15. 7 High-voltage safety connector Đầu nối an toàn điện áp cao (Ngắt kết (Service Disconnect). nối dịch vụ). 8 12V battery. Bình ắc quy 12V. 9 Single-spark ignition coils. Cuộn dây đánh lửa đơn. 6
16. Chương 2: ĐỘNG CƠ B38 TOP - Động cơ B38K15T0 được sử dụng lần đầu tiên trong I12. Động cơ xăng 3 xi- lanh 170 mã lực / 231 mã lực này dựa trên cơ sở trước đó. Động cơ B38 trong các xe khác của Tập đoàn BMW. Nó được lắp đặt trong I12 dưới dạng động cơ đặt giữa được gắn ngang. Chỉ có sự khác biệt và đặc biệt Các tính năng được đề cập trong tài liệu tham khảo này. Khối động cơ được mô tả trong tài liệu tham khảo đào tạo "B38 / B48 Engine". Hình 2.1: I12 Động cơ B38 TOP. 7
17. 2.1 Thông số thiết kế động cơ. - Trong tài liệu kỹ thuật, chỉ định động cơ được sử dụng để đảm bảo nhận dạng đúng của động cơ. Tuy nhiên, thường chỉ sử dụng một chỉ định ngắn. Biểu mẫu ngắn này được sử dụng để gán một động cơ cho một gia đình động cơ. Ký hiệu Giải thích 1 Nhà phát triển động cơ. M, N, B BMW Group P BMW M-sport S BMW M-GmbH W Bought-in-engines 2 Loại động cơ. 1 Động cơ 4 xy lanh (N18) 2 Động cơ 4 xy lanh (N20) 3 Động cơ 3 xy lanh (B38) 4 Động cơ 4 xy lanh (N43) 5 Động cơ 6 xy lanh (N55) 6 Động cơ V8 (N63) 7 Động cơ V12 (N74) 8 Động cơ V10 (S85) 3 Ý tưởng đổi mới động cơ. 0 Động cơ bình thường 1 – 9 Đổi mới quá trình cháy 4 Phương pháp làm việc hoặc loại A Động cơ xăng bố trí ngang nhiên liệu và vị trí có thể lắp đặt. B Động cơ xăng bố trí dọc C Động cơ diesel bố trí ngang D Động cơ diesel bố trí dọc H Động cơ lai K Động cơ xăng bố trí ngang 5 + 6 Dung tích xy lanh 1/10 lít. 15 1.5l 7 Loại hiệu suất. K Thấp nhất U Thấp M Trung Bình O Cao T Cao nhất 8
18. 8 Thiết kế lại cho đúng kiểm duyệt. 0 Thiết kế mới 1 – 9 Tái thiết kế 2.2 Thông số kỹ thuật. Kiểu thiết kế. Động cơ thẳng hàng Số xy lanh. 3 Dung tích xy lanh. Cm3 1499 Khoảng chạy piston / Cỡ xy Mm 94.6/82 lanh. Công suất . KW 170 (231) Tại số vòng quay động cơ. (HP) 5800 Rpm Công suất mỗi lít. KW/l 113.4 Mô men. Nm 320 Tại số vòng quay động cơ. Rpm 3700 Tỷ số nén. Ε 9.5:1 Số xú páp trên mỗi xy lanh. 4 Loại xăng. RON 91 – 100 Xăng. RON 98 Lượng khi thải CO2 . g/km 49 Hộp điện tử điều khiển động cơ DME 17.2.3 (DME) . Tiêu chuẩn hệ thống khí thải. ULEV II 9
19. Hình 2.2: I12 sơ đồ hiệu suất và công suất của động cơ B38K15T0 so với động cơ B38A15M0. 10
20. 2.3 Những thay đổi so với động cơ B38 trước. 2.3.1 Tính cơ học của động cơ. - Các trục khuỷu đã được điều chỉnh phù hợp với vị trí lắp đặt phía trước của bơm nước làm mát cơ học. Điều này là cần thiết cho các lý do không gian vì mô tơ máy phát khởi động điện áp cao và hệ thống khí nạp đòi hỏi nhiều không gian hơn. - Đường kính của vòng bi chính và vòng bi trục kết nối được tăng lên 50 mm. - Đầu xi lanh được sản xuất theo quy trình đúc trọng lực. Do đó, đầu xi lanh có mật độ cao hơn và độ ổn định cao hơn. - Đường kính trục của các xú páp xả được tăng lên 6 mm. Điều này ngăn ngừa các rung động của xú páp xảy ra do sạc cao áp lực với van chồng lên nhau. 2.3.2 Hệ thống cung cấp dầu. - Một bơm dầu nhẹ hơn 1 kg / 2,2 lbs, vì chức năng của bơm chân không cơ học tích hợp được đảm nhận bởi bơm chân không điện. - Liên kết thanh chống lật được kết nối ở phía thùng đựng dầu phía trước. 2.3.3 Dây đai dẫn động. - Dây đai dẫn động mới được phát triển. Động cơ đốt trong được khởi động thông qua một mô tơ máy phát khởi động điện áp cao. Một Mô tơ khởi động kiểu thông thường không được lắp đặt. - Vòng bi của trục truyền động trong vỏ của bơm làm mát cơ học được gia cố do lực lớn hơn trong truyền động đai. - Máy nén điều hòa không khí trong dây đai dẫn động cũng không được lắp đặt. Nó được thay thế bằng EKK tại mô tơ dẫn động. - Bộ căng đai mới được phát triển. - Dây đai dẫn động được mở rộng từ sáu đến tám xương . - Bộ giảm chấn được tích hợp với puly ngắt kết nối. 2.3.4 Hệ thống nạp và xả. - Bộ nạp khí không có bộ lọc đôi, bộ truyền động tùy theo tình huống. Có thể được chuyển đổi bằng Mạng kết nối cục bộ (LIN) - Lần đầu tiên sử dụng van tiết lưu làm mát bằng nước. 11
21. - Việc làm mát không khí nạp được thực hiện bằng cách sử dụng bộ làm mát không khí nạp, được tích hợp trong hệ thống khí nạp. -Vỏ tuabo tăng áp khí thải được tích hợp trong ống góp bằng thép. - Áp suất nạp lên tới 1,5 bar đạt được bằng tuabo với cánh dẫn thay đổi vị trí (VGT) biến đổi được điều chỉnh và được điều khiển bằng van thải điện. - Việc làm mát của turbo tăng áp được thực hiện thông qua ghế chịu lực. 2.4 Dây đai dẫn động. - Dây đai dẫn động của động cơ B38 TOP khác với động cơ B38. Thay vì máy phát điện, trong I12 cao mô tơ mát phát khởi động điện áp cao được sử dụng có thể cung cấp đủ năng lượng điện cho bình ắc quy điện áp cao để sạc. Các nhiệm vụ khác của mô tơ máy phát khởi động điện áp cao bao gồm: + Cung cấp điện cho hệ thống điện trên xe. + Khởi động động cơ đốt trong + Tăng điểm tải của động cơ đốt trong. + Tăng công suất của động cơ đốt trong. - Không còn một động cơ khởi động thông thường trong I12. - Dây đai dẫn động của I12 phải được điều chỉnh để tích hợp mô tơ mát phát khởi động điện áp cao và tải được sửa đổi. Bộ căng đai mới được sử dụng để có thể chuyển mô-men xoắn cực đại 50 Nm / 37 lb ft một cách an toàn theo dây đai dẫn động mà mô tơ máy phát khởi động tạo ra trong quá trình vận hành động cơ. Do lực lớn hơn, ổ trục truyền lực của bơm nước làm mát cơ học được gia cố, dây đai truyền động được mở rộng và bộ giảm chấn rung tích hợp với puly ngắt kết nối phù hợp với các yêu cầu sửa đổi. 12
22. Hình 2.3: I12 Cấu tạo dây đai dẫn động. 1 Mechanical coolant pump. Bơm nước làm mát. 2 Ribbed V-belt. Đai V loại rãnh. 3 Pendulum belt tensioner. Bộ căng đai con lắc. 4 High-voltage starter motor generator. Mô tơ mát phát khởi động cao áp. Vibration damper with disconnected Bộ giảm chấn rung tích hợp với puly 5 belt pulley. ngắt kết nối. 13
23. - Chú ý: Mô tơ máy phát khởi động điện áp cao là một thành phần điện áp cao. Công việc trên mô tơ máy phát khởi động điện áp cao chỉ có thể được thực hiện bởi nhân viên bảo dưỡng đã tham dự khóa huấn luyện xe hoàn chỉnh ST1408 I12 với các chứng nhận liên quan. - Các thành phần điện áp cao được đánh dấu bằng các nhãn cảnh báo sau: Hình 2.4: Nhãn cảnh báo điện cao áp. 14
24. - Thông tin thêm về cấu trúc và chức năng của mô tơ máy phát khởi động điện áp cao có thể được tìm thấy trong hướng dẫn đào tạo "Linh kiện điện áp cao I12" . 2.4.1. Bộ căng đai con lắc. -Vỏ của bộ căng đai con lắc được gắn trực tiếp vào vỏ của mô tơ máy phát khởi động điện áp cao sử dụng ba bu lông. Lò xo tạo ra lực ép và truyền nó tới đai truyền động thông qua hai puly căng đai. Hai puly căng đai có thể quay về phía nhau và hướng tới vỏ thông qua ổ đỡ hướng tâm. Nhờ thiết kế thông minh này, bộ căng đai con lắc luôn thích ứng với đai truyền động trên tải, đảm bảo đủ lực căng trong dây đai dẫn động. Hình 2.5: I12 Vị trí thiết lập bộ căng đai con lắc. 15
25. A Clamping force. Lực giữ. B Neutral position. Vị trí ban đầu. C Installation position. Vị trí thiết lập. 1 Tension spring. Lò xo kéo. 2 Housing. Vỏ con lắc. 3 Tensioning pulleys. Pu-ly căng đai. 4 Assembly bolt. Bu lông lắp ráp. - Trong bảo dưỡng, bộ căng đai con lắc có thể được nới lỏng bằng cờ lê đầu mở và được giữ lại bằng bu lông lắp ráp. Đây là vị trí lắp đặt trong đó bộ căng đai con lắc được cung cấp. - Chú ý: Sau khi bộ căng đai con lắc được cố định tại vỏ và đai truyền động đã được lắp đặt đúng cách, phải tháo bu-lông lắp ráp. Cờ lê đầu mở thư giãn bộ căng đai con lắc theo hướng ngược chiều kim đồng hồ cho đến khi bu lông lắp ráp có thể được tháo ra. - Chức năng tăng công suất và khởi động: Động cơ BMW thường là động cơ thẳng hàng. Khi nhìn vào động cơ từ phía trước (phía đối diện của đầu ra), trục khuỷu quay theo chiều kim đồng hồ. Để khởi động động cơ đốt trong sau giai đoạn khởi động - dừng hoặc trong quá trình chạy bằng điện, mô tơ máy phát khởi động điện áp cao phải xoay động cơ đốt trong. Phần trên của đai truyền động được kéo căng và phần dưới được thư giãn. Để ngăn chặn đai truyền động không bị trượt, bộ căng đai con lắc di chuyển giữ cho phần dưới chịu lực căng. Nguyên lý hoạt động của bộ căng đai con lắc trong suốt chức năng Boost giống hệt với nguyên tắc hoạt động được áp dụng trong quá trình khởi động. 16
26. Hình 2.6: I12 Truyền động đai ở chế độ khởi động mô tơ dẫn động điện áp cao. Direction of force of the pendulum belt Hướng của lực căng đai con lắc. 1 tensioner. Direction of force when the high-voltage Hướng của lực khi mô tơ dẫn 2 starter motor generator powers the động cao áp cung cấp năng lượng combustion engine. cho động cơ đốt. 17
27. - Chức năng phục hồi năng lượng: Khi năng lượng được phục hồi thông qua mô tơ máy phát khởi động điện áp cao, nó sẽ rút năng lượng từ động cơ đốt trong. Động cơ đốt trong bây giờ cung cấp năng lượng cho mô tơ máy phát khởi động cao áp. Phần dưới của đai truyền động được kéo căng và phần trên được thư giãn. Để tránh dây đai bị trượt trong quá trình phục hồi năng lượng, bộ căng đai con lắc di chuyển giữ cho phần trên dưới sức căng. Hình 2.7: I12 Bộ căng đai trong chế độ sạc mô tơ dẫn động cao áp. Direction of force of the pendulum belt Hướng của lực căng đai con lắc. 1 tensioner. Direction of force when the combustion Hướng của lực khi động cơ đốt 2 engine powers the high-voltage starter trong cung cấp năng lượng cho motor generator. mô tơ cao áp. 18
28. 2.4.2 Bộ giảm chấn rung tích hợp với puly ngắt kết nối. - Do thiết kế 3 xi-lanh, trong dây đai truyền động, các rung động xoắn của động cơ B38 Top phải được chống lại. Vì lý do này bộ giảm chấn rung tích hợp với puly ngắt kết nối được sử dụng trong I12. Nguyên lý hoạt động của nó tương tự như của bánh đà khối kép. Hình 2.8: I12 Cấu tạo bộ giảm chấn rung tích hợp với puly ngắt kết nối. 1 Fixed pulley. Puly cố dịnh. Damping element (made from Bộ phận giảm chấn (được làm từ 2 elastomer). chất đàn hồi). 3 Flywheel. Bánh đà. 4 Belt pulley. Puly dây đai. 5 Bow spring (small diameter). Lò xo hình cung (Đường kính nhỏ). 6 Bow spring (large diameter). Lò xo hình cung (Đường kính lớn). 7 Connection hub. Moay ơ kết nối. 8 Ball bearing. Bạc đạn bi. 9 Connecting flange. Kết nối mặt bích. 10 Rivet. Bu lông. 11 Friction rings. Vành ma sát. 19
29. - Tương tự như các mẫu xe BMW khác, bộ giảm chấn rung tích hợp với puly ngắt kết nối bao gồm ròng rọc cố định (1, khối lượng nhỏ) và bánh đà (3, khối lượng lớn). được kết nối bởi một bộ phận giảm xóc (2) và có thể xoay tự do ở một vài độ góc. Ròng rọc cố định (1) được bắt vít vào mặt trước của trục khuỷu. -Để tránh truyền các rung động xoắn từ động cơ hoặc trục khuỷu đến dây đai truyền lực, puly dây đai (4) được sử dụng. Cái này được định vị trên moay-ơ kết nối bằng cách sử dụng bạc đạn bi (8) và quay đối diện với trục khuỷu. Hai lò xo hình cung (5, 6) với các đường kính khác nhau chống lại sự quay này ở bên trong của puly dây đai (4). Chúng được hỗ trợ tại một mặt bích kết nối (9) và do đó giảm các dao động phát sinh. Không gian trong Puly dây đai nơi đặt lò xo cánh cung được lấp đầy bằng mỡ bôi trơn. tăng tuổi thọ của lò xo cánh cung và giảm tiếng ồn của chúng. Vòng ma sát (11) giữa bộ giảm chấn rung và puly dây đai niêm phong puly dây đai, do đó bảo vệ nội thất khỏi bị nhiễm bẩn. - Trong trường hợp dầu mỡ mới nổi, phải thay thế bộ giảm chấn rung tích hợp với puly ngắt kết nối 2.5 Hệ thống nạp và hệ thống khí thải. 2.5.1 Hệ thống nạp. -Hệ thống khí nạp trong I12 là một sự phát triển hoàn toàn mới. Đặc điểm nổi bật nhất là ống hút khí đôi. Được chia thành một đường dẫn hiệu suất và một đường dẫn âm thanh. Một van tiết lưu nước làm mát cũng được sử dụng lần đầu tiên. Một bộ trao đổi nhiệt / bộ làm mát khí nạp trong ống nạp có nhiệm vụ làm mát không khí nạp. 20
30. Hình 2.9: Cấu tạo hệ thống khí nạp. 1 Charge pressure sensor. Cảm biến luu lượng khí nạp. 2 Water-cooled throttle valve. Van tiết lưu điều khiển nước làm mát. 3 Charge-air temperature sensor. Cảm biến nhiệt độ khí nạp 4 Intake manifold pressure sensor. Cảm biến áp suất khí nạp. 5 Charge air pipe. Ống khí nạp. 6 Actuator (foe electronically Bộ truyền động (dành cho diều khiển controlled wastegate valve). điện từ van điều khiển áp suất nạp). 7 Tank ventilation connection. Bình chứa lọc gió. 8 Connection for blow-by pipe Kết nối cho đường ống thổi (với hệ (with engine ventilation heating). thống sưởi thông gió động cơ). 9 Heat shield. Lá chắn nhiệt. 21
31. 10 Hot-firm air mass meter. Máy đo khối lượng không khí. 11 Unfiltered-air pipe (acoustic Ống không khí không lọc (đường dẫn path). âm học). 12 Unfiltered-air pipe (peformance Ống không khí thô (đường dẫn hiệu path). suất). 13 Unfiltered-air flap (with Nắp trước đường không khí thô. unfiltered-air flap controller). 14 Intake silencer. Bộ giảm âm. 15 Exhaust turbocharger. Turbo tăng áp. 16 Indirect charge air cooler Bộ làm mát không khí nạp. (intercooler). 17 Intake manifold. Đường ống phân phối khí nạp. - Cửa hút gió của đường dẫn hiệu suất (12) được đặt phía sau nắp vòm bánh xe bên trái ở trục sau. Ở cuối ống không khí thô là một nắp khí thô (13), cũng là đầu vào của bộ giảm thanh hút khí (14). Thông qua bộ điều khiển nắp khí thô, DME có thể điều khiển nắp không khí thô (13) với sự trợ giúp của tín hiệu xung rộng hơn và từ đó đóng đường dẫn hiệu suất (12). Điều này xảy ra giữa tốc độ động cơ 3000 và 4500 vòng / phút. Nếu đường dẫn hiệu suất được đóng trong phạm vi tốc độ động cơ này, đầu vào được thực hiện thông qua đường dẫn âm thanh (11). Biện pháp này ngăn chặn tiếng ồn tần số cao, khó chịu. - Chú ý: Nếu tiếng ồn khó chịu xảy ra trong quá trình vận hành động cơ đốt, phải kiểm tra chức năng của Nắp không khí thô. -Để bảo vệ các thiết bị điện tử của van tiết lưu (2) chống lại sự phá hủy do nhiệt, nó được làm mát bằng nước. Điều này là cần thiết trong I12 như van tiết lưu được đặt ở đầu vào của bộ làm mát khí nạp (16). Do nhiệt độ hoạt động cao, cảm biến áp suất tăng (1) được gắn tại hệ thống khí nạp. Nó được kết nối với van tiết lưu thông qua một ống. Van tiết lưu làm mát bằng nước được lắp đặt trong mạch làm mát nhiệt độ thấp và được đặt trong một đường dẫn song song với mô tơ máy phát khởi động điện áp cao. 22
32. Hình 2.10: I12 Van tiết lưu điều khiển nước làm mát. 1 Coolant feed line. Đường nước làm mát tới. 2 Coolant return line. Đường nước làm mát hồi về. - Việc làm mát không khí sạc được điều chỉnh phù hợp với vị trí lắp đặt động cơ trong I12. Bộ làm mát không khí sạc không được đặt tại phía trước trong mô-đun làm mát, nhưng trực tiếp trong hệ thống khí nạp. Đó là làm mát không khí tích điện gián tiếp. Nhiệt từ không khí tích điện không được phát ra trực tiếp ra khu vực xung quanh thông qua bộ trao đổi nhiệt không khí, mà là chất làm mát. Chất làm mát hấp thụ năng lượng nhiệt và giải phóng nó một lần nữa trong mô-đun làm mát. Với hệ thống này, khoảng cách của đường khí nạp có thể rất ngắn, theo đó tối thiểu tổn thất áp suất xảy ra và hiệu suất sạc tải tuyệt vời đạt được. Hệ thống khí nạp bằng nhựa được đặt ở phía đầu vào của động cơ đốt. Van thông hơi bể chứa và cảm biến áp suất đường ống nạp được đặt trên hệ thống khí nạp. 23
33. Hình 2.11: I12 Hệ thống nạp với bộ làm mát dòng khí nạp. A Heated charge air. Khí nạp nhiệt độ cao. B Cooled charge air. Khí nạp nhiệt độ thấp. C Heated coolant. Nước làm mát nhiệt độ cao. D Cold coolant. Nước làm mát nhiệt độ thấp. 1 Coolant return connection. Cổng kết nối đường nước làm mát hồi về. Connections for tank ventilation Cổng kết nối đến Bình chứa lọc gió. 2 lines. 3 Air-coolant heat exchanger. Bộ làm mát không khí nạp. 4 Holder for tank vent valve. Giá đỡ cho van bình chứa lọc gió. Connection for intake-manifold Cổng kết nối đến cảm biến áp suất khí nạp. 5 pressure sensor. 6 Holder. Giá đỡ. 7 Coolant supply connection. Đường nước làm mát tới. 24
34. 2.5.2 Hệ thống khí thải. Hình 2.12: I12 Hệ thống khí thải. 1 Insulation elements. Bộ phận cách nhiệt. Post oxygen sensor. Cảm biến ô xy sau bầu lọc khí thải 2 catalytic. 3 Catalytic converter. Bầu lọc khí thải catalytic. Pre oxygen sensor. Cảm biến ô xy trước bầu lọc khí thải 4 catalytic. 5 Exhaust manifold. Đường khí thải. Actuator (for electronically Bộ truyền động (đối với van điều khiển 6 controlled wastegate valve). áp suất điện tử). 7 Coolant connections. Cổng kết nối đường nước làm mát. 8 Rear silencer. Bộ giảm thanh phía sau. Exhaust flap (with exhaust flap Nắp cửa thải ( đối với bộ truyền động 9 actuator). nắp thải). 25
35. - Do nhiệt độ khí thải cao, ống xả (không giống như trong động cơ B38 trước đây) được làm từ thép và được làm mát bằng chất làm mát thông qua ghế chịu lực. Ống xả cũng là turbo tăng áp. Bộ tăng áp trong I12 có thiết kế thông thường ( không có hình dạng cánh tuabo thay đổi, không cuộn đôi). Áp suất nạp (boost) được điều khiển thông qua một chất thải được điều khiển điện tử. - Động cơ B38 Top có bộ chuyển đổi xúc tác với hai khối gốm nguyên khối. Bộ xử lý catalytic được bố trí gần động cơ phía sau turbo tăng áp. Ống xả ngắn này đảm bảo nhiệt độ hoạt động của bộ xử lý catalytic nhanh chóng đạt được. Động cơ đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt ULEV 2 Các tiêu chuẩn khí thải quen thuộc của Bosch được sử dụng: + Pre oxygen sensor: LSU ADV + Post oxygen sensor: LSF 4.2 - Cảm biến oxy 1 được đặt phía trước bộ xử lý catalytic, càng gần càng tốt với đầu ra của turbo. Cảm biến oxy 2 được đặt giữa gốm nguyên khối thứ nhất và thứ hai. -Để bảo vệ hệ thống xử lý khí thải khỏi nhiệt độ quá cao, các yếu tố cách nhiệt được gắn vào các khu vực tương ứng tại hệ thống ống xả. - Có một nắp xả ở một trong hai ống xả không nhìn thấy được từ bên ngoài. Nắp xả này được điều khiển bởi DME và được đóng ở vị trí không tải, ở mức tải thấp và ở chế độ dừng / tràn. Do đó, mức độ tiếng ồn của động cơ đốt trong được giảm. Ở mức tải cao, nắp xả được mở ra, nhờ đó áp suất ngược của khí thải giảm và hiệu suất của động cơ là tăng lên. Nắp xả có thể được thay thế riêng biệt với bộ giảm thanh phía sau. 2.6 Hệ thống phun nhiên liệu. 2.6.1 Bộ phận các phun nhiên liệu. 26
36. - Tổng quan sau đây cho thấy sự chuẩn bị nhiên liệu của động cơ B38 Top trong I12. Bơm cao áp được cung cấp bởi nguồn cung cấp trục cam xả. Do đó, đường ống cao áp với kim phun nhiên liệu được gắn trực tiếp với nhiên liệu. Đường áp suất cao giữa đường ống cao áp và kim phun nhiên liệu có thể là đã xóa. Nhiên liệu đi vào buồng đốt xi lanh trực tiếp thông qua kim phun nhiên liệu được kích hoạt bằng điện ở mức tối đa 200 bar. Việc kích hoạt kim phun nhiên liệu và đánh giá cảm biến áp suất đường ống cao áp được DME thực hiện. Nhìn chung, điều này dẫn đến một thiết kế nhỏ gọn hơn của hệ thống chuẩn bị nhiên liệu với ít điểm kết nối hơn. Hình 2.13: I12 Cấu tạo các bộ phận phun nhiên liệu. 27
37. 1 Rail pressure sensor. Cảm biến áp suất ống cao áp. 2 Fuel rail. Ống cao áp nhiên liệu. 3 High pressure pump. Bơm cao áp. 4 Fuel delivery line. Đường di chuyển nhiên liệu. 5 Fuel injectors. Kim phun. - Chú ý: Hoạt động trên hệ thống nhiên liệu chỉ được phép sau khi động cơ đốt trong nguội đi. Nhiệt độ nước làm mát không được vượt quá 40 ° C / 104 ° F. Điều này phải được quan sát mọi lúc, nếu không có nguy cơ nhiên liệu bị phun do áp suất dư trong nhiên liệu hệ thống. + Khi làm việc trên hệ thống nhiên liệu, điều cần thiết là phải tuân thủ các điều kiện sạch sẽ tuyệt đối và quan sát các trình tự công việc được mô tả trong hướng dẫn bảo dưỡng. Ngay cả những ô nhiễm và hư hỏng nhẹ nhất đối với các kết nối vít của đường nhiên liệu cũng có thể gây rò rỉ. 2.6.2 Các bộ phận cung cấp nhiên liệu. - I12 được trang bị bình nhiên liệu điều áp được làm từ thép không gỉ để cung cấp cho động cơ đốt trong. Kết quả là trong quá trình lái xe hoàn toàn bằng điện nó được đảm bảo rằng khói xăng vẫn còn trong bình nhiên liệu điều áp. Chỉ với hoạt động của động cơ đốt trong là không khí trong lành trong ống đựng carbon để thanh lọc và khói xăng được dẫn đến buồng đốt thông qua hệ thống khí nạp khác biệt. Bình xăng có thể tích là 42 lít / 11,1 gallon. 28
38. Hình 2.14: Vị trí lắp đặt các bộ phận cung cấp nhiên liệu. 1 Fuel filler flap. Nắp đổ nhiên liệu. 2 Purge air line. Đường lọc không khí. 3 Dust filter. Lọc thô nhiên liệu. 4 Carbon canister. ống dẫn carbon. 5 Fuel tank isolation valve. Van cách ly bình nhiên liệu. Cable for emergency release of the Cáp để cung cấp điện khẩn cấp của nắp đổ 6 fuel filler flap. nhiên liệu. 7 Fuel pump control. Bơm nhiên liệu. 8 Fuel delivery line. Đường dẫn nhiên liệu. 9 Tank vent valve. Van thông hơi thùng chưa nhiên liệu. 10 Fuel tank non-return valve. Van 1 chiều của thùng chứa nhiên liệu. 11 Digital Engine Electronics (DME). Hộp điều khiển điện tử động cơ. 12 Pressurized fuel tank. Bộ phận điều áp thùng chứa nhiên liệu. 29
39. Switch for unlocking the fuel filler Công tắc mở khóa nắp đổ nhiên liệu. 13 flap. Hybrid pressure refuelling Bộ điều khiển điện tử áp suất nhiên liệu 14 electronic control unit (TFE). cho động cơ lai (TFE). Hình 2.15: I12 Tổng quan hệ thống nhiên liệu. 1 Digital Engine Electronics (DME). Hộp điều khiển điện tử động cơ. 2 Air filter element. Bộ phận lọc không khí. 3 Intake manifold. Ống nạp. 4 Purge air line. Đường lọc không khí. 5 Fuel injectors. Kim phun. 6 Combustion engine. Động cơ đốt trong. 30
40. 7 Tank vent valve. Van thông hơi thùng xăng. 8 Carbon canister. Ống carbon. 9 Fuel tank isolation valve. Van cách ly thùng xăng. 10 Dust filter. Lọc thô. 11 Fuel tank non-return valve. Van 1 chiều ở thùng xăng Fuel filler cap with pressure relief Nắp đổ xăng cùng với van xả áp suất. 12 valve. 13 Service vent valve. Van cung cấp thông hơi. 14 Non-return valve. Van 1 chiều. 15 Baffle plate. Vách ngăn. 16 Non-return valve. Van 1 chiều. 17 Electric fuel pump. Bơm xăng điện. 18 Suction strainer. Lọc hút. 19 Pressure-limiting valve. Van giới hạn áp suất. 20 Suction jet pump. Bơm gíc-lơ hút. 21 Fuel filter. Lọc xăng. 22 Throttle. Van tiết lưu. 23 Lever sensor for fuel level. Phao xăng 24 Filter. Bộ lọc . Pressurized fuel tank made from Bình nhiên liệu điều áp làm từ thép 25 stainless steel. không gỉ. 26 Pressure/Temperature sensor. Cảm biến áp suất và nhiệt độ. 27 Non-return valve. Van 1 chiều. 28 Refuelling ventilation valve. Van thông hơi nhiên liệu. Hybrid pressure refuelling Bộ điều khiển điện tử áp suất đổ xăng ở 29 electronic control unit (TFE). động cơ lai (TFE). 30 Fuel delivery line. Đường cấp xăng. 31
41. - Các thành phần bên trong bình nhiên liệu điều áp không phải là mới. Bơm nhiên liệu điện được kích hoạt thông qua điều khiển bơm nhiên liệu mô-đun. Nó nhận được yêu cầu từ DME thông qua tín hiệu xung rộng để điều khiển bơm nhiên liệu điện. Áp suất nhiên liệu trong đường cấp liệu khoảng 5 bar và được điều chỉnh ở mức này thông qua van giới hạn áp suất ngay sau khi bơm nhiên liệu điện. 2.6.3 Thùng xăng. Hình 2.16: I12 Cấu tạo thùng xăng 1 Fuel filler neck breahther pipe. Ống hồi hơi xăng. 2 Tank ventilation line. Đường ống thông hơi xăng. 3 Fuel tank non-return valve. Van 1 chiều của bình xăng. 4 Fuel delivery line. Đường ống dẫn xăng. 5 Service vent valve. Van cung cấp hơi xăng. 6 Baffle plate. Vách ngăn. 7 Refuelling ventilation valve. Van thông hơi xăng. 8 Delivery unit. Bộ phận cung cấp xăng. 9 Lever sensor for fuel level. Phao xăng. 10 Non-return valve. Van 1 chiều. 32
42. Hình 2.17: I12 Sơ đồ mạch điện hệ thống nhiên liệu. Hybrid pressure refuelling electronic Bộ phận điều khiển điện tử áp suất 1 control unit (TFE). cấp xăng của động cơ lai (TFE). Power distribution box in the Hộp phân phối điện trong khoang 2 passenger compartment. hành khách. 3 Body Domain Controller (BDC). Hộp điều khiển điện thân xe (BDC). 4 Fuel tank non-return valve. Van 1 chiều bình xăng. 5 Fuel tank isolation valve. Van cô lập thùng xăng. 33
43. Sensor for the position of the fuel Cảm biến vị trí nắp đổ xăng. 6 filler flap. Actuator drive for locking the fuel Bộ truyền động cho việc khóa nắp đổ 7 filler flap. xăng. Pressure/Temperature sensor (In the Cảm biến áp suất và nhiệt độ (Trong 8 fuel tank). bình xăng). 9 Lever sensor for fuel level. Phao xăng. 10 Electric fuel pump. Bơm xăng điện. 11 Fuel pump control. Điều khiển bơm xăng. 12 Tank vent valve. Van thông hơi bình xăng. 13 Ambient pressure sensor. Cảm biến áp suất xung quanh. Digital Engine Electronics (DME). Hộp điều khiển điện tử động cơ 14 (DME). Advanced Crash Safety Module Mô-đun an toàn và va chạm tối ưu 15 (ACSM). (ACSM). 16 Button with lighting for refuelling. Đèn báo đổ xăng. 17 Instrument cluster (KOMBI). Đồng hồ táp lô. - Rơle cho bơm nhiên liệu điện được thay thế bằng bộ điều khiển tương ứng đảm nhận việc điều khiển bơm nhiên liệu điện. khi xảy ra sự cố, bộ điều khiển này ngay lập tức tắt bơm nhiên liệu điện. Bộ điều khiển nhận thông tin qua một dòng riêng từ ACSM. Ngoài ra, trong trường hợp này, van một chiều của bình nhiên liệu được cung cấp dòng điện và đóng lại bằng điện tử tiếp nhiên liệu áp suất lai Bộ điều khiển. Cách này có thể ngăn chặn khói xăng thoát ra không khí xung quanh. Bộ nhập mã lỗi ngăn chặn việc tiếp nhiên liệu tiếp theo của xe và tất cả các chức năng khác của hệ thống cung cấp nhiên liệu (OBD, chẩn đoán rò rỉ xe tăng). - Bình nhiên liệu điều áp phải được giải phóng để tiếp nhiên liệu. Điều này được đảm bảo bởi thực tế là yêu cầu tiếp nhiên liệu được chỉ định cho các thiết bị điện tử bằng cách một nút ở cửa tài xế. 34
44. Hình 2.18: I12 Công tắc mở nắp bình xăng. 1 Refuelling button. Công tắc mở nắp đổ xăng - Bộ điều khiển điện tử mở nắp đổ xăng ở động cơ lai. (TFE) theo dõi tình trạng hoạt động hiện tại thông qua cảm biến áp suất / nhiệt độ trong bình nhiên liệu và sau đó điều khiển giảm áp suất bằng cách mở van cách ly bình nhiên liệu. Khói xăng được làm sạch được thải ra môi trường bằng ống đựng carbon. Cơ cấu chấp hành để khóa nắp đổ nhiên liệu được kích hoạt và nắp đổ nhiên liệu có nắp đậy có thể được mở bằng tay. - Chú ý 1: Trước khi công việc sửa chữa hệ thống cung cấp nhiên liệu được bắt đầu, quy trình tiếp nhiên liệu phải được bắt đầu để áp suất trong bình nhiên liệu có thể được xả ra. Để nắp đậy nhiên liệu mở trong quá trình sửa chữa để tránh áp lực tăng trở lại. - Đồng thời, người lái xe nhận được trạng thái sẵn sàng của bình xăng xe được hiển thị trong táp lô và trong màn hình hiển thị thông tin trung tâm (CID ). Nếu nắp đậy nhiên liệu không được mở trong vòng 10 phút sau khi nắp đổ nhiên liệu được mở, nó sẽ tự động bị khóa lại. Vị trí của nắp đổ nhiên liệu được xác định bằng cách sử dụng cảm biến HALL. 35
45. - Sau khi quy trình tiếp nhiên liệu và nắp đậy nhiên liệu được đóng lại, nắp đổ nhiên liệu được khóa lại thông qua bộ điều khiển điện tử mở nắp đổ xăng ở động cơ lai và van cách ly bình nhiên liệu đóng. - Chú ý 2: Đổ đầy bình xăng trong khi bình ắc quy điện áp cao đang sạc là không được phép. Khi cáp sạc được kết nối, đảm bảo đủ khoảng cách an toàn với vật liệu dễ cháy. Nếu không, có nguy cơ gây thương tích cá nhân hoặc thiệt hại vật chất trong trường hợp kết nối không đúng hoặc ngắt kết nối sạc cáp. - Chẩn đoán rò rỉ thùng xăng, chỉ được sử dụng trong các phương tiện thị trường Mỹ, là một chẩn đoán thụ động. Trong các phương tiện thông thường, áp suất vượt quá xác định là áp dụng cho bình nhiên liệu sử dụng bơm cao áp. Điều này không còn diễn ra trong I12. Bơm cao áp là không sử dụng nữa. - Sau khi hành trình kết thúc (thiết bị đầu cuối 15 TẮT), một thử nghiệm chẩn đoán rò rỉ bình xăng được bắt đầu bởi bộ điều khiển điện tử mở nắp nhiên liệu động cơ lai (TFE). Điều này được thực hiện trong khoảng thời gian là khoảng 6 giờ. Trong giai đoạn này, nhiệt độ và áp suất trong bể chứa bằng thép không gỉ được đo. Khi áp suất thay đổi tùy thuộc vào nhiệt độ, bộ điều khiển có thể xác định tổn thất áp suất trong bình nhiên liệu. Do đó, một điều kiện tiên quyết là nhiệt độ thay đổi trong thời gian thử nghiệm. Nếu điều này không xảy ra không có kết quả có thể được kết luận. - Áp suất không khí xung quanh cũng được bao gồm trong tính toán. Một cảm biến trong DME tính toán điều này và cung cấp thông tin cho bộ điều khiển điện tử mở nắp nhiên liệu thông qua PT-CAN. - Nếu trong giai đoạn kiểm tra, chiếc xe được khởi động thì không thể đánh giá được kết quả. Sau mỗi hành trình kết thúc, chẩn đoán rò rỉ bình xăng bắt đầu lại. - Sau khi so sánh các chỉ số áp suất đo được với đường cong đặc tính đã lưu trong thiết bị điều khiển, thông tin được truyền đến DME thông qua PT-CAN trong trường hợp sai lệch với bộ điều khiển điện tử mở nắp nhiên liệu. Một mục tương ứng được đặt trong bộ điều khiển. Điều này xảy ra khi đánh lửa được bật trong xe. 36
46. 2.7 Mạch làm mát nhiệt độ cao. - Trong I12, hai mạch làm mát riêng biệt được sử dụng. Mạch làm mát nhiệt độ cao và mạch làm mát nhiệt độ thấp. Điều này là cần thiết vì Không thể kết hợp các mức nhiệt độ khác nhau trong một mạch. Hai mạch làm mát đảm bảo đạt được độ an toàn vận hành nhiệt của các bộ phận tương ứng trong mọi tình huống. - Do hiệu suất cao của máy điện và điện tử công suất, nhiệt lượng tỏa ra ít hơn đáng kể so với động cơ đốt trong. Các thành phần được làm mát được kết hợp (theo tản nhiệt và yêu cầu làm mát của chúng) vào các mạch làm mát tương ứng. tản nhiệt cao được kết hợp trong mạch làm mát nhiệt độ cao (ví dụ động cơ đốt trong, turbo tăng áp). Các thành phần có tản nhiệt thấp và yêu cầu làm mát cao được kết hợp trong mạch làm mát nhiệt độ thấp (ví dụ mô tơ dẫn động, máy làm mát không khí tích hợp, van tiết lưu). - Tương tự như hệ thống làm mát của các xe BMW hiện tại có động cơ đốt trong, điều khiển trong I12 cũng được thực hiện tùy thuộc vào yêu cầu làm mát. Điều khiển này được tích hợp trong mạch làm mát nhiệt độ cao trong DME. - Chỉ có mạch làm mát nhiệt độ cao được mô tả trong mô đun đào tạo này. Như một số thành phần trong mô đun đào tạo này (chẳng hạn như bộ làm mát không khí nạp) nằm trong mạch làm mát nhiệt độ thấp, một mô tả ngắn gọn được cung cấp ở cuối chương này để hiểu rõ hơn. Thông tin chính xác hơn về mạch làm mát nhiệt độ thấp có thể được tìm thấy trong hướng dẫn đào tạo "Linh kiện điện áp cao I12". 2.7.1 Tổng quan hệ thống. - Tất cả các mạch được mô tả bằng màu sắc để thể hiện tốt hơn. Màu xanh biểu thị nhiệt độ thấp hơn. Màu đỏ đại diện cho nhiệt độ nước làm mát cao. Lưu lượng nước làm mát được chỉ định bởi các mũi tên. 37
47. Hình 2.19: I12 Sơ đồ cả 2 mạch nước làm mát. Radiator (for low-temperature Két nước (Cho mạch nước làm mát A cooling circuit). nhiệt độ thấp). Electric coolant pump, front. Bơm nước dẫn động bằng điện, phía B trước. Expansion tank (for the low- Bình mở rộng (cho mạch làm mát nhiệt C temperature cooling circuit). độ thấp). Electric coolant pump, rear. Bơm nước dẫn động bằng điện, phía D sau. Range Extender Electrical Mô tơ mở rộng phạm vi điện tử E Machine Electronics (REME). (REME). F Water-cooled throttle valve. Van tiết lưu nước làm mát. High-voltage starter motor Mô tơ máy phát khởi động cao áp. G generator. 38
48. Bypass valve for transmission oil Van tắt tới két làm mát nhớt. H cooler. I Transmission oil cooler. Két làm mát nhớt. J Indirect charge air cooler. Bộ làm mát khí nạp. Electrical machine electronics Mô tơ điều khiển điện tử (EME). K (EME). L Electrical machine. Mô tơ dẫn động. Radiator (for high-temperature Két nước (Cho mạch nước làm mát 1 cooling circuit). nhiệt độ cao). 2 Electric fan. Quạt gió. Expansion tank (for the high- Bình mở rộng (cho mạch làm mát nhiệt 3 temperature cooling circuit). độ cao). 4 Map thermostat. Van hằng nhiệt. Auxiliary coolant pump for the Bơm làm mát phụ cho turbo tăng áp. 5 exhaust turbocharger. 6 Mechanical coolant pump. Bơm nước dẫn động bằng cơ. 7 Combustion engine. Động cơ đốt trong. 8 Exhaust turbocharger. Turbo tăng áp. 9 Engine oil cooler. Két làm mát nhớt. 10 Coolant temperature sensor. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát. 11 Coolant pump for electric heating. Bơm nước cho bộ sưởi điện. 12 Heat exchanger. Bộ trao đổi nhiệt. 13 Changeover valve. Van đổi chiều. 14 Electric heating. Bộ sưởi điện. 39
49. Hình 2.20: I12 Tổng quan mạch nước làm mát nhiệt độ cao. 1 Radiator. Két nước. 2 Electric fan. Quạt gió High-temperature coolant Bình mở rộng cho nước làm mát nhiệt 3 expansion tank. độ cao. 4 Map thermostat. Van hằng nhiệt. Auxiliary coolant pump for the Bơm làm mát phụ trợ cho turbo tăng 5 exhaust turbocharger. áp. 6 Mechanical coolant pump. Bơm nước dẫn động bằng cơ. 7 Combustion engine. Động cơ đốt trong. 8 Exhaust turbocharger. Turbo tăng áp. 9 Engine oil cooler. Két làm mát nhớt. 10 Coolant temperature sensor. Cảm biến nhiệt độ nước. 11 Coolant pump for electric heating. Bơm nước cho bộ sưởi điện. 40
50. 12 Heat exchanger . Bộ trao đổi nhiệt. 13 Changeover valve. Van đổi chiều. 14 Electric heating. Bộ sưởi điện. - Mạch làm mát nhiệt độ cao đảm nhận nhiệm vụ tản nhiệt từ động cơ đốt trong và đảm bảo an toàn vận hành nhiệt của các bộ phận tương ứng. Tương tự như các phương tiện thông thường, nó cũng được chia thành một mạch làm mát nhỏ và lớn. -Để có thể sử dụng tối ưu nhiệt dư của động cơ đốt trong, mạch làm mát để sưởi ấm khoang hành khách được tích hợp trong mạch làm mát ở nhiệt độ cao. Nếu nước làm mát chưa đạt đến nhiệt độ đủ cao để làm nóng khoang hành khách, một van thay đổi sẽ chuyển hướng mạch gia nhiệt từ mạch làm mát nhiệt độ cao. Nước làm mát sau đó được làm nóng bằng lò sưởi điện và được đưa đến bộ trao đổi nhiệt bằng cách bơm làm mát điện riêng biệt. Đây có thể là trường hợp, ví dụ cho lái xe điện hoàn toàn. Vì hệ thống sưởi điện là một thành phần điện áp cao , các chức năng chính xác và thông tin thêm có thể được tìm thấy trong hướng dẫn đào tạo "Các thành phần điện áp cao I12". - Bơm nước làm mát cơ học ở phía trước động cơ đốt (phía ổ đĩa vành đai). Bộ điều nhiệt bản đồ được gắn mặt bích tại vỏ của nó. Ổ trục của trục truyền lực trong bơm làm mát cơ học đã được gia cố. Điều này là cần thiết bởi vì động cơ đốt trong được khởi động thông qua mức cao mô tơ máy phát khởi động điện áp trong dây đai dẫn động và lực lớn hơn xảy ra trong dây đai dẫn động. Một bơm làm mát điện bổ sung giả định làm mát bộ tăng áp. Bộ trao đổi nhiệt làm mát dầu động cơ cùng với vỏ lọc dầu được bảo vệ trực tiếp tại trục khuỷu của động cơ đốt. 2.7.2 Các bộ phận của hệ thống làm mát. 41
51. Hình 2.21: I12 Vị trí lắp đặt của mạch làm mát nhiệt độ cao. 1 Thermostat housing. Van hằng nhiệt. 2 Combustion engine. Động cơ đốt trong. 3 Oil filter housing. Lọc nhớt thô. 4 Mechanical coolant pump. Bơm nước dẫn động bằng cơ. 5 Turbocharger. Turbo tăng áp. Engine compartment fan. Quạt làm mát dẫn động bằng buly trục 6 khuỷu động cơ. Auxiliary coolant pump for the Bơm nước phụ cho turbo tăng áp. 7 turbocharger. 8 Coolant return line. Đường nước hồi. Coolant feed line (from the Đường nước tới (từ mô-đun làm mát). 9 cooling module). Coolant feel line (from the Đường nước tới (từ bình nước phụ). 10 coolant expansion tank). High temperature coolant Bình nước phụ của nước làm mát nhiệt độ 11 expansion tank. cao. 12 Electric fan. Quạt làm mát dẫn động bằng điện. 13 Radiator. Két nước. - Các Mô-đun làm mát ở phía trước của xe bao gồm một két nước lớn, ba két nước nhiệt độ thấp, một máy nén điều hòa không khí với máy sấy thu và một quạt điện. Chất làm mát trong mạch làm mát nhiệt độ cao chỉ chảy qua két nước lớn và tiêu tán năng lượng nhiệt ra xung quanh diện tích. - Có hai phiên bản quạt điện được gắn ở bên trong mô-đun làm mát. Trong biến thể ở Mỹ, quạt điện mang lại lên đến 850 W. DME chịu trách nhiệm kích hoạt quạt làm mát. - Bình giãn nở dung dịch làm mát được đặt dưới nắp khoang động cơ phía trước bên phải. Nó có thể chứa thể tích 2,3 lít và được trang bị với một cảm biến mực nước. -Để giảm lực cản và mức tiêu thụ của xe, I12 được trang bị theo tiêu chuẩn với bộ điều khiển cánh gió chủ động. theo yêu cầu làm mát, các cánh gió chỉ đóng hoặc mở cửa nạp khí làm mát thấp hơn ở cản trước. DME kích hoạt một thiết bị truyền động thông qua một LIN bus mở nắp khí ở tối đa ba vị trí. Không khí làm mát chảy vào ở phía dưới được cung cấp Phần lớn cho hệ thống phanh trước sau mô-đun làm mát bằng ống dẫn khí làm mát. Việc nạp khí làm mát phía trên luôn được thực hiện thông qua Lưới tản nhiệt phía trên. Trong biến thể cho các nước nóng, cửa vào của lưới tản nhiệt lớn hơn. Một lượng lớn làm mát không khí được hút vào ở đỉnh sẽ chảy ra một lần nữa sau khi mô-đun làm mát thông qua nắp khoang động cơ phía trước. 42
52. - Yêu cầu mở nắp khí: + Yêu cầu làm mát của các bộ phận truyền động. + Yêu cầu làm mát của hệ thống sưởi và điều hòa không khí. + Yêu cầu hoạt động của quạt điện. + Yêu cầu DSC do làm mát phanh. - Bơm nước làm mát điện phụ trợ cho turbo tăng áp có công suất 20 W và luôn tắt khi động cơ đốt trong đang chạy. DME kích hoạt bơm nước làm mát điện sau khi tắt động cơ đốt để giữ cho ổ trục của turbo tăng áp được làm mát . - Một quạt điện bổ sung được sử dụng trong I12, nằm trong khoang động cơ phía sau (ở phía bên phải). Quạt khoang động cơ này đảm bảo tuần hoàn nhiệt dư trong khoang động cơ và do đó phục vụ cho việc làm mát động cơ đốt trong. Để hoàn thành nhiệm vụ này, quạt khoang động cơ chạy cùng với động cơ đốt trong. DME sử dụng tín hiệu tốc độ vòng / phút của động cơ đốt trong. - Cũng có thể quạt khoang động cơ tiếp tục chạy khi động cơ (đang ở nhiệt độ vận hành) tắt và / hoặc mô tơ dẫn động đang được sử dụng. Quạt khoang động cơ được đặt phía sau vòm bánh xe bên phải và không nhìn thấy được từ bên ngoài và được gắn với một khung nhôm giữa mô-đun trục sau và vòm bánh xe. Để tính toán nhiệt độ trong khoang động cơ, Một cảm biến nhiệt độ riêng biệt được sử dụng. Nó được đặt gần cổ đổ dầu và ngoài việc tính toán khoang động cơ nhiệt độ cũng được sử dụng để chẩn đoán quạt khoang động cơ. 43
53. Hình 2.22: Những tín hiệu cần thiết và Những cơ cấu chấp hành của hệ thống làm mát. 1 Coolant temperature sensor. Cảm biến nhiệt độ nước làm mát. 2 Coolant temperature. Tín hiệu nhiệt độ nước làm mát. Engine compartment temperature Cảm biến nhiệt độ động cơ. 3 sensor. 4 Engine compartment temperature. Tín hiệu nhiệt độ động cơ. 5 Intake air temperature sensor. Cảm biến nhiệt độ khí nạp. 6 Intake air temperature. Tín hiệu nhiệt độ khí nạp. Integrated automatic heating / air Tích hợp hệ thống sưởi / điều hòa tự 7 conditioning (IHKA). động (IHKA). Cooling requirement (for air Điều kiện làm mát (cho máy nén điều 8 conditioning condenser). hòa). 9 Dynamic Stability Control (DSC). Kiểm soát ổn định động học (DSC). Cooling requirement (for brakes). Điều kiện làm mát (cho hệ thống 10 phanh). 11 Body Domain Controller (BDC). Hộp điều khiển điện thân xe (BDC). 44
54. Signal, terminal status. Tín hiệu, trạng thái các cọc bình ắc 12 quy. Digital Engine Electronics (DME). Hộp điều khiển điện tử động cơ 13 (DME). 14 Crankshaft sensor. Cảm biến trục khuỷu. 15 Engine speed. Cảm biến tốc độ động cơ. 16 Map thermostat. Van hằng nhiệt. 17 Electric fan. Quạt điện. 18 Engine compartment fan. Quạt trục khuỷu động cơ. Auxiliary coolant pump for the Bơm nước phụ dành cho turbo tăng áp. 19 exhaust turbocharger. Active air-flap control. Kiểm soát hoạt động của nắp không 20 khí. 45
55. 2.7.3 Hướng dẫn sửa chữa. - Hỗn hợp quen thuộc gồm 50:50 nước và chất chống đông và chất ức chế ăn mòn trong xe BMW được sử dụng làm chất làm mát. - Do sự phức tạp và kích thước của hệ thống làm mát, thiết bị làm đầy chân không phải luôn được sử dụng khi làm đầy hai mạch làm mát. Cách này đảm bảo rằng hệ thống làm mát được làm đầy đủ. - Chú ý 1: Không được phép đổ đầy mạch làm mát ở nhiệt độ cao bằng cách đổ đơn giản vào bể giãn nở chất làm mát vì mạch không thể đầy đủ Công cụ đặc biệt để đổ đầy chân không theo hướng dẫn sửa chữa phải luôn được sử dụng. + Hệ thống phải được đổ đầy nước làm mát sau khi thay thế các thành phần trong mạch làm mát. - Đối với việc rò rỉ của mạch làm mát nhiệt độ cao, tiến hành tương tự như quy trình cho các phương tiện thông thường. Tuy nhiên, không giống như ở mạch làm mát nhiệt độ thấp, quy trình rò rỉ không tự động kết thúc mà phải được nhân viên sửa chữa hoàn thành độc lập. + 1 :Di tản và đổ đầy hệ thống làm mát bằng thiết bị rót chân không. Tháo thiết bị rót chân không sau khi hoàn tất quy trình rót. + 2: Khi bình phụ mở, mở vít xả ra trong 20 giây. + 3: Đóng vít xả và bình phụ một lần nữa. + 4: Đầu cuối 15 BẬT, đặt các điều khiển IHKA thành 28 ° C / 82 ° F ở tốc độ quạt 1 và "TẮT điều hòa". + 5: Nhấn bàn đạp ga trong khoảng 20 giây khi đầy tải (TẮT động cơ). + 6: Khởi động động cơ đốt trong vị trí đòn bẩy chọn "P" với phanh Giữ tự động được tham gia. + 7: Tăng tốc độ động cơ bằng cách sử dụng bàn đạp ga 4 lần trong khoảng 5 đến 10 giây lên khoảng 3500 vòng / phút, với khoảng cách 10 giây giữa các lần tương ứng tốc độ động cơ tăng. Lặp lại quy trình cứ sau 2 phút trong khoảng 16 đến 18 phút. 46
56. + 8: Tăng tốc độ động cơ bằng cách sử dụng bàn đạp ga 4 lần trong khoảng 5 đến 10 giây lên khoảng 5500 vòng / phút, với khoảng cách 10 giây giữa các lần tương ứng tốc độ động cơ tăng. + 9: Sau 20 phút, thực hiện lái thử ở vị trí cần gạt "S" và bật hệ thống sưởi hoàn toàn. + 10: Việc thông gió được hoàn thành ngay khi không khí nóng chảy liên tục từ các cửa thoát khí. + 11: Chất làm mát thích ứng ở trạng thái hạ nhiệt đến mức làm đầy MAX. - Chú ý 2: Quy trình rò rỉ phải được hủy ngay lập tức trong trường hợp đèn cảnh báo màu vàng do nhiệt độ vượt quá. Trong trường hợp này bắt đầu lại với điểm 1. - Cảm biến nhiệt độ khoang động cơ không được sử dụng trực tiếp để điều khiển quạt khoang động cơ, nhưng được yêu cầu để chẩn đoán, trong số những thứ khác. Nếu có lỗi với cảm biến nhiệt độ khoang động cơ hoặc quạt khoang động cơ, mô- men đầu ra của động cơ đốt trong bị giảm bởi DME. - Chú ý 3: Khi thiết bị đầu cuối 15 được bật bơm làm mát và quạt điện có thể được bật tự động. Một lý do cho điều này có thể là một yêu cầu làm mát trong mạch làm mát nhiệt độ thấp. Do đó, luôn đảm bảo đầu cuối 15 bị tắt khi làm việc với nắp khoang động cơ mở hoặc tại mô-đun làm mát. - Chú ý 4: Bơm làm mát và quạt điện có thể được bật tự động khi sạc pin điện áp cao. Một lý do cho điều này có thể là làm mát yêu cầu trong mạch làm mát nhiệt độ thấp hoặc trong mạch môi chất lạnh. Không thể sạc pin điện áp cao khi làm việc với khoang động cơ nắp mở hoặc tại mô-đun làm mát. 47
57. 2.8 Mạch làm mát nhiệt độ thấp. - Mạch làm mát nhiệt độ thấp giả định việc làm mát các thành phần điện áp cao (trừ đơn vị pin điện áp cao) và các đơn vị phụ trợ của Động cơ đốt trong. Việc làm mát máy làm mát không khí đặc biệt quan trọng để động cơ đốt trong đạt công suất tối đa. Bơm làm mát (cả 80 W) đảm bảo phân phối chất làm mát. Chúng có thể được điều khiển tùy theo yêu cầu, do đó đảm bảo thích ứng thông minh với tình huống hoạt động tương ứng. Ba két nước được sử dụng trong mạch làm mát nhiệt độ thấp. Hình 2.23: I12 Tổng quan hệ thống mạch làm mát nhiệt độ thấp. A Radiator. Két nước. B Electric coolant pump, front. Bơm nước điện, phía trước. Coolant expansion tank (Low Bình nước phụ (Nhiệt độ thấp). C temperature). D Electric coolant pump, rear. Bơm nước điện, phía sau. 48
58. Range Extender Electrical M.áy mở rộng phạm vi điện tử (REME) E machine Electronics (REME). F Water-cooled throttle valve. Van tiết lưu nước làm mát. High-voltage start motor Mô tơ máy phát dẫn động cao áp. G generator. Bypass valve for transmission oil Đường tắt tới két làm mát nhớt. H cooler. I Transmission oil cooler. Két làm mát nhớt. J Indirect charge air cooler. Bộ làm mát khí nạp. Electrical machine electronics Mô tơ điện điện tử (EME). K (EME). L Electrical machine. Mô tơ điện. Hình 2.24: I12 Vị trí lắp đặp các bộ phận của mạch làm mát nhiệt độ thấp. 1 Transmission oil cooler. Két làm mát nhớt. 2 Indirect charge air cooler. Bộ làm mát khí nạp. 3 Coolant return line. Đường nước hồi. Coolant expansion tank (Low Bình nước phụ (nhiệt độ thấp). 4 temperature). 5 Electrical machine. Mô tơ điện. 6 Radiator. Két nước. 49
59. 7 Electric coolant pump, front. Bớm nước điện, phía trước. Electrical machine electronics Mô tơ điện điện tử (EME). 8 (EME). 9 Coolant feed line. Đường nước tới. Range Extender Electrical Machine Máy mở rộng điện điện tử (REME). 10 Electronics (REME). 11 Electric coolant pump, rear. Bơm nước điện, phía sau. High-voltage starter motor Mô tơ máy phát khởi động cao áp. 12 generator. - Thông tin thêm về mạch làm mát nhiệt độ thấp có thể được tìm thấy trong hướng dẫn đào tạo "Linh kiện điện áp cao I12". 2.9 Vỏ cách âm. Hình 2.25: I12 Vị trí lắp đặt các vỏ cách âm. 50
60. - Động cơ B38 Top trong I12 được bao bọc hoàn toàn bằng vỏ cách âm. Chúng làm giảm tiếng ồn động cơ và truyền động. Vỏ âm thanh được sản xuất từ bọt nhẹ và có lông cừu không dệt ở cả hai mặt. Hình thức của chúng thích nghi với vị trí lắp đặt tương ứng. Chúng cũng có vỏ nhôm địa điểm cụ thể chịu nhiệt độ cao. - Do việc sử dụng vỏ âm thanh trực tiếp tại hệ thống truyền lực, các biện pháp âm thanh khác ở cơ thể đã có thể bị xóa vì vậy trọng lượng tổng thể của xe có thể giảm. 2.10 Lưu ý bảo dưỡng. - Đối với tất cả các công việc tại đơn vị ổ đĩa, các hướng dẫn trong hướng dẫn sửa chữa hiện tại phải được tuân theo - Làm việc trên các thành phần điện áp cao chỉ có thể được thực hiện bởi các nhân viên Dịch vụ với chứng chỉ ST1408 I12 Hoàn thành khóa đào tạo xe đã hoàn thành. - Tấm chắn nhiệt được lắp đặt để đảm bảo an toàn vận hành nhiệt trong khoang động cơ để bảo vệ xe và các bộ phận động cơ. Chúng phản xạ nhiệt để cách nhiệt các thành phần bên dưới. 51
61. Hình 2.26: I12 Vị trí lắp đặp các tấm cách nhiệt. - Hãy hết sức thận trọng khi xử lý tấm chắn nhiệt và vỏ cách âm. Hãy chú ý những điều sau: + Lắp đặt đúng theo hướng dẫn sửa chữa. + Tấm chắn nhiệt và vỏ cách âm phải được kiểm tra thiệt hại trước khi lắp đặt. + Bất kỳ dư lượng dầu, mỡ hoặc nhiên liệu phải được loại bỏ trước khi lắp đặt tấm chắn nhiệt và vỏ cách âm. 52
62. - Chú ý: Các hướng dẫn sửa chữa phải được tuân thủ chính xác khi xử lý tấm chắn nhiệt và vỏ cách âm. Xử lý không chính xác, đặc biệt là trong quá trình cài đặt, có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho các bộ phận hoặc chiếc xe. - Cài đặt TDC (Điểm chết trên) của động cơ đốt có thể được giữ lại bằng cách sử dụng chốt căn chỉnh tại hố thu dầu. cắm gần vỏ lọc dầu phải được gỡ bỏ trước. Hình 2.27: I12 Chốt căn chỉnh điểm chết trên. - Đối với hầu hết các sửa chữa trong công việc, động cơ, nó phải được gỡ bỏ từ phía dưới của chiếc xe. 53
63. Chương 3: HỘP SỐ TỰ ĐỘNG 3.1 Cấu tạo. Hình 3.1: I12 Cấu tạo hộp số tự động. 1 Heat shield. Tấm chắn nhiệt. 2 Drive position actuator. Thiết bị chuyển vị trí truyền động. 3 Transmission oil cooler. Két làm mát nhớt. Electronic transmission control Hệ thống điều khiển hộp số điện tử. 4 (EGS). 5 Transmission oil lines. Đường cấp dầu. Electric transmission oil pump Bơm dầu hộp số điện tử ( với mô tơ 6 (with electic motor). điện). 54
64. - Trong I12, hộp số tự động GA6F21AW được sử dụng lần đầu tiên trên xe BMW. Hộp số tự động này truyền tới 320 Nm / 258 lb ft và được điều chỉnh đặc biệt để sử dụng trong I12. Nó có sáu bánh răng phía trước và một bánh răng ngược. - Điều khiển điện tử hộp số (EGS) được đặt trực tiếp trên vỏ hộp số. Công tắc vị trí cần gạt được thiết kế như một cảm biến hiệu ứng hội trường và được tích hợp trong EGS. Do kết quả của thiết kế động cơ giữa, không có kết nối cơ học giữa công tắc chọn bánh răng và EGS . Trục chọn được vận hành bằng động cơ điện có thanh kích hoạt. - Một bộ trao đổi nhiệt làm mát dầu hộp số, được gắn ở phía trên của vỏ hộp số, làm mát dầu hộp số. trong mạch làm mát nhiệt độ thấp. Lưu lượng thể tích chất làm mát được điều chỉnh bằng van tắt. - Một bơm dầu điện cung cấp hộp số tự động trong quá trình lái xe điện và trong các pha khởi động động cơ với dầu hộp số. - Các biện pháp sau đây cho phép mức độ hiệu quả cao của việc truyền tải: + Dầu hộp số có độ nhớt thấp. + Áp suất dầu chính thấp hơn. + Lượng dầu bôi trơn thấp. + Độ nghiêng trục lái lớn. + Kiểm soát chính xác bộ ly hợp khóa chuyển đổi đa năng ở mức tải thấp bằng cách kích hoạt ba dòng. + Hộp số tự động được thiết kế cho chức năng dừng động cơ tự động (bơm dầu truyền điện). -Đi xe cao và thoải mái chuyển đổi được thực hiện với các biện pháp sau đây: + Mới được phát triển giảm xóc rung cơ học. + Tối ưu hóa thủy lực với van mới. + Tối ưu hóa ly hợp và kiểm soát phanh. + Cải thiện khả năng dịch chuyển trực tiếp (giải thích như sau). - Trong chế độ SPORT và Chế độ Manual điểm thay đổi và tốc độ thay đổi có động lực thể thao hơn so với vị trí lái D. 55
65. - Tùy thuộc vào vị trí truyền lực (D = Vị trí truyền lực tự động, S = Chế độ SPORT, M = Chế độ Manual), các lẫy chuyển số khác nhau ở về tính cách năng động của họ, một số có động lực thể thao hơn. Tốc độ tối đa 250 km / h / 155 mph đạt được ở bánh thứ 5. - Chức năng ConnectedShift, được biết đến từ F10 LCI, cũng được sử dụng trong I12. Ở chế độ SPORT và COMFORT, đặc tính ConnectedShift được điều chỉnh theo chương trình lái xe tương ứng. - Kiểm soát khởi động cho phép tăng tốc tối ưu khi lái xe trên đường trơn tru. Việc chuyển số cưỡng bức cũng được thực hiện mà không làm giảm mô-men xoắn động cơ. cho phép tăng tốc bổ sung trong quá trình sang số. -Để tránh hao mòn linh kiện sớm, điều khiển khởi động được giới hạn ở 100 lần. Số lần khởi động đã được thực hiện với điều khiển khởi chạy có thể được đọc từ DME với sự trợ giúp của hệ thống chẩn đoán ISTA BMW. 3.2 Thông số thiết kế. - Chỉ định truyền trong tài liệu kỹ thuật cho phép nó được xác định duy nhất. Tuy nhiên, trong các trường hợp thường xuyên, chỉ là một chỉ định ngắn. được sử dụng để truyền có thể được gán cho một họ truyền. Họ truyền GA8HP, bao gồm GA8HP45Z, GA8HP70Z và Truyền GA8HP90Z, trong số những người khác, thường được đề cập. - Ký hiệu truyền GA6F21AW bao gồm: Ký hiệu 1 Thiết kế G Hộp số 2 Loại hộp số A Hộp số tự động 3 Cấp số 6 6 cấp 8 8 cấp 4 – 7 Thiết kế đặc biệt HP Bánh răng hành tinh thủy lực L Thiết kế của General Motor Powertrain R Thiết kế của General Motor Powertrain F Thiết kế của AISIN Warner 19 300Nm động cơ xăng 56
66. F21A Thiết kế của AISIN Warner I12G Thiết kế của GKN 26 600 Nm động cơ xăng 32 720 Nm động cơ xăng 45 450 Nm động cơ xăng, 500 Nm động cơ xăng (Zahnradfa 350 Nm động cơ xăng brik Friedrichsh 700 Nm động cơ xăng và động cơ dầu afen 900 Nm động cơ xăng 45 390 Nm, cần số 4: 410 Nm, động cơ xăng (General Motor Powertrain) 70 90 390 8 Nhà sản xuất A AISIN G Getrag J Jatco K GKN R General Motors Powertrain W AISIN warner Z Zahnradfabrik Friedrichshafen H In-house part 57
67. -Số 4 - 7 phục vụ cho chỉ định cá nhân. Một biến thể hộp số, kích thước, mô- men xoắn có thể chuyển và cập nhật kỹ thuật có thể được trình bày ở đây. Hình 3.2: I12 Sơ đồ hoạt động của hộp số tự động. Brake band B1 (blocks the front Đai chuyền hãm B1 (chặn bánh răng B1 sungear of the rear planetary gear trước của bộ bánh răng hành tinh phía set). sau). Brake clutch B2 (blocks the planet Phanh ly hợp B2 (Chặn chốt gài hành B2 carrier of the rear planetary gear tinh của bộ bánh răng hành tinh phía set). sau). 58
68. Drive clutch C1 (connects the Truyền động ly hợp C1 (kết nối bộ planet carrier of the front planetary phận chốt gài hành tinh của bộ bánh C1 gear set to the rear sun gear of the răng hành tinh phía trước với bộ bánh rear planetary gear set). răng mặt trời phía sau của bộ bánh răng hành tinh phía sau) Drive clutch C2 (connects the Truyền động ly hợp C2 (kết nối trục intermediate shaft to the planet trung gian với tàu sân bay của bộ bánh C2 carrier of the rear planetary gear răng hành tinh phía sau). set). Drive clutch C3 (connects the Truyền động ly hợp C3 (kết nối bộ planet carrier of the front planetary phận chốt gài hành tinh của bộ bánh C3 gear set to the front sun gear of the răng hành tinh phía trước với bộ bánh rear planetary gear set). răng mặt trời phía trước của bộ bánh răng hành tinh phía sau). 3.3 Tỷ số truyền. 1st gear Số 1 4.459 2nd gear Số 2 2.508 3rd gear Số 3 1.556 4th gear Số 4 1.142 5th gear Số 5 0.851 6th gear Số 6 0.672 Reverse gear Số lùi 3.185 Final ratio Tổng tỷ số nén 3.683 59
69. 3.4 Điều khiển chuyển số. - Với hộp số tự động mới của I12 trong hầu hết các trường hợp có thể chuyển trực tiếp sang bánh răng mong muốn. Điều này cũng áp dụng nếu bánh răng bị bỏ qua. - Luôn có thể thay đổi bánh răng trực tiếp nếu trạng thái phải thay đổi đối với một trong các ly hợp hoặc phanh đã chuyển. Nếu không, hai giai đoạn thay đổi thiết bị được thực hiện. Tuy nhiên, nói chung, khách hàng không nhận thấy điều này do bộ điều khiển truyền được tối ưu hóa. - Bảng dưới đây cho thấy hệ thống phanh và ly hợp chuyển đổi cho mỗi thiết bị Cấp số Phanh B2 Phanh B1 Ly hợp C2 Ly Hợp C1 Ly hợp C3 N X 1 X X 2 X X 3 X X 4 X X 5 X X 6 X X Lùi X X 60
70. - Ví dụ: + Có thể chuyển số trực tiếp từ bánh răng thứ 4 sang thứ 2, vì ly hợp C1 không phải chuyển số. + Không thể chuyển số trực tiếp từ bánh răng thứ 5 sang thứ 2 vì cả phanh B1 và ly hợp C1 đều phải được chuyển đổi. 3.5 Cơ cấu chấp hành chuyển số Hình 3.3: I12 Cấu tạo thiết bị chuyển số. 1 Holder/Mount. Giá đỡ / chân đế. 2 Drive position actuator. Cơ cấu chấp hành chuyển số. 3 Activation rod. Thanh kích hoạt. 4 Drive position lever. Cần chuyển số. 61
71. -Để xoay trục chọn của bộ truyền, một thanh kích hoạt và bộ truyền động vị trí ổ đĩa được gắn bên ngoài bộ truyền. Thanh kích hoạt là được kết nối ở cả hai phía thông qua khớp nối với một đòn bẩy của bộ truyền động vị trí truyền lực và cần số vị trí ổ đĩa. Chuyển động xoay của đòn bẩy hoạt động tại bộ truyền động vị trí ổ đĩa được chuyển đến cần số vị trí truyền lực thông qua thanh kích hoạt và vị trí ổ đĩa được kích hoạt. Thay đổi vị trí truyền lực từ P thành D mất ít hơn nửa giây. - Thiết bị truyền động vị trí truyền lực là một động cơ điện hiện tại trực tiếp với bánh răng hành tinh và hai cảm biến vị trí. Tất cả các thành phần được đặt trong vỏ và tạo thành một đơn vị. Mô tơ điện trong bộ truyền động vị trí truyền lực được kích hoạt trực tiếp bởi một giai đoạn đầu ra trong thiết bị điện tử của máy điện. giai đoạn bị giới hạn dòng điện để bảo vệ chống lại hư hỏng do chập điện. Để không làm quá tải động cơ điện, mức tiêu thụ điện cũng là đo và giới hạn hiện tại được thực hiện trong phần mềm của thiết bị điện tử máy điện. - Động cơ điện được cung cấp dòng điện cho đến khi cảm biến du lịch hiển thị rằng bộ truyền động vị trí truyền lực đã áp dụng điều kiện mong muốn. làm việc theo nguyên tắc hiệu ứng hội trường và ghi lại chuyển động trong bộ truyền động của bộ truyền động vị trí truyền lực. Vì lý do dư thừa, hai chuyến đi cảm biến được sử dụng và giá trị của chúng được điều chỉnh theo giá trị của công tắc vị trí cần gạt. 62
72. Hình 3.4: I12 Vị trí lắp đặt bộ truyền động chuyển số. 1 Drive position lever. Cơ cấu chấp hành chuyển số. 2 Locking element. Bộ phận khóa số. 3 Activation rod. Thanh kích hoạt. 4 Alignment mark. Thanh cân chỉnh. 5 Selector lever position N. Cần chọn vị trí số N. 63
73. - Có thể loại bỏ kết nối giữa thanh kích hoạt và cần gạt vị trí truyền lực. Bằng cách này, khóa đỗ xe có thể được mở khóa bằng tay nhân viên sửa chữa trong trường hợp xảy ra lỗi. Cần gạt vị trí truyền lực phải được đặt vào vị trí cần gạt N. Điều này chỉ có thể khi bộ giảm thanh đầu vào bị loại bỏ. Không có tùy chọn nào được lên kế hoạch cho khách hàng để thực hiện một hoạt động khẩn cấp của bãi đậu xe khóa. - Chú ý: Mở khóa khóa đỗ xe chỉ phục vụ để có thể di chuyển phương tiện trong trường hợp khẩn cấp. I12 không thể được kéo đi trong truyền thống cách. Nó chỉ có thể được vận chuyển trên một chiếc xe tải phẳng. - EME thực hiện một số chức năng tự chẩn đoán để đảm bảo chức năng phù hợp của bộ truyền động vị trí truyền lực và để bảo vệ các thành phần chống lại thiệt hại Các chức năng tự chẩn đoán này là: + Giám sát các đường dây cho động cơ điện, cảm biến chuyển động và van điện từ để đoản mạch so với điện áp đất và cung cấp, cũng như cho mạch hở. + Giám sát mức hiện tại của mô tơ điện liên quan đến giá trị tối đa và tính hợp lý đối với các tín hiệu của cảm biến chuyển động. + Giám sát các tín hiệu của cảm biến chuyển động (tính hợp lý của hai tín hiệu với nhau). - Bộ chấp hành vị trí truyền lực phải được dạy trong việc sử dụng hệ thống chẩn đoán, nếu: + Hộp số tự động đã được thay thế. + Thanh kích hoạt đã được gỡ bỏ hoặc thay thế. + Bộ truyền động vị trí truyền lực đã được thay thế. + EME hoặc EGS đã được thay thế. + Phần mềm của EME đã được cập nhật. - Trước khi khởi tạo thông qua hệ thống chẩn đoán, một số điều kiện tiên quyết phải được thỏa mãn: + Chiếc xe phải được bảo đảm chống lăn. + Bộ chấp hành vị trí truyền lực và cần gạt vị trí truyền lực được bảo vệ đúng cách. 64
74. + Bộ chấp hành vị trí truyền lực và cần số vị trí truyền lực tại đường truyền ở vị trí N. + Phần tử khóa tại ren của thanh kích hoạt được tham gia. + Hệ thống điện áp cao bị vô hiệu hóa. + Terminal 15 được bật. 3.6 Hệ thống cung cấp dầu hộp số. - Bơm dầu truyền tải điện và bộ trao đổi nhiệt làm mát dầu bên ngoài với van tắt là hai tính năng đặc biệt của việc cung cấp dầu truyền. Cả hai thành phần được gắn tại vỏ của hộp số tự động. Hình 3.5: I12 Hệ thống cung cấp dầu hộp số. 1 Bypass valve. Van tắt. 2 Coolant supply connection. Cổng kết nối đường nước làm mát tới. 3 Bypass. Đường tắt. 65
75. Holder/bracket (for intake Giá đỡ/ bệ giữ (cho bộ giảm âm khí 4 silencer). nạp). Coolant return connection. Cổng kết nối đường nước làm mát hồi 5 về. 6 Transmission oil feed line. Đường cung cấp nhớt. Electric transmission oil pump Bơm dầu dẫn dộng bằng điện (với mô 7 (with electric motor). tơ điện). 8 Transmission oil return line. Đường nhớt hồi. 9 Transmission oil cooler. Két làm mát nhớt. 66
76. 3.6.2 Bơm dầu dẫn động bằng điện - Tương tự như tất cả các hộp số tự động, trong GA6F21AW, một bơm dầu truyền động cơ học bên trong ở đầu vào truyền tải giả định việc cung cấp dầu thủy lực. Tuy nhiên, có những tình huống lái xe trong đó động cơ đốt trong được tắt và động cơ điện được sử dụng. Điều này có nghĩa là tự động truyền không có tốc độ ở đầu vào truyền (dẫn đến việc bơm dầu truyền cơ học không cung cấp dầu), nhưng tốc độ truyền đầu ra thông qua các bánh xe. Sự khác biệt về tốc độ này được giảm trong hộp số tự động và cần phải bôi trơn. - Do rò rỉ bên trong, dầu hộp số chảy trở lại hố chứa dầu. Phải ngăn chặn hiệu ứng này khi khởi động lại động cơ đốt trong (chức năng dừng khởi động động cơ tự động hoặc từ lái xe điện sang lái xe bằng đốt động cơ) để bánh răng có thể được thay đổi càng nhanh càng tốt. -Để có thể thực hiện hai chức năng cần thiết này, một bơm dầu truyền tải điện bổ sung có công suất 80 W được lắp đặt . - Toàn bộ hệ thống của bơm dầu truyền tải điện tương tự như bơm trợ lực lái (bơm bánh răng trong) và động cơ điện ở vỏ bộ chuyển đổi, cũng như các thiết bị điện tử điều khiển cho bơm dầu truyền động, được thiết kế như một bộ điều khiển riêng biệt. mô-đun trục sau trực tiếp trên thiết bị điện tử mở rộng phạm vi và không có khả năng chẩn đoán. Mô tơ dẫn động của bộ điều khiển điện tử bơm dầu hộp số được cung cấp với điện áp xoay chiều (điện áp thấp). Biến tần (bộ chuyển đổi DC / AC) cần thiết cho điều này nằm trong bộ điều khiển điện tử bơm dầu hộp số. 67
77. Hình 3.6: I12 Hộp điều khiển bơm nhớt cho hộp số. - Các lỗi sau đây của bơm dầu truyền tải điện có thể được xác định: + Ngắt kết nối đường dây + Đoản mạch + Đoản mạch nội bộ + Động cơ điện bị lỗi - Bơm dầu truyền tải điện liên tục hoạt động trong quá trình lái xe điện. Nó được điều khiển theo yêu cầu tùy thuộc vào nhiệt độ dầu truyền và tốc độ lái xe. EGS tính toán công suất cần thiết và yêu cầu điều này từ các thiết bị điện tử điều khiển cho bơm dầu truyền. 68
78. 3.6.3 Két làm mát nhớt. - Két làm mát nhớt được thiết kế như một bộ trao đổi nhiệt dầu-nước và đặt trực tiếp trên vỏ hộp số dưới bộ giảm chấn tiếng ồn. Nó được tích hợp trong mạch làm mát nhiệt độ thấp. Ngoài các kết nối làm mát và dầu, nó có một van tắt. Van mở ở nhiệt độ dầu hộp số lạnh để không có chất làm mát chạy qua két làm mát nhớt. Nhiệt độ hoạt động tối ưu của dầu hộp số do đó đạt được nhanh hơn. Van tắt đóng ở nhiệt độ dầu hộp số khoảng 76 ° C / 168 ° F. Dòng nước làm mát chảy thông qua két làm mát nhớt và sau đó có thể hấp thụ năng lượng nhiệt từ dầu hộp số. - Van tắt được điều khiển bằng cách sử dụng phần tử sáp, được làm nóng bởi dầu hộp số, mở rộng và đóng van tắt. 3.7 Lưu ý bảo dưỡng. - Các thành phần sau đây của hộp số tự động có sẵn như là phụ tùng thay thế cho các yếu tố giữ và niêm phong khác nhau: + Thiết bị truyền động vị trí ổ đĩa. + Cần gạt vị trí. + Điều khiển truyền điện tử (EGS). + Thanh kích hoạt. + Phích cắm dầu phụ. + Bộ dây điện. + Cảm biến tốc độ đầu vào hộp số. + Đơn vị chuyển thủy. + Bìa (đơn vị thay đổi thủy lực). + Truyền dầu làm mát. + Nút xả dầu (có tràn). + Bộ chuyển đổi mô-men xoắn. + Phốt trục xuyên tâm cho trục đầu vào truyền, cũng như trục trục trái và phải. - Khi thay thế EGS, việc khởi tạo công tắc vị trí cần gạt phải được thực hiện. 69
79. Chương 4: MÔ TƠ DẪN ĐỘNG. 4.1 Giới thiệu - Mô tơ dẫn động của I12 nằm trong bộ phận mang trục trước và truyền động cho các bánh trước. Nó bao gồm Mô tơ dẫn động, Máy điện Điện tử (EME), hộp số tay 2 cấp và trục đầu ra. Không có kết nối cơ học với động cơ đốt trong. Hình 4.1: I12 Mô tơ dẫn động. 1 Output shafts, front axle. Trục truyền lực, cầu trước. Electrical machine electronics Mô tơ điện điện tử (EME). 2 (EME). 3 Electrical machine. Mô tơ dẫn động 4 2-speed manual gearbox. Hộp số 2 cấp. 70
80. 4.2 Mô tơ dẫn động. Hình 4.2: I12 Mô tơ dẫn động. - Mô tơ dẫn động trong I12 cung cấp mô-men xoắn cần thiết cho truyền lực ở trục trước. Nó cũng có thể sạc bình ắc quy điện áp cao với năng lượng điện thông qua tái tạo năng lượng phanh (phục hồi năng lượng). -Sự khác biệt của mô tơ dẫn động trong I01 là tối thiểu. Hai biến thể chỉ khác nhau về thiết kế vỏ (mặt bích và lắp ráp kết nối) và trong dữ liệu hiệu suất của chúng. Các giá trị gắn kết cho EKK và liên kết thanh chống cuộn cũng bị xóa trong I12. Máy điện trong I12 cung cấp hiệu suất cao nhất là 96 mã lực (131 HP) và mô-men xoắn 250 Nm (184 lb ft). cấu trúc, nguyên lý hoạt động và làm mát của nhà ở là giống hệt nhau. 71
81. - Một số thành phần và đơn vị điều khiển có liên quan đến điều khiển ổ đĩa: + Digital Engine Electronics (DME), bộ điều khiển chính cho hệ thống truyền lực. + Mô tơ điện điện tử (EME). + Quản lý bình ắc quy điện tử (SME). + Điện tử máy mở rộng phạm vi (REME). + Kiểm soát ổn định động (DSC). - DME phát hiện tải mong muốn của người lái thông qua bàn đạp ga. Do đó, nó tính toán, tùy thuộc vào chế độ lái hiện tại, trạng thái của sạc và nhiệt độ của bình ắc quy điện áp cao và tình trạng lái xe hiện tại, các truyền lực tương ứng và yêu cầu những thứ này từ các đơn vị truyền lực. - DSC liên tục gửi bánh xe trượt qua FlexRay đến DME và EME. DME bao gồm điều này trong yêu cầu mô-men xoắn. EME có thể độc lập hạn chế mô-men xoắn của Mô tơ dẫn động trong trường hợp điều kiện lái không ổn định. Yêu cầu giảm tốc đến từ DSC cho tái tạo năng lượng phanh. DME kích hoạt các thiết bị điện tử Mô tơ dẫn động phù hợp. Mô tơ dẫn động có thể điều khiển xe chạy dọc hoặc hỗ trợ động cơ đốt trong (chức năng Boost). Các chiến lược vận hành và phục hồi năng lượng chính xác được giải thích chi tiết trong chương 6 "Chiến lược hoạt động". DSC liên tục gửi bánh xe trượt qua FlexRay đến DME và EME. DME bao gồm điều này trong yêu cầu mô-men xoắn. EME có thể độc lập hạn chế mô-men xoắn của máy điện trong trường hợp điều kiện lái không ổn định. Yêu cầu giảm tốc đến từ DSC cho tái tạo năng lượng phanh. DME kích hoạt các thiết bị điện tử máy điện phù hợp. - Mô tơ dẫn động có thể điều khiển xe chạy dọc hoặc hỗ trợ động cơ đốt trong (chức năng Boost). - Các chiến lược vận hành và phục hồi năng lượng chính xác được giải thích chi tiết trong chương 6 "Chiến lược hoạt động". Điện áp danh định 360 V Cường độ dòng điện danh 400 A Giá trị thực tế định 72
82. Công suất đầu ra tối đa 96 KW (131 HP) Trong khoảng thời gian tối đa 5s Công suất đầu ra liên tục 25 KW (33 HP) (bị giới Liên tục phát ra tối đa hạn bởi bình ắc quy cao áp) Mô men xoắn tối đa 250 Nm (185 lbft) Trong khoảng tốc độ động cơ: 0 – 5000 RPM Tốc độ động cơ tối đa Khoảng 11.400 RPM Trọng lượng 49.5 kg (109 lbs) - Công suất tối đa 96 mã lực (130 mã lực) chỉ có thể được cung cấp trong thời gian tối đa 5 giây. Mặt khác, các thành phần của động cơ điện sẽ bị hỏng do quá nóng - điều này không chỉ ảnh hưởng đến máy điện mà còn cả pin điện áp cao và điện điện tử máy. Công suất tối đa áp dụng cho chế độ cơ giới. Tuy nhiên, ở chế độ máy phát điện, chỉ một số giá trị tối đa này được sử dụng để không làm quá tải pin điện áp cao và có ảnh hưởng tiêu cực đến đặc tính lái xe. Hình 4.3: Đồ thị công suất và mô men xoắn của mô tơ dẫn động I12. 73
83. -Sơ đồ công suất và mô-men xoắn hiển thị ở đây là sơ đồ đầy tải trong điều kiện tối ưu. Điều này có nghĩa là pin điện áp cao đã được sạc đầy và nhiệt độ hoạt động của tất cả các thành phần có liên quan là trong phạm vi bình thường. - Chú ý: Mô tơ dẫn động là một thành phần điện áp cao. Công việc trên máy điện chỉ có thể được thực hiện bởi nhân viên dịch vụ có chứng nhận liên quan. ST1408 I12 Lớp đào tạo xe hoàn chỉnh. - Thông tin chi tiết về nhận dạng, cấu trúc bên trong và làm mát máy điện có thể được tìm thấy trong hướng dẫn đào tạo "Linh kiện điện áp cao I12". 4.3 Hộp số 2 cấp. Hình 4.4: Hộp số 2 cấp I12. 74
84. - Hộp số tay 2 cấp của I12 phải hoàn thành các tác vụ sau: + Tốc độ truyền và mô-men xoắn từ Mô tơ dẫn động đến các trục đầu ra phía trước + Điều chỉnh tốc độ giữa hai trục đầu ra hoặc con quay. -Để hoàn thành các tác vụ này, hộp số tay 2 cấp chứa các thành phần phụ được liệt kê bên dưới: + Hộp số truyền động với hai bánh răng và trục trung gian. + Bộ vi sai bánh răng côn tích hợp trong vỏ truyền. + Thiết bị truyền động chọn bánh răng. Thông số kỹ thuật. GE2I12GK Mô men xoắn tối đa. 250 Nm (185 lb ft) Tỷ số nến tay số 1. 11.3 Tỷ số nén tay số 2. 5.85 Sự đồng bộ hóa. Chặn đồng bộ hóa với 2 lõi ống côn Trọng lượng. 27 kg (60lbs) (incl.oil) 4.3.1 Thông số thiết kế. - Chỉ định truyền trong tài liệu kỹ thuật cho phép nó được xác định duy nhất. Tuy nhiên, trong các trường hợp thường xuyên, chỉ là một chỉ định ngắn. được sử dụng để truyền có thể được gán cho một họ truyền. - Ký hiệu truyền GE2I12GK bao gồm: Ký hiệu 1 Thiết kế G Hộp số 2 Loại hộp số E Hộp số cho xe điện 3 Các loại cấp số 2 2 cấp 8 8 cấp 4 ~ 7* Thiết kế đặc HP Bộ truyền động bánh răng hành tinh biệt L thủy lực. R Thiết kế của General Motors F Powertrain. 19 75
85. F21A Thiết kế của General Motors I12G Powertrain. 25 Thiết kế của AISIN Warner. 32 300 Nm động cơ xăng. 45 Thiết kế của AISIN Warner. (Zahnrakfabrik Thiết kế của GKN. Friedrichshafen) 600 Nm động cơ xăng. 45 (General 720 Nm động cơ xăng. Motors 450 Nm động cơ xăng, 500 Nm Powertrain) động cơ dầu. 70 350 Nm động cơ xăng. 90 700 Nm động cơ xăng và động cơ 390 dầu. 900 Nm động cơ xăng. 8 Nhà sản xuất A AISIN. G Getrag. J Jatco. K GKN. R General Motors Powertrain. W AISIN warner. Z Zahnradfabrik Friedrichshafen. H In-house part. 76
86. - * Số 4 - 7 phục vụ cho chỉ định cá nhân. Một biến thể truyền, kích thước, mô- men xoắn có thể chuyển đổi và cập nhật kỹ thuật có thể được trình bày ở đây. 4.3.2 Chức năng. - GE2I12GK là hộp số sàn 2 cấp được kích hoạt bằng điện. Người lái chỉ có thể tác động gián tiếp đến việc sang số thông qua việc lựa chọn lái xe Chế độ. EME kích hoạt bộ truyền động chọn bánh răng tham gia vào các bánh răng. Bộ truyền không có chức năng khóa ly hợp hoặc khóa đỗ xe. chức năng khóa được giả định bởi hộp số tự động. - Tổng quan về các bánh răng tham gia tùy thuộc vào chế độ lái được chọn: Chế độ di chuyển Tay số 1 Tay số 2 COMFORT X ECO PRO X SPORT X Max eDrive x -Để làm nổi bật tính cách thể thao của I12, thiết bị đầu tiên được sử dụng ở chế độ Max eDrive. Việc chuyển số chỉ được thực hiện khi kích hoạt hoặc hủy kích hoạt chế độ Max eDrive. - Mô-men xoắn do mô tơ dẫn động tạo ra đến trục đầu vào truyền qua kết nối dương. Từ đó bánh răng thứ nhất hoặc thứ hai được chuyển đổi thông qua tay áo chọn. Mô-men xoắn sau đó đạt tới vi sai thông qua bộ bánh răng tương ứng và trục trung gian. Vi sai phân phối mô-men xoắn tới hai đầu ra và cho phép điều chỉnh tốc độ động cơ giữa hai bánh răng. 77
87. Hình 4.5: Cấu tạo của hộp số sàn 2 cấp I12. 1 PLCD (Permanentmagnetic Linear Cảm biến PLCD (Permanent Magnetic Contactless Displace ment) sensor. Linear Contactless Displacement). 2 Gearshift fork. Chạc hộp số. 3 Transmission input shaft. Trục sơ cấp hộp số. 4 Gear set, 1st gear. Bánh răng tay số thứ 1. 5 Intermediate shaft. Trục phân phối. 6 Differential. Bộ vi sai. 7 Breather. Cơ cấu thông hơi. 8 Gear set, 2nd gear. Bánh răng tay số 2. 9 Gear selector actuator. Cơ cấu chọn số. 78
88. - Hình ảnh sau đây là một sơ đồ đơn giản hóa và hiển thị phân phối mô-men xoắn trong hộp số. - Hình 4.6: I12 Sơ đồ đơn giản hóa và hiển thị phân phối mô-men xoắn trong hộp số. Torque of the electrical machine Mô-men xoắn của mô tơ dẫn động = M1 = transmission input torque. mô-men trục sơ cấp. M2 Transmission output torque. Mô men xoắn trục thứ cấp. Drive torque at an output shaft. Truyền mô men tại đầu ra trục thứ M2/2 cấp. Positive connection between Chỗ kết nối giữa mô tơ dẫn động với 1 electrical machine and hộp số. transmission. 2 Transmission input shft. Trục sơ cấp. 3 Gear set, 1st gear. Bánh răng tay số 1. 4 Selector sleeve. Vòng kẹp chọn số. 5 Gear set, 2nd gear. Bánh răng tay số 2. 79
89. 6 Intermediate shaft. Trục trung gian. 7 Output shaft. Trục thứ cấp. 8 Differential. Bộ vi sai. Combination between spur gear Kết hợp giữa bánh răng và vi sai. 9 and differential. -Vị trí của phuộc cần số được chụp bởi cảm biến PLCD (Permanent Magnetic Linear Contactless Displacement). Cảm biến PLCD thường bao gồm một đặc biệt lõi làm từ vật liệu từ mềm. Toàn bộ chiều dài của lõi được bọc bằng một cuộn dây (cuộn sơ cấp) và có một cuộn đánh giá tại kết thúc. Hình 4.7: I12 Cấu tạo cảm biến PLCD. 1 Permanent magnet (secured at the Nam châm vĩnh cữu (Đặt tại Chạc sang gearshift fork). số. 2 Primary coil. Cuộn sơ cấp. 3 Magnetic core. Lõi từ. 4 Evaluation coil. Cuộn ước lượng. 5 Saturated area. Khu vực bão hòa. 80
90. - Một nam châm vĩnh cửu tại ngã ba cần số dẫn đến bão hòa từ tính cục bộ và với nó là sự phân chia ảo của lõi. - Khi một dòng điện xoay chiều phù hợp được đặt vào cuộn sơ cấp, một điện áp phụ thuộc vào vị trí của vùng bão hòa được tạo ra trong cuộn dây đánh giá. Điều này cho phép xác định chiều dài của phần ảo của lõi và do đó xác định vị trí của vùng bão hòa. - Việc cung cấp cảm biến và xử lý tín hiệu được thực hiện bởi EME. Điện áp xoay chiều cần thiết cho cuộn sơ cấp là được tạo sẵn bởi cảm biến PLCD. Hình 4.8: Hình ảnh thực tế của cảm biến PLCD. -Sự dịch chuyển của hai bánh răng được đảm nhận bởi bộ truyền động chọn bánh răng. Nó bao gồm một động cơ dòng điện trực tiếp 12 V và một trục chính bánh răng. Bánh răng trục chính chuyển đổi chuyển động tròn của động cơ thành chuyển động thẳng và chuyển động của cần số. - Các bánh răng luôn luôn được dịch chuyển mà không có tải. Trước khi chuyển số, tải của máy điện được rút. Sau khi thiết bị được giải phóng bởi bộ truyền động chọn bánh răng, tốc độ của máy điện được điều chỉnh theo bánh răng bị dịch chuyển. Điều chỉnh tốc độ và kích hoạt của máy điện được thực hiện bởi EME. Sau đó, bộ truyền động chọn bánh răng tham gia vào thiết bị mới. Chỉ sau khi cảm biến PLCD xác nhận sự gắn kết của thiết bị và tốc độ của máy điện đã được EME điều chỉnh, thì tải của máy điện tăng trở lại. Người lái xe thường không thể nhận thấy toàn bộ chuyển số. Trong trường hợp hỏng hóc bộ truyền động chọn bánh răng hoặc EME, phuộc cần số vẫn ở vị trí hiện tại. 81
91. - Bộ chấp hành bộ chọn thiết bị phải được dạy sử dụng hệ thống chẩn đoán, nếu: + hộp số tay 2 cấp đã được thay thế, + các thiết bị điện tử đã được thay thế. - Dầu hộp số tay được biết đến từ xe BMW được sử dụng làm dầu hộp số (Castrol BOT 338). Vỏ truyền động được làm từ khuôn đúc nhôm cũng được sử dụng như một thùng đựng dầu và chứa toàn bộ dung tích khoảng 0,65l dầu hộp số. Bánh răng trục của trục trung gian và chạy vi sai trong dầu hộp số và đảm bảo toàn bộ hộp số được bôi trơn (bôi trơn bã dầu). Dầu hộp số được thiết kế cho tuổi thọ hoạt động lâu hơn của I12 có nghĩa là không cần thay thế dầu hộp số. Hình 4.9: I12 Vị trí lắp đặt hộp số sàn 2 cấp. 1 Front axle module. Mô dun cầu trước. 2 Upper engine support arm. Cánh tay đòn hỗ trợ động cơ bên trên. 3 Upper tramssion mount. Vị trí lắp đặt hộp số bên trên. 82
92. Mounting point with electrical Vị trí lắp đặt mô tơ dẫn động (tổng 4 machine (total of 6). cộng 6 chỗ bắt ốc). 5 Gear selector actuator. Cơ cấu chuyển số. 6 Front axle support Hỗ trợ cầu trước. 7 Lower transmission mount. Vị trí lắp đặt Hộp số bên dưỡi. Lower engine support arm. Cánh tay đòn hỗ trợ động cơ bên 8 dưới. 9 EKK. EKK. - Hộp số sàn 2 cấp được bảo vệ ở ba vị trí. Trên mô tơ dẫn động và bên kia thông qua hai cánh tay hỗ trợ động cơ. cánh tay hỗ trợ động cơ hỗ trợ hộp số sàn 2 cấp bằng một ổ trục ở bộ phận mang trục trước. Sử dụng cánh tay đỡ động cơ phía dưới truyền động được kết nối với bộ mang trục trước. Thiết kế này cho phép xóa liên kết thanh chống lật được biết đến từ I01. Phía trên và Mỗi cánh tay hỗ trợ động cơ thấp hơn được vặn ở vỏ truyền động bằng ba ốc vít. Vỏ của hộp số tay 2 cấp cũng phục vụ như một vật cố định cho EKK và bộ truyền động chọn bánh răng. Hình 4.10: I12 Giao diện cơ của hộp số sàn 2 cấp. 83
93. 1 Front axle module. Mô đun cầu trước. 2 Output shaft, right. Trục truyền lực phải. 3 Gear selector actuator. Cơ cấu chuyển số. 4 Transmission housing. Vỏ hộp số. 5 PLCD sensor. Cảm biến PLCD. 6 X-sealing ring. Vòng đệm X. 7 Transmission input shaft. Trục sơ cấp hộp số. 8 O-sealing ring. Vòng đệm O. 9 Output shaft, left. Trục truyền lực trái. 10 Fluid filler plug. Chỗ châm nhớt. - Mô-men xoắn được truyền bởi một kết nối tích cực từ trục truyền động của mô tơ dẫn động đến trục sơ cấp hộp số. Với mục đích này, cả hai trục có bánh răng. - Chú ý: Khi tham gia truyền và mô tơ dẫn động, phải tuân thủ quy trình được mô tả trong hướng dẫn sửa chữa. Đảm bảo căn chỉnh trục sơ cấp hộp số và trục thứ cấp để tránh biến dạng trong quá trình lắp ráp. Ngoài ra, hai bánh răng phải được bôi trơn trước khi nối. Không vượt quá số lượng quy định dầu mỡ. - Có một vòng đệm ở kết nối nối giữa vỏ của mô tơ dẫn động và hộp số, có tiết diện có hình dạng giống như chữ "X". Vòng đệm kín X này và vòng đệm kín O trên trục sơ cấp hộp số phải được làm ướt bằng dầu trước khi nối. - Việc truyền tải không được tích hợp trong hệ thống làm mát của mô tơ dẫn động và do đó không có kết nối cho các dòng làm mát. thông qua luồng không khí đi qua tại vỏ hốp số và kết nối cho mô tơ dẫn động. Do dao động nhiệt độ, áp suất vượt quá và chân không sẽ xảy ra trong một nhà kín hoàn toàn. Để tránh điều này, có một lỗ thông hơi trong khu vực của trục trung gian. Lỗ thông hơi có một nắp để bảo vệ chống ô nhiễm. 84
94. Chương 5: TRỤC TRUYỀN LỰC 5.1 Cầu trước. Hình 5.1: I12 Cấu tạo cầu trước. 1 Output shaft, right. Trục truyền lực phải. 2 Intermediate shaft. Trục trung gian. 3 Support bearing. Bạc đạn hỗ trợ. 4 Output shaft, left. Trục truyền lực trái. 5 Spur gearing. Bánh răng trụ răng thảng. 6 Stainless steel caps. Chụp bằng thép không gỉ. 85
95. - Các trục đầu ra ở phía trước có ba thành phần chính. Các trục đầu ra thực tế ở bên trái và bên phải và trục trung gian có hỗ trợ ổ đỡ bên trái. Ổ đỡ hỗ trợ kết nối trục trung gian với cánh tay đỡ động cơ của máy điện. Các trục đầu ra được thiết kế như các trục rỗng và đối xứng với nhau. - Kết nối phía bánh xe được thực hiện thông qua một bánh răng thúc đẩy. Các nắp thép không gỉ ở kết nối với bộ truyền bảo vệ các vòng đệm trục xuyên tâm chống lại ô nhiễm. 5.2 Cầu sau. Hình 5.2: I12 Trục truyền lực sau. - Các trục đầu ra ở phía sau cũng có ba thành phần chính. Trục trung gian có ổ đỡ được nối ở trục đầu ra bên phải. ổ đỡ hỗ trợ được bắt vít vào trục khuỷu của động cơ B38 Top bằng một giá đỡ. Kết nối phía bánh xe cũng là một thiết bị kích thích kết nối. Các trục đầu ra được kết nối ở đầu truyền. 86
96. Chương 6: CHIẾN THUẬT ĐIỀU KHIỂN Hình 6.1: Chiến thuật điều khiển I12. 1 Drive torque, rear axle. Truyền lực mô men cầu sau. High-voltage starter motor Mô tơ khởi động, máy phát cao áp. 2 generator. 3 Drive torque, front axle. Truyền lực mô men cầu trước. 6.1 Giới thiệu. - Theo giải thích về cấu trúc và chức năng của các thành phần riêng lẻ trong các chương trước, chương này mô tả sự tương tác của chúng. cung cấp một cái nhìn tổng quan ngắn gọn một lần nữa: 87
97. Mô tơ khởi Động cơ Mô tơ Hộp số Hộp số Chế độ động máy đốt trong dẫn động tự động sàn 2 cấp phát Chuyển động cầu X X trước. Chuyển động cầu X X X sau. Nạp bình ắc quy X X cao áp. Khởi động động X cơ đốt trong. Chức năng tăng X X công suất. - Mục tiêu của chiến lược vận hành là đảm bảo mức độ hiệu quả cao và động lực lái của chiếc xe. Nó cho phép thông minh và sáng tạo sự tương tác của các thành phần ổ đĩa và làm cho I12 trở nên đa dạng. Sự đa dạng này cũng được nhìn thấy trong các chế độ lái xe, mà người lái luôn có thể có ảnh hưởng trực tiếp đến chiến lược vận hành và do đó khả năng lái xe của I12. Các chế độ lái được chia thành: + COMFORT. + ECO PRO. + SPORT. - Trong chế độ COMFORT, ví dụ, yêu cầu mô-men xoắn của người lái được phân chia giữa mô tơ dẫn động và động cơ đốt trong tùy theo tình huống, do đó Xe luôn được điều khiển với hiệu suất tối đa. Theo yêu cầu, người lái có thể lái xe bằng phương tiện điện thuần túy (Max eDrive). Ngược lại, ở chế độ SPORT, toàn bộ sức mạnh hệ thống có sẵn và mô tơ dẫn động hỗ trợ động cơ đốt trong với chức năng Boost. 88
98. - Do đó, các chế độ lái xe có ảnh hưởng trực tiếp đến các tính năng hiệu suất khác nhau: + Lựa chọn trục dẫn động. + Công suất hệ thống. + Động lực lái xe. + Phạm vi. + Tải điểm tăng. + Chức năng tăng công suất. + Phục hồi năng lượng. 6.2 Tổng quan. Kích thoạt COMFORT ECO PRO SPORT Max eDrive Kích hoạt bởi. Công tắc đổi Công tắc đổi Cần chuyển Công tắc chế độ lái (Chế chế độ lái. số. eDrive. độ này luôn được kích hoạt khi khởi động lại). Phục hồi năng Bình thường. Bình thường. Tối đa. Bình thường. lượng. Tăng công Bình thường. Giảm đi. Bình thường. suất. Tắt động cơ Quá trình hoạt Thả bàn đạp Không bao Luôn luôn. đốt trong chỉ động của bàn ga và tốc độ xe giờ. dùng mô tơ đạp phanh và < 100 km/h điện. tốc độ xe < (62 mph). 100 km/h (62 mph). 89
99. Khởi động Quá trình hoạt Quá trình hoạt Liên tục hoạt Chỉ khi động cơ đốt động của bàn động của bàn động. kickdown. trong. đạp phanh và đạp phanh và tốc độ xe > 90 tốc độ xe > 90 km/h (55 km/h (55 mph). mph). Sử dụng hệ Cả 2 hệ thống. Cả 2 hệ thống. Cả 2 hệ thống. Mô tơ dẫn thống truyền động. lực. Vị trí cần số Tay số 2. Tay số 2. Tay số 2. Tay số 1. trong hộp số sàn 2 cấp. 6.3 Chế độ chạy. 6.3.1 Chế độ COMFORT. - Chế độ COMFORT là chế độ tiêu chuẩn. Nó được kích hoạt mỗi khi xe khởi động và có thể được chọn bằng cách sử dụng công tắc trải nghiệm lái xe. Hình 6.2: I12 Công tắc chuyển chế độ chay. 1 Driving experimence switch Công tắt chuyển chế độ chạy 90
100. - Tùy thuộc vào vị trí của bàn đạp ga, phân phối mô-men xoắn phụ thuộc vào tình huống được thực hiện giữa mô tơ dẫn động và động cơ đốt trong đến hiệu quả, lực kéo, phục hồi năng lượng và động lực. Khi bình ắc quy điện áp cao được sạc đầy với tốc độ khoảng 90 km / h (55 mph) mô tơ dẫn động chủ yếu được sử dụng và bình ắc quy điện áp cao bị xả. Điều kiện lái xe này còn được gọi là Auto eDrive và được sử dụng trong môi trường đô thị. Động cơ đốt trong sau đó được tắt. Thông qua quá trình phục hồi năng lượng của mô tơ dẫn động phía trước, ví dụ như khi đến gần đèn đỏ , giao thông, năng lượng điện được cung cấp cho bình ắc quy điện áp cao và được lưu trữ ở đó. Hình 6.3: I12 Ví dụ về chiến lược vận hành ở chế độ COMFORT, lái xe trong môi trường đô thị. State of charge of the high- Trạng thái sạc của bình ắc quy cao áp. A voltage battery. B Distance travelled. Khoảng cách di chuyển. 1 Electric driving. Di chuyển bằng điện. 2 Energy recovery. Phục hồi năng lượng. 91
101. - Động cơ đốt trong chỉ được bật tự động trong trường hợp tăng tải mong muốn của người lái. - Bên ngoài môi trường đô thị, động cơ đốt trong được sử dụng thường xuyên hơn mô tơ dẫn động và bình ắc quy điện áp cao được sạc cùng lúc, trạng thái sạc sau đó được duy trì trong một phạm vi nhất định để có thể cung cấp đủ năng lượng điện cho chức năng Boost. Sự giảm tốc xảy ra trong quá trình phục hồi năng lượng xấp xỉ ở mức mô-men xoắn động cơ thông thường đối với các phương tiện thông thường. Hình 6.4: I12 Ví dụ về chiến lược hoạt động ở chế độ COMFORT, xuyên quốc gia. State of charge of the high-voltage Trạng thái sạc cảu bình ắc quy cao áp. A battery. B Distance travelled. Khoảng cách di chuyển. 1 Electric driving. Chế độ chạy bằng điện. 2 Energy recovery. Phục hồi năng lượng. Combustion engine on (charging Động cơ đốt trong bật (Sạc qua máy 3 via high-voltage starter motor phát khởi động cao áp). generator). 4 Boost function. Chức năng tăng công suất. 92
102. - Động cơ đốt trong được bật trong các tình huống sau: + Tốc độ lớn hơn khoảng 90 km / h (55 dặm / giờ). + Thao tác nhanh của bàn đạp ga. + Yêu cầu tải cao (góc bàn đạp ga lớn). + Trạng thái nạp đang ở mức thấp của bình ắc quy điện cao áp + Kickdown. - Động cơ đốt được tắt trong các tình huống sau: + Hoạt động của bàn đạp phanh và tốc độ lái xe dưới 75 km / h (46 dặm / giờ). + Dừng xe (chức năng dừng khởi động động cơ tự động). 6.3.2 Chế độ ECO PRO. - Người lái I12 có thể lái chiếc xe của mình hiệu quả hơn theo yêu cầu. Chế độ ECO PRO luôn hỗ trợ phong cách lái xe ở mức giảm mức tiêu thụ và đảm bảo sự phối hợp của động cơ lai để đạt được phạm vi tối đa của xe. Chế độ ECO PRO được kích hoạt bằng cách sử dụng công tắc trải nghiệm lái xe Về cơ bản, các biện pháp sau đây giúp tăng phạm vi: + Một đường cong đặc trưng của bàn đạp ga và chương trình sang số với hộp số tự động giúp người lái áp dụng kiểu lái tối ưu hóa mức tiêu thụ nhiên liệu. + Để sử dụng chức năng Boost, cần có góc bàn đạp ga lớn hơn (do đường cong đặc tính của bàn đạp ga được sửa đổi). + Giảm năng lượng của người tiêu dùng tiện nghi điện (ví dụ: sưởi gương). + Giảm công suất của hệ thống sưởi / điều hòa không khí. 93
103. Hình 6.5: I12 Ví dụ về chiến lược hoạt động trong chế độ ECO PRO. State of charge of the high-voltage Trạng thái bình ắc quy cao áp. A battery. B Distance travelled. Khoảng cách di chuyển. 1 Electric driving. Chạy bằng điện 2 Energy recovery. Phục hồi năng lượng Combustion engine on (charging Bật động cơ đốt trong (sạc qua mô tơ 3 via high-voltage starter motor mát phát khởi động). generator). 4 Boost function. Chức năng tăng công suất. - Trong chế độ ECO PRO, một số biện pháp giảm sự thoải mái nhất định được chấp nhận. Trong những điều kiện nhất định, sức mạnh của sự thoải mái sau đây của người tiêu dùng có thể là giảm: + Xông kính. + Xông ghế. + Xông kính cửa sổ sau. 94
104. - Đối với điều khiển khí hậu, một chiến lược vận hành với mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn với các hạn chế thoải mái chấp nhận được sử dụng. Điều hòa không khí hoạt động hiệu quả hơn cách làm giảm không khí làm khô và làm mát không khí ít hơn. Ít sử dụng năng lượng điện. - Việc làm mát bình ắc quy điện áp cao luôn được ưu tiên hàng đầu và không bị ảnh hưởng bởi việc kích hoạt chế độ ECO PRO. - Nếu nhiệt độ yêu cầu có thể đạt được mà không cần máy nén điều hòa, máy nén A / C điện sẽ bị tắt. Hình 6.6: I12 tiết kiệm năng lượng của hệ thống sưởi / điều hòa không khí. 6.3.3 Chế độ SPORT. -Ở chế độ SPORT, I12 có thể phát triển toàn bộ công suất hệ thống là 266 mã lực (362 HP). Người lái xe phải di chuyển công tắc chọn bánh răng sang bên trái. Cũng có thể dịch chuyển thủ công các bánh răng trong hộp số tự động. Ở chế độ SPORT, động cơ đốt trong luôn hoạt động. chức năng dừng khởi động động cơ tự động bị vô hiệu hóa. - Mô tơ dẫn động được sử dụng ở chế độ SPORT cho chức năng Boost. Ở chế độ lái này hoàn toàn không thể lái xe điện. Bình ắc quy điện áp cao có thể được tích cực sạc qua mô tơ máy phát khởi động điện áp cao để luôn có đủ năng lượng cho chức năng Boost. do đó trạng thái sạc được duy trì ở mức cao hơn so với trường hợp cho các chế độ lái khác. 95