Engine electrical 2 2010

HSTEP2 Điện động cơ

Copyright by Hyundai Motor Company. All rights reserved.


Engine electrical 2

3

Nguyên lý làm việc của máy phát xoay chiều (A/C)

Dạng dòng điện xoay chiều sinh ra ở một cuộn dây
khi máy máy phát xoay chiều quay một vòng

Hình mô tả nguyên lý cấu tạo của AC

Dạng dòng điện xoay chiều sinh ra ở ba cuộn dây khi
máy máy phát xoay chiều quay một vòng và chưa
qua bộ nắn dòng


Engine electrical 2
Điều khiển điện áp và nắn dòng

Bộ tiết chế

4


Engine electrical 2

5

Máy phát xoay chiều có cực FR / G
Lamp Terminal

FR feedback charging condition

Without load at idling
Sơ đồ mạch của bộ tiết chế

BCM

PCM

With full load at 3000rpm


Engine electrical 2

6

Máy phát xoay chiều có cực FR / G
Some alternators are equipped with additional terminals: the FR terminal and the G terminal. The
FR terminal is used to feedback the charging condition to the engine control module PCM,
while the G terminal is used to control the exciting coil current, finally controlling the alternator
output. The purpose of the G terminal is to avoid a sudden load on the engine due to an electric
load is switched on during idling. The control unit first increases the idle speed before allowing
the alternator output to increase, thereby avoiding a steep drop in idle speed. The terminal FR of the
alternator inputs the ON/OFF state of the alternator field coil to the ECM or PCM. In response to this
signal, the PCM senses the alternator output current and drives the Idle Step Controller servo

according to the output current (electrical load). This prevents a change in idling speed that may
otherwise be caused by the electrical load. The alternator generates power when the transistor in
the IC Regulator is caused to be ON (either controlled directly or controlled via G terminal if
equipped) to supply a current (field current) to the field coil. When the Transistor is caused to be
OFF, the power generated by the alternator rapidly decreases. The size of the alternator output
current, therefore, depends on the ratio that the power transistor is ON (ON duty). The voltage at
terminal FR is low when the power transistor is ON, and high when the transistor is OFF. Therefore
the ON duty of the power transistor in the IC Regulator or the output current can be monitored at the
FR terminal of the alternator.


Engine electrical 2
Xử lý ban bệnh

7


Engine electrical 2
Xử lý ban bệnh

8


Engine electrical 2

9

Hệ thống đánh lửa kiều má vít
Buzi

Ổ khóa điện

Ăc qui
Cuộn bô bin
Má vít

Bộ chia điện


Engine electrical 2

10

Những bộ phận điều chỉnh góc đánh lửa sớm

Bộ điều chỉnh góc đánh lửa theo tải trọng

Má vít

Bộ chia điện

Bộ điều chỉnh góc đánh lửa theo tốc độ động
cơ


Engine electrical 2
Những bộ phận cao áp ở bộ chia điện

Nắp bộ chia điện

Dây cao áp

11


Engine electrical 2
Bộ chia điện kiểu Transitor

12


Engine electrical 2

13

Hệ thống đánh lửa điều khiển bằng máy tính không có chương trình
chống kích nổ
Một bô bin cho 2 buzi

Một bô bin cho 1 buzi


Engine electrical 2

14

Buzi

Hình dạng buzi và chiều dài phần có zen khác nhau

Cấu tạo buzi

Dải truyền nhiệt của buzi


Engine electrical 2
Xử lý ban bệnh

This picture shows different spark plug conditions and gives a hint to the related cause. When ever removing spark
plugs just take a look at them for two reasons: to check if they are actually o.k. and to get a feeling of how a good
spark plug looks like.

15


Engine electrical 2

16

Xử lý ban bệnh

Kiểm tra góc đánh lửa / Điều chỉnh góc đánh lửa

Checking of advance / retard mechanism

Kiểm tra cuộn bô bin

Distributor cap / ignition cable check

Engine electrical 2

17

Hệ thống quản lý nguồn
Điều khiển tải của máy phát điện theo điều kiện vận hành của xe
(depends on driving condition)
Tăng ga

Điều khiển nạp cho ắc qui
(Maintain battery condition)

Giảm ga

Tốc độ xe

Điện áp

+
Cảm biến ắc qui

Alternator

Battery

Load

Battery

Load

A/C

Tình trạng nạp ắc qui tôi ưu
(duy trì 80~90%)
Khi tăng ga
- Máy phát, không phát điện.

Khi giảm ga
- Máy phát phát và nạp điên


Engine electrical 2

18

Hệ thống quản lý nguồn và chế độ nạp
100%

Float Charge

90~95%

Absorption Charge

80~90%

Bulk Charge

TăngAccel.

ga

Giảm ga

Tốc độ xe

Điện áp

ECM

B+ supply

Cảm biến ắc qui

LIN

Cực C

Quyết
Quyết định
địnhđiện
điện áp
áp nạp
nạp

Giám
Giámsát
sáttình
tình
trạng

trạng nạp
nạp

Trạng
Trạng thái
thái của
củaxe
xe
Máy phát
Cực FR
TPS

VSS

RPM


Engine electrical 2

19

Chuẩn đoán
ⓐ

ⓗ ECM

ⓔ
C

ⓑ

PWM
A-15

A-45

LIN BUS

ⓕ

FR

ⓒ

PWM

A-36

ⓖ
Battery Sensor

Battery

ⓓ B+
※ Cường độ dòng điện sinh ra sau khi khởi động (Generation of ampere after starting)
AH

120~150 sec.

Nạp điện

1560 sec.

Control target SOC,
Feed back target voltage

Phóng điện

Điều khiển trạng thái nạp SOC

(Deceleration, Constant Speed)

(Acceleration, Deceleration, Constant
speed)


Engine electrical 2

20

Hệ thống giám sát chế độ không tải, tắt máy và khởi hành (ISG)
Chính sách vể
nồng độ khí CO2
ở châu Âu

■ EU emission (CO2) regulation (limited for each brand)
- ’12 130 g/km

/

’15 125 g/km

■ Revise tax ; On the basis of exhaust gas (CO 2)
- Almost country in EU will revise tax on the basis of CO2 till 2010

Tác dụng của

■ Reduced CO2 3.0 g/km in 2012

việc áp dụng

■ As reducing CO2, benefit tax or incentive

hệ thống ISG

■ Reduced fuel consumption during urban driving

■ Tắt máy khi dừng xe và khởi động máy khi khởi hành xe sẽ giảm mức tiêu hao nhiên liệu
và giảm sự độc hại cho môi trường.

Chế độ
vận hành

Hệ thống
ISG

Engine
re-start

Stop battery charging

at high load

Battery charging
at low load

EPM (Electrical Power Management)

Engine stop
at idle.


Engine electrical 2

21

Tín hiệu vào và tín hiệu ra
Cảm
Cảm biến
biến
[CKP sensor]
Detects last crank
angle for reducing restarting time

[Battery Sensor]
Detect battery
condition charging
state and starting
capacity

[Neutral S/W]

Detect position of M/T and
decide ISG operation

[Clutch S/W]
Detect position of clutch and
decide ISG operation

Điều
Điều khiển
khiển
[ECU]

[Starter Motor]

Lin bus applied
Added battery sensor logic
Heater control logic

Improved durability
(50,000  300,000)

Interface
Interface
[Cluster]
Display ISG operation
Added communication
function

[Brake vacuum S/W]
Detect boost pressure to

guaranty brake performance

[Buckle switch]
Detects driver buckle condition

[Door and hood switches]
Detect open hood or door

Bộ
Bộ phận
phận chấp
chấp hành
hành

[ISG ON-OFF S/W]

[Alternator]
EPMS (Electrical Power
Management System)

[Starter relay]
Improved durability

etc
etc
[Battery]
AGM battery is applied
(Improved durability)

[Ring gear]

[Switch w lamp]

Improved durability

[DC-DC Amplifier]
For supplying stable power to audio
at re-start
※ AGM (Absorbent Glass Material Battery) battery


Engine electrical 2

22

Tín hiệu vào và tín hiệu ra
The battery sensor to detect the charging condition of the battery as well as the starting capacity.
The neutral and clutch switch to detect the clutch operation and the neutral position of the
transmission.
The brake vacuum switch to detect the pressure in the brake booster to have always enough brake
assistance available.
The CKP sensor which detects the engine turning speed but also the last crank angle when the
engine stopped. This enables a quick start up.
The system outputs are:
The newly applied DC DC converter to ensure nonstop audio operation during restarting of the
engine
The other outputs such as the start relay, the starter, the alternator are reinforced to ensure the
reliability of the system. For the same reason a new battery type is applied : the AGM battery
(Absorbent Glass Material)
Furthermore the ECM includes new control features such as the battery sensor logic , heater control
logic etc. Details will follow later on. The cluster now includes a auto stop indicator lamp.

The ISG control lamp is incorporated in the ISG switch, which allows to switch off the system. The
switch is a so called non permanent type, which means the system is back on after an ignition off /
on cycle. If the system is switched off the lamp in the switch is illuminated. It also is lit when a
system failure occurs.


Engine electrical 2
Dữ liệu (Current data)

23