2.4能量管理系统(课件）-《汽车电气设备构造与维修》同步教学（人民交通出版社）

单元二 电 源 系 统 1 学习目标 知识目标 1.简述蓄电池基本结构和型号； 2.简述蓄电池的基本工作原理； 3.正确描述蓄电池的容量及影响因素； 4.简述蓄电池的基本工作特性； 5.正确描述交流发电机的基本结构及主要部件的功能； 6.正确描述电压调节器的基本类型及基本工作原理; 7.正确描述能量管理系统的基本组成和功能。 学习目标 能力目标 1.会对蓄电池技术状况进行检查和维护； 2.会对蓄电池充电； 3.会进行电源系统电路的连接； 4.会拆装发电机,熟练运用万用表检测发电机和调节器； 5.能用正确的诊断方法解决电源系统常见故障； 6.会用万用表检验交流发电机的部件。 4.1 能量管理系统简介 能量管理系统控制电能的分配，并由此而优化起动发动机的电能供给。如果一部带有普通电源系统的汽车长期停驶，则汽车蓄电池会因电器的休眠电流（如防盗锁止系统）而将电流耗尽，使得没有足够的电能来供起动发动机使用。能量管理系统可确保车内能量分配均衡，作为软件集成在发动机控制单元内的电源管理系统执行能量管理系统功能，如图2-81所示。 4、能量管理系统 4.1 能量管理系统简介 4、能量管理系统 图2-81 车内能量循环回路 1-发动机；2-发电机；3-智能型蓄电池传感器（IBS）；4-蓄电池；5-前部接线盒电子装置和熔断丝支架；6-用电器（此指前灯）；7-集成电源管理系统的发动机管理系统 4.1 能量管理系统简介 能量管理系统主要由蓄电池诊断、休眠电流管理和动态电源管理子系统组成： （1）蓄电池诊断子系统持续地测定汽车蓄电池的状态。传感器检测蓄电池的电压、电流和温度，由此来判定蓄电池当前的充电状态和功率。 （2）休眠电流管理子系统在汽车停放期间降低电流的消耗。在点火开关已关闭的情况下，它控制对各种不同电器的电流供给，此时要参考蓄电池诊断给出的数据。根据蓄电池的充电状态，会逐渐关闭某个电器，以免蓄电池大量放电，由此保持汽车的起动性能。 （3）在汽车行驶期间，动态电源管理将发电机产生的电流按需分配给不同的电器。当发电机产生的电流超过电器消耗的需要时，它便会进行调节处理，向蓄电池供电，使其达到最佳充电状态。 4、能量管理系统 4.1 能量管理系统简介 能量管理系统包括很多功能，例如： （1）关闭供电总线端。 （2）关闭用电器。 （3）调节电气辅助加热器的功率大小。 （4）蓄电池充电电压规定值。 （5）授权蓄电池放电。 （6）提高怠速转速。 （7）识别蓄电池状态。 （8）车辆编程。 4、能量管理系统 4.2 能量管理系统功能 4.2.1电源管理系统 电源管理系统是能量管理系统的一个子系统。电源管理系统功能由发动机控制单元执行（DME或DDE）。能源管理系统调节重要用电器的功率消耗和发电机功率以及行驶期间的蓄电池充电状态。 电源管理系统可以分为两种：基本电源管理系统（BPM）和高级电源管理系统（APM）。 高级电源管理系统（APM）除基本电源管理系统的主要功能（怠速转速和充电电压规定值）外还扩展了其他功能： （1）降低用电器功率。 （2）关闭用电器。 （3）车载网络诊断。 （4）蓄电池诊断。 4、能量管理系统 4.2 能量管理系统功能 4.2.2提高怠速转速 即使交流发电机以最大功率工作，但获得蓄电池提供的电流后，汽油发动机车辆的怠速转速最多只能提高200r/min。而在柴油机车辆上发电机与发动机之间的传动比较高，因此，不必进行这种干预。怠速转速时发电机即以相对较高的转速运转，因此，发电机的功率输出非常充足。 4、能量管理系统 4.2 能量管理系统功能 4.2.3充电电压规定值 充电电压规定值由车外温度和IGR功能决定。 4.2.3.1车外温度的影响 蓄电池充电电压规定值功能：通过调节取决于温度的蓄电池充电电压从电化学角度确保蓄电池最佳充电。由于冷态蓄电池存储的电量较低，因此充电电压必须高于热态蓄电池。相反，如果使用同样高的电压为热态蓄电池持续充电则存在电解液“沸腾”危险。因此,根据温度调节发电机的充电电压。当前蓄电池温度直接通过蓄电池负极上的智能型蓄电池传感器（IBS）进行测量并通过LIN总线传输至发动机管理系统（DME/DDE）。 电源管理系统将该数值作为输入参数计算出蓄电池温度。系统通过一个计算模型根据达到的蓄电池温度设置充电电压规定值。通过串行数据接口（BSD）将相关信息发送至发电机。 4、能量管理系统 4.2 能量管理系统功能 4.2.3充电电压规定值