Автомобіль / Силова установка / Гібридна силова установка / Система рекуперації

Система рекуперації

Система рекуперації - підсистема гібридної силової установки, яка дозволяє під час уповільнення автомобіля перетворювати частину його кінетичної енергії на електричну та повертати її до високовольтної батареї. У технічній англомовній термінології широко використовується назва Regenerative Braking System. English-поле цієї сторінки в Генеральній карті TESMA не заповнене, тому Regenerative Braking System тут використовується як загальноприйнятий технічний відповідник, а не як окремо затверджений англійський канон TESMA.

Рекуперація не є окремим "електричним гальмом", яке завжди працює однаково. Це результат спільної роботи тягового електродвигуна, інвертора, високовольтної батареї, системи керування гальмами, ABS/ESC, датчиків та центральної логіки гібридного приводу.

Саме тому слабка рекуперація не доводить несправність тягового електродвигуна, інвертора або батареї. Вона може бути нормально обмежена через високий SOC, низьку чи високу температуру HV-батареї, низьку допустиму зарядну потужність, втручання ABS/ESC, малу швидкість, режим руху або іншу стратегію конкретного автомобіля.

Що таке рекуперація енергії

Під час звичайного фрикційного гальмування кінетична енергія автомобіля переважно перетворюється на тепло в гальмівних дисках і колодках.

Гібридний привід може використати інший шлях. Коли тягову електричну машину переводять у генераторний режим, обертання коліс через трансмісію приводить її ротор. Електрична машина створює протидіючий момент, автомобіль сповільнюється, а вироблена електрична енергія через силову електроніку спрямовується до високовольтної батареї.

Цей процес і є рекуперативним гальмуванням.

Енергетичний шлях під час рекуперації

У спрощеному вигляді потік енергії виглядає так:

Автомобіль має кінетичну енергію та продовжує рухатися.
Водій відпускає педаль акселератора або натискає педаль гальма.
Контролери визначають бажане уповільнення.
Перевіряється, яку рекуперативну потужність система зараз може використати.
Тягова електрична машина переходить у генераторний режим.
На колесах виникає гальмівний момент.
Механічна енергія перетворюється на електричну.
Інвертор керує електричним потоком відповідно до архітектури системи.
Енергія надходить до високовольтної батареї.
BMS визначає, яку зарядну потужність батарея може безпечно прийняти.
Якщо рекуперації недостатньо для потрібного уповільнення, додаються фрикційні гальма.

Реальна архітектура може бути значно складнішою, особливо в системах із кількома електричними машинами або електронно керованою гальмівною системою.

Рекуперація і звичайні гальма

Рекуперація не скасовує традиційну гальмівну систему.

Фрикційні гальма залишаються необхідними для:

інтенсивного або аварійного гальмування;
зупинки при дуже малій швидкості на багатьох платформах;
стабілізації автомобіля;
роботи ABS і ESC;
гальмування, коли HV-батарея не може прийняти достатню потужність;
гальмування при несправності або відключенні рекуперативної частини;
утримання автомобіля після зупинки;
виконання інших функцій конкретної гальмівної системи.

На сучасних гібридах водій часто не відчуває момент, коли частина гальмівного зусилля створюється електрично, а частина - фрикційними механізмами.

Що таке blended braking

Blended braking - кероване поєднання рекуперативного і фрикційного гальмування.

Коли водій натискає педаль гальма, система визначає загальне бажане уповільнення. Потім контролери розподіляють гальмівний момент між електричною рекуперацією та традиційними гальмами.

Наприклад, якщо батарея здатна прийняти значну зарядну потужність і умови зчеплення добрі, частина уповільнення може створюватися рекуперацією. Якщо рекуперативного моменту недостатньо, фрикційна система додає необхідне гальмівне зусилля.

Правильний перехід між двома способами гальмування є важливою частиною калібрування автомобіля.

Що визначає силу рекуперації

Рекуперативне гальмування не має постійної максимальної величини. Доступний момент змінюється залежно від багатьох параметрів.

швидкості автомобіля;
швидкості обертання електричної машини;
положення педалі акселератора;
запиту педалі гальма;
режиму руху;
SOC високовольтної батареї;
температури батареї;
допустимої charge power;
температури інвертора;
температури тягової електричної машини;
стану ABS/ESC;
зчеплення коліс із дорогою;
захисних обмежень гібридної системи;
архітектури HEV, PHEV або MHEV;
алгоритмів конкретного виробника.

Роль тягового електродвигуна

Тяговий електродвигун при рекуперації працює в генераторному режимі.

Це важливий принцип для діагностики: один і той самий електромеханічний вузол може в одному режимі споживати електричну енергію та створювати тягу, а в іншому - відбирати механічну енергію від коліс і перетворювати її на електричну.

При цьому слабка рекуперація сама по собі не доводить несправність електродвигуна. Генераторний момент може бути навмисно обмежений іншими контролерами.

Роль інвертора

Інвертор є ключовим посередником між електричною машиною та високовольтною шиною.

Під час тяги силова електроніка керує енергією, що надходить до електродвигуна. Під час рекуперації потік енергії змінюється відповідно до архітектури силової системи, а інвертор забезпечує кероване перетворення електричної енергії.

Якщо інвертор має температурне, електричне або інше захисне обмеження, рекуперативний момент також може зменшуватися.

Роль високовольтної батареї

Високовольтна батарея повинна мати можливість прийняти енергію, яку виробляє електрична машина.

Якщо BMS обмежила допустиму зарядну потужність, рекуперація також обмежується незалежно від того, наскільки справні електродвигун та інвертор.

Саме параметр доступної зарядної потужності часто є важливішим для пояснення слабкої рекуперації, ніж сам SOC.

Чому високий SOC зменшує рекуперацію

Коли батарея наближається до верхньої межі робочого діапазону заряду, вона не може нескінченно приймати додаткову енергію.

Контролер зменшує допустиму зарядну потужність, тому:

рекуперативний момент може зменшитися;
автомобіль більше використовує фрикційні гальма;
характер уповільнення після відпускання акселератора може змінитися;
індикатор рекуперації може показувати менший потік енергії.

Це може бути абсолютно нормальною поведінкою.

Чому холодна батарея обмежує рекуперацію

За низької температури електрохімічні процеси в батареї змінюються. BMS може суттєво обмежувати зарядну потужність, щоб не допустити небажаного режиму роботи елементів.

Тому після холодного запуску автомобіль може:

слабше гальмувати електрично;
частіше використовувати фрикційні гальма;
показувати меншу рекуперативну потужність;
поступово відновлювати рекуперацію після зміни температури батареї.

Це не є автоматичною ознакою деградації HV-батареї.

Чому перегріта батарея також обмежує рекуперацію

При високій температурі BMS може захищати батарею обмеженням зарядної потужності.

Якщо батарея гібрида перегрівається, потрібно перевіряти високовольтне охолодження, а не одразу робити висновок про несправність системи рекуперації.

Рекуперація під час відпускання акселератора

На частині автомобілів рекуперативний момент виникає вже після відпускання педалі акселератора. Його інтенсивність може залежати від режиму руху, положення селектора, налаштувань водія та калібрування конкретної платформи.

На інших автомобілях при відпусканні акселератора використовується дуже слабке уповільнення, а основна рекуперація починається після натискання педалі гальма.

Тому порівнювати "силу гальмування двигуном" двох різних гібридів без урахування їх алгоритмів некоректно.

One-pedal driving і рекуперація

One-pedal driving - режим, у якому відпускання акселератора викликає значне уповільнення, іноді майже до повної зупинки.

Це не універсальна властивість усіх гібридів. Наявність, сила та поведінка такого режиму залежать від конструкції автомобіля.

Також сильне уповільнення при відпусканні педалі не означає, що вся енергія обов'язково повертається в батарею. Частина гальмування в певних умовах може створюватися іншими способами.

Рекуперація і ABS

Під час ризику блокування коліс пріоритетом є стабільність і керованість автомобіля, а не максимальне повернення енергії.

ABS може змінювати або зменшувати рекуперативний момент, щоб координувати гальмівні сили на колесах.

Тому на слизькій дорозі поведінка рекуперації може помітно відрізнятися від сухого асфальту.

Рекуперація і ESC

ESC також може втручатися у розподіл моменту, якщо потрібно стабілізувати автомобіль.

У таких умовах енергетична ефективність відходить на другий план. Головним завданням стає збереження траєкторії та зчеплення коліс із дорогою.

Чому рекуперація слабшає на дуже малій швидкості

Електрична машина не створює однаково ефективний генераторний момент в усьому діапазоні швидкостей.

На багатьох платформах при наближенні до повної зупинки частка фрикційного гальмування збільшується.

Водій може відчути зміну характеру уповільнення без будь-якої несправності.

Чому рекуперація може змінюватися від поїздки до поїздки

Це нормально, якщо змінюються:

SOC;
температура батареї;
температура інвертора;
режим руху;
дорожні умови;
активність ABS/ESC;
навантаження на автомобіль;
енергетичний стан гібридної системи.

Тому діагностувати рекуперацію за суб'єктивним відчуттям однієї поїздки недостатньо.

Симптом «Рекуперація працює слабко»

У структурі TESMA для цього передбачена окрема сторінка «Рекуперація працює слабко».

Перед пошуком несправності потрібно визначити, що саме змінилося:

менше уповільнення після відпускання акселератора;
нижча рекуперативна потужність на дисплеї;
більше використання фрикційних гальм;
зміна відчуття педалі;
рекуперація зникає після прогріву;
рекуперація слабка тільки на холодну;
рекуперація слабка при високому SOC;
проблема з'явилася після ремонту;
одночасно з'явилося попередження гібридної або гальмівної системи.

Коли слабка рекуперація може бути нормальною

Типові штатні причини:

високий SOC;
холодна HV-батарея;
гаряча HV-батарея;
низька швидкість;
активність ABS;
активність ESC;
режим стабілізації автомобіля;
обмеження charge power;
певний режим трансмісії або руху;
спеціальна стратегія виробника.

Коли потрібна діагностика

Перевірка потрібна, якщо:

поведінка змінилася без очевидної зміни умов;
рекуперація постійно відсутня;
є DTC;
горить попередження гібридної системи;
горить ABS/ESC;
змінилося відчуття педалі гальма;
виникла проблема після ремонту гальм або HV-системи;
є перегрів батареї або інвертора;
одночасно обмежена електрична тяга;
автомобіль перейшов у захисний режим.

DTC у системі рекуперації

Окремий "код несправності рекуперації" не є універсальною концепцією для всіх автомобілів. Обмеження рекуперативного гальмування може бути наслідком DTC у різних контролерах.

Перевіряють коди:

гібридного контролера;
battery ECU або BMS;
інвертора;
електричної машини;
ABS/ESC;
гальмівного контролера;
мережевого зв'язку;
низьковольтного живлення;
системи охолодження.

DTC описує виявлене відхилення, а не автоматично несправну деталь.

Freeze frame

Перед стиранням кодів потрібно зберегти умови появи проблеми.

Особливо корисно знати:

швидкість автомобіля;
SOC;
температуру батареї;
стан гальмівної системи;
струм батареї;
запит крутного моменту;
статус ABS/ESC;
інші DTC, активні в той самий момент.

Корисні Live Data

Назви PID відрізняються між платформами, але логічно аналізувати такі групи:

Battery SOC;
Battery current;
Battery voltage;
Battery temperatures;
charge power limit;
discharge power limit;
requested regenerative torque;
actual regenerative torque, якщо доступний;
motor/generator speed;
motor/generator torque;
inverter temperature;
motor temperature;
brake pedal position;
requested deceleration;
friction brake request, якщо параметр доступний;
ABS active status;
ESC active status;
wheel speeds;
hybrid system limitation flags;
reason for regenerative limitation, якщо виробник надає такий PID.

Requested і Actual

Одна з найкорисніших логік - порівняти те, що система хоче зробити, з тим, що реально відбувається.

Можливі сценарії:

Requested regen низький і actual низький

Система сама не запитує значний рекуперативний момент. Потрібно з'ясувати, чому: SOC, температура, ABS/ESC, charge power limit або інша умова.

Requested regen високий, actual значно нижчий

Потрібно шукати причину, через яку команда не виконується: силова електроніка, електрична машина, механічна частина, обмеження іншого контролера або неточність інтерпретації конкретних PID.

Рекуперація нормальна, але водій відчуває слабше гальмування

Потрібно аналізувати blended braking і фрикційну частину гальмівної системи.

Рекуперація і стан фрикційних гальм

Через активне рекуперативне гальмування фрикційні механізми на деяких гібридах можуть використовуватися менш інтенсивно.

Це має побічний ефект: диски та механізми все одно потребують контролю.

Можливі:

корозія дисків;
нерівномірне очищення робочої поверхні;
закисання напрямних;
зменшена рухливість механізмів;
нерівномірний знос;
проблеми після тривалого простою.

Економія колодок завдяки рекуперації не означає, що традиційні гальма не треба обслуговувати.

Відчуття педалі гальма

У blended braking система намагається зробити перехід між рекуперативним і фрикційним гальмуванням максимально природним.

Але характер педалі залежить від конструкції. На автомобілях із brake-by-wire або електронним підсиленням зв'язок між зусиллям водія та тиском у гідравлічній системі може бути складнішим, ніж у традиційному автомобілі.

Незвичайна зміна педалі після ремонту потребує перевірки гальмівної системи, а не пояснення фразою "це просто гібрид".

Рекуперація і зчеплення коліс із дорогою

Рекуперативний момент передається через ведучі колеса. Якщо дорожнє покриття слизьке, надмірний момент уповільнення може погіршити стабільність.

Тому система координує рекуперацію з ABS/ESC та за потреби швидко її зменшує.

Це особливо важливо на:

льоду;
снігу;
мокрій розмітці;
гравії;
нерівній дорозі;
поверхні з різним коефіцієнтом зчеплення праворуч і ліворуч.

Рекуперація на довгому спуску

На початку спуску система може активно повертати енергію до батареї. Але в міру підвищення SOC здатність батареї приймати подальшу енергію може зменшуватися.

Тоді автомобіль може збільшити частку інших способів уповільнення.

Водій не повинен розраховувати, що рекуперація завжди забезпечить однаковий гальмівний ефект на всьому довгому спуску.

Рекуперація в HEV, PHEV і MHEV

HEV

У повному гібриді рекуперація є важливою частиною щоденного енергетичного циклу. Енергія гальмування регулярно використовується для підтримки заряду тягової батареї.

PHEV

У plug-in hybrid більша батарея може мати іншу доступну зарядну потужність і ширший енергетичний буфер, але алгоритми залежать від конкретної платформи.

MHEV

У mild hybrid можливості рекуперації зазвичай пов'язані з конкретним мотор-генератором і архітектурою системи. Не можна очікувати від MHEV тієї ж поведінки, що від повного HEV або PHEV.

Диференційна діагностика слабкої рекуперації

Нормальне обмеження чи несправність?

Перша задача - встановити, чи дозволяють SOC, температура та charge power limit повну рекуперацію.

Батарея чи система рекуперації?

Якщо BMS не дозволяє прийняти енергію, слабка рекуперація є наслідком батарейного обмеження, а не обов'язково несправністю електричної машини.

Батарея чи охолодження?

Перегріта батарея може мати обмежену зарядну потужність через високовольтне охолодження.

Інвертор чи електродвигун?

Потрібно порівнювати команди моменту, електричний потік, температури та DTC. Один симптом не визначає конкретний компонент.

Рекуперація чи ABS/ESC?

При активних помилках гальмівної стабілізації рекуперативна функція може бути обмежена як наслідок.

Електричне чи фрикційне гальмування?

Якщо загальне уповільнення автомобіля змінилося, перевіряти потрібно обидві частини blended braking.

HV-система чи 12 V мережа?

Нестабільне низьковольтне живлення може створювати комунікаційні та системні помилки, через які рекуперація відключається.

Алгоритм діагностики системи рекуперації

Ідентифікувати автомобіль за VIN.
Уточнити модель, рік, ринок та версію гібридної системи.
Визначити архітектуру MHEV, HEV або PHEV.
Вивчити принцип рекуперативного гальмування саме цієї платформи.
Уточнити, чи рекуперація реалізується однією або кількома електричними машинами.
Зафіксувати точну скаргу водія.
Уточнити, коли рекуперація слабка - на холодну, на гарячу, постійно або періодично.
Уточнити SOC у момент прояву.
Уточнити дорожні умови.
Перевірити стан допоміжного 12 V живлення.
Зчитати DTC усіх пов'язаних контролерів.
Не стирати DTC до збереження даних.
Зберегти freeze frame.
Перевірити DTC гібридного контролера.
Перевірити DTC BMS.
Перевірити DTC інвертора.
Перевірити DTC електричної машини.
Перевірити DTC ABS/ESC та гальмівного контролера.
Перевірити комунікаційні DTC.
Переглянути Battery SOC.
Переглянути температури HV-батареї.
Переглянути charge power limit.
Переглянути battery current.
Перевірити температури інвертора та електродвигуна.
Перевірити статуси thermal або power limitation.
Перевірити wheel speeds на правдоподібність.
Перевірити brake pedal data.
Перевірити ABS active та ESC active.
Перевірити requested regenerative torque, якщо доступний.
Перевірити actual regenerative torque, якщо доступний.
Порівняти requested і actual.
Перевірити фактичний зарядний струм батареї під час уповільнення.
Перевірити зміну SOC у відповідному режимі, якщо це діагностично корисно.
Перевірити, чи проблема залежить від високого SOC.
Перевірити, чи проблема залежить від температури батареї.
Перевірити високовольтне охолодження, якщо є температурне обмеження.
Перевірити роботу blended braking.
Оцінити стан фрикційних гальм.
Перевірити систему ABS/ESC, якщо є відповідні симптоми або коди.
Виконати контрольний дорожній тест у безпечних умовах.
Порівняти поведінку при різних SOC, якщо це можна зробити штатною експлуатацією.
Порівняти поведінку до і після прогріву батареї.
Встановити, який контролер фактично обмежує рекуперацію.
Встановити причину цього обмеження.
Лише після цього визначати несправний компонент або підтверджувати нормальну поведінку.

Що не можна визначити лише по дисплею енергопотоку

Графічний індикатор на панелі приладів корисний для водія, але не замінює діагностичні дані.

За ним не можна надійно визначити:

точну зарядну потужність батареї;
стан окремих модулів;
причину обмеження;
фактичний генераторний момент електричної машини;
внесок фрикційних гальм;
справність інвертора.

Обслуговування системи рекуперації

Рекуперація як програмно-електромеханічна функція зазвичай не має окремого простого регламенту типу "замінити деталь кожні N кілометрів". Обслуговують системи, від яких вона залежить.

Важливі напрямки:

контроль стану високовольтної батареї;
контроль її охолодження;
контроль інвертора та його теплового режиму;
діагностика електричної машини при появі симптомів;
контроль ABS/ESC;
обслуговування фрикційних гальм;
перевірка гальмівної рідини за регламентом автомобіля;
контроль 12 V системи;
оновлення або сервісні процедури, якщо вони прямо передбачені виробником.

Фрикційні гальма гібрида потребують особливої уваги

Через менше використання механічних гальм на автомобілях із потужною рекуперацією окремі компоненти можуть зношуватися повільніше, але корозійні та механічні проблеми нікуди не зникають.

На сервісі варто контролювати:

робочу поверхню дисків;
рівномірність зносу колодок;
рухливість супортів;
стан напрямних;
захисні пильовики;
стан гальмівної рідини;
відсутність підклинювання.

Ремонт

У Генеральній карті TESMA немає окремої сторінки "Ремонт системи рекуперації", оскільки рекуперація є функцією кількох систем, а не одним ремонтованим вузлом.

За результатами діагностики ремонт може стосуватися:

високовольтної батареї;
охолодження батареї;
інвертора;
тягової електричної машини;
ABS/ESC;
датчика швидкості колеса або його кола;
гальмівної системи;
низьковольтного живлення;
проводки або мережевого зв'язку;
програмного забезпечення, якщо виробник підтвердив відповідну проблему.

П'ять практичних сервісних випадків

Випадок 1 - рекуперація майже зникла після заряджання

Водій PHEV помітив, що одразу після повного заряджання автомобіль значно слабше сповільнюється при відпусканні акселератора.

Попередня підозра - несправність електродвигуна.

Діагностика показала високий SOC і низький доступний charge power limit. Після використання частини заряду рекуперативний момент повернувся.

Висновок: система була справною. Батарея просто не могла приймати велику додаткову потужність.

Випадок 2 - слабка рекуперація тільки в мороз

Після нічної стоянки рекуперація була обмежена, але поступово відновлювалася під час поїздки.

DTC не було, електричні параметри батареї не показували явного дисбалансу.

Причиною була штатна температурна стратегія BMS.

Висновок: відмінність між холодною та прогрітою батареєю потрібно враховувати до пошуку несправної деталі.

Випадок 3 - батарея перегрівалася, рекуперація слабшала

Після тривалої міської поїздки рекуперативний момент зменшувався, а вентилятор батареї працював інтенсивно.

Спочатку підозрювали деградацію батареї.

Перевірка показала підвищену температуру та обмежену зарядну потужність через забруднений повітряний тракт охолодження.

Висновок: слабка рекуперація була вторинним симптомом теплової проблеми.

Випадок 4 - рекуперація пропала разом із ABS

Водій повідомив, що після появи попередження ABS автомобіль став частіше використовувати звичайні гальма.

Помилково підозрювали інвертор.

Діагностика показала проблему у гальмівній системі, через яку blended braking працював в обмеженому режимі.

Висновок: рекуперація залежить не тільки від високовольтного контуру.

Випадок 5 - після ремонту гальм змінилася педаль

Після сервісного втручання водій відчув інший характер гальмування і вирішив, що "перестала працювати рекуперація".

Live data показували нормальний генераторний момент, але фрикційна частина blended braking працювала некоректно.

Висновок: суб'єктивне відчуття педалі не дозволяє визначити, яка саме частина системи несправна.

Типові помилки

1. Вважати слабку рекуперацію несправністю електродвигуна

Генераторний момент може бути обмежений батареєю, BMS, ABS/ESC, інвертором або стратегією керування.

2. Ігнорувати SOC

Високий рівень заряду може штатно зменшувати можливість приймати енергію.

3. Ігнорувати температуру батареї

Як холодна, так і перегріта батарея може мати обмежений charge power.

4. Вважати високий SOC ознакою доброї батареї

SOC не дорівнює SOH.

5. Діагностувати систему тільки по індикатору на панелі

Потрібні live data і системні статуси.

6. Ігнорувати charge power limit

Це один із ключових параметрів для розуміння можливості рекуперації.

7. Ігнорувати ABS/ESC

Стабільність автомобіля має пріоритет над максимальною рекуперацією.

8. Міняти інвертор через слабку рекуперацію

Спочатку потрібно підтвердити, що саме інвертор не виконує запит.

9. Міняти HV-батарею через слабку рекуперацію

Потрібно перевірити SOC, температуру, charge power, охолодження та поведінку батареї.

10. Ігнорувати фрикційні гальма

Blended braking залежить від справності обох способів гальмування.

11. Вважати менший знос колодок доказом їх справності

Колодки та супорти можуть мати корозію або закисання навіть при великій залишковій товщині.

12. Порівнювати різні моделі автомобілів по відчуттю педалі

Алгоритми рекуперації та blended braking суттєво відрізняються.

13. Вважати one-pedal driving обов'язковою функцією

Це особливість конкретних платформ і режимів.

14. Вважати всю енергію гальмування рекуперованою

Частина енергії все одно розсіюється у фрикційних гальмах та через інші втрати.

15. Ігнорувати низьку швидкість

Біля повної зупинки алгоритм може збільшувати частку фрикційних гальм.

16. Ігнорувати 12 V систему

Нестабільне живлення контролерів може відключити частину гібридних функцій.

17. Стирати DTC до freeze frame

Так можна втратити ключові дані про умови обмеження рекуперації.

18. Робити висновок без дорожнього тесту

Система повинна оцінюватися у режимі, де виникає скарга.

19. Проводити небезпечний дорожній тест

Перевірка гальмування не повинна створювати ризик для учасників руху.

20. Плутати нормальне обмеження з несправністю

Це одна з найпоширеніших помилок при діагностиці гібридів.

Безпека

Система рекуперації одночасно пов'язана з високовольтним приводом і гальмуванням автомобіля, тому помилки діагностики можуть бути небезпечними.

Високовольтна частина HEV і PHEV потенційно смертельно небезпечна. Втручання в інвертор, електричну машину, HV-батарею, високовольтні кабелі або роз'єми повинно виконуватися кваліфікованим персоналом за процедурою виробника.

Необхідно виконувати:

OEM shutdown procedure;
lockout;
PPE;
встановлений виробником discharge wait;
verify absence of hazardous voltage;
правила роботи після ДТП або затоплення.

Універсального часу розряду високовольтних конденсаторів немає.

Окремо слід пам'ятати про гальмівну безпеку. Після ремонту brake-by-wire, ABS/ESC, супортів, гідравліки або інших компонентів потрібно виконувати передбачені виробником процедури прокачування, калібрування, ініціалізації та контрольної перевірки. Не можна припускати, що одна процедура підходить для всіх автомобілів.

Підбір компонентів

Якщо діагностика виявила несправність конкретного компонента, підбір виконують за точною ідентифікацією автомобіля.

Враховують:

VIN;
модель;
рік і дату виробництва;
ринок;
тип MHEV, HEV або PHEV;
OE-номер;
ревізію компонента;
тип гібридної трансмісії;
тип тягової електричної машини;
версію інвертора;
тип гальмівного модуля;
електричні роз'єми;
програмну сумісність;
необхідність кодування, калібрування або ініціалізації за OEM-процедурою.

Товарні групи TESMA

Окремої підтвердженої товарної категорії TESMA для систем рекуперативного гальмування немає. Для обслуговування фрикційної частини blended braking релевантні звичайні компоненти гальмівної системи.

Гальмівна система
Колодки гальмівні
Диски гальмівні
Супорт
Датчик АБС
Рідина гальмівна
Акумулятор - для допоміжної 12 V системи, а не для заміни високовольтної батареї.

Пов'язані сторінки бази знань TESMA

Що ще почитати на цю тему

FAQ - система рекуперації

Що таке рекуперативне гальмування?

Це перетворення частини кінетичної енергії автомобіля під час уповільнення на електричну енергію.

Куди надходить рекуперована енергія?

У гібридному автомобілі вона переважно спрямовується до високовольтної батареї.

Що створює гальмівний момент?

Тягова електрична машина, яка працює в генераторному режимі.

Чи рекуперація замінює звичайні гальма?

Ні. Фрикційні гальма залишаються обов'язковою частиною автомобіля.

Що таке blended braking?

Це поєднання рекуперативного та фрикційного гальмування.

Чому рекуперація іноді сильна, а іноді слабка?

Її доступна потужність залежить від SOC, температури, швидкості, ABS/ESC та інших умов.

Чи означає слабка рекуперація несправність?

Ні. Вона може бути штатно обмеженою.

Чому після повного заряджання рекуперація слабша?

Батарея має менше можливості приймати додаткову енергію.

Чому взимку рекуперація слабша?

Холодна батарея може мати обмежену допустиму зарядну потужність.

Чому в спеку рекуперація також може зменшитися?

При перегріві батарея або інші силові компоненти можуть перейти в режим захисту.

Чи впливає SOC на рекуперацію?

Так.

Чи дорівнює SOC стану батареї?

Ні. SOC і SOH - різні поняття.

Що таке charge power limit?

Це оцінена системою максимальна потужність, яку батарея зараз може безпечно приймати.

Чи може батарея бути справною, але обмежувати рекуперацію?

Так, наприклад при високому SOC або несприятливій температурі.

Чи може перегрів батареї зменшувати рекуперацію?

Так.

Чи може інвертор обмежити рекуперацію?

Так, якщо його робочий стан або захисна стратегія не дозволяють потрібний потік потужності.

Чи може тяговий електродвигун бути причиною?

Може, але слабка рекуперація сама по собі цього не доводить.

Чи впливає ABS?

Так. При ризику блокування коліс стабільність автомобіля важливіша за максимальну рекуперацію.

Чи впливає ESC?

Так. Система стабілізації може змінювати доступний рекуперативний момент.

Чому на слизькій дорозі рекуперація відчувається інакше?

Через координацію з ABS/ESC і необхідність підтримувати зчеплення коліс.

Чому біля зупинки гальмування змінюється?

На багатьох системах при дуже низькій швидкості збільшується частка фрикційних гальм.

Чи всі гібриди гальмують однаково після відпускання газу?

Ні. Алгоритми суттєво відрізняються.

Що таке one-pedal driving?

Це режим із сильним уповільненням при відпусканні акселератора.

Чи є one-pedal driving на всіх гібридах?

Ні.

Чи вся енергія гальмування повертається в батарею?

Ні. Є електричні, механічні та теплові втрати, а частину гальмування виконують фрикційні механізми.

Чому гальмівні колодки на гібриді можуть служити довше?

Частину уповільнення виконує рекуперація.

Чи означає це, що гальма можна не обслуговувати?

Ні. Менше використання може навіть сприяти корозії та закисанню окремих механізмів.

Чи можна діагностувати рекуперацію по екрану енергопотоку?

Ні. Це лише допоміжна індикація.

Які дані найбільш корисні?

SOC, температури батареї, charge power limit, battery current, requested/actual regen torque та статуси ABS/ESC.

Чи існує універсальна нормальна потужність рекуперації?

Ні. Вона залежить від автомобіля та умов.

Чи є універсальне співвідношення рекуперативного і механічного гальмування?

Ні. Його постійно визначає система керування.

Чи можна примусово збільшити рекуперацію?

Не слід змінювати заводські стратегії без підтвердженої виробником процедури. Максимальний момент обмежується безпекою та можливостями системи.

Чи може слабка 12 V батарея вплинути на рекуперацію?

Так, через порушення роботи контролерів і комунікацій.

Чи треба перевіряти гальмівну систему при проблемах рекуперації?

Так, особливо якщо є ABS/ESC DTC, зміна педалі або проблема blended braking.

Чи можна тестувати рекуперацію різкими гальмуваннями на дорозі?

Дорожня перевірка повинна виконуватися тільки в безпечних умовах і відповідно до сервісної методики.

Коли можна сказати, що система рекуперації справна?

Коли її поведінка відповідає доступній зарядній потужності, температурі, SOC та командам контролерів, а електрична і фрикційна частини правильно виконують запит гальмування.

Висновок

Система рекуперації - це не одна деталь, а координована функція всієї гібридної силової установки та гальмівної системи. Вона перетворює частину енергії уповільнення на електричну, але її можливості постійно залежать від стану високовольтної батареї, інвертора, тягової електричної машини, температури, SOC, ABS/ESC і доступної зарядної потужності.

Найважливіше при діагностиці - не плутати нормальне обмеження рекуперації з несправністю. Високий SOC, холодна або гаряча батарея, втручання систем стабілізації та мала швидкість можуть змінити характер гальмування навіть у повністю справному автомобілі.

Головне сервісне правило TESMA: слабка рекуперація - це симптом і результат системної логіки, а не готовий діагноз тягового електродвигуна, інвертора чи високовольтної батареї. Спочатку потрібно визначити, скільки рекуперації система запитує, скільки реально отримує і який контролер встановив обмеження.