Мобільний додаток
Ще більше зручності! Миттєві сповіщення про всі актуальні події вашого профілю!
Перш ніж почати читання, я хочу, щоб ви чітко розуміли - технологія про яку піде мова не нова і її огляд я робитиму на прикладі десятирічного автомобіля. Втім, більшість з автовласників (що насправді є норма) і навіть дехто з авто електриків (а от це сумно) про неї навіть не чули 😎.
Перетворювач постійного струму низької напруги (DC/DC Converter), також відомий як модуль якості напруги (Voltage Quality Module, VQM), встановлюється на автомобілях, обладнаних системою автоматичного запуску та зупинки двигуна (Start/Stop). Якщо у вас такої нема, то ця стаття навряд чи буде вам цікавою 😁.
Технологія Start/Stop забезпечує економію пального, вимикаючи двигун, коли автомобіль зупиняється, і автоматично запускаючи його, коли водій готовий продовжити рух. Детальніше про принцип роботи та алгоритми системи ви можете дізнатися на нашому клубному сайті. А ми продовжимо ближче до суті.
Під час зупинки двигуна спричиненою системою Start/Stop, автомобіль не має змоги виробляти електроенергію, яка живить електроніку, що призводить до поступового падіння рівня заряду акумуляторної батареї. Втім, незважаючи на це, всі споживачі електроенергії в автомобілі лишаються активними і працюють в штатному режимі.
Під час коротких зупинок двигуна, наприклад, у пробках, перетворювач постійного струму низької напруги підвищує напругу, щоб забезпечити живлення важливих електронних систем. Його ключова роль — захистити чутливі компоненти, як-от аудіосистему чи цифрову панель приладів, від збоїв під час автоматичного запуску двигуна. Коли стартер вмикається, він споживає багато струму, що спричиняє короткочасне падіння напруги в мережі. Перетворювач компенсує це просідання, стабілізуючи живлення і не даючи системам вимкнутись чи перезавантажитись.
ОГЛЯД РОБОТИ НИЗЬКОВОЛЬТНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ
Модуль якості напруги, відповідає за підвищення напруги акумулятора для окремих компонентів. Він ініціалізується після ввімкнення запалення та отримання сигналу живлення Run/Start від реле запуску, що керується BCM (модулем керування кузовними системами).
Під час режиму очікування (stand-by) перетворювач проводить самодіагностику, але не створює вихідну напругу підвищення. У цьому режимі він просто пропускає напругу акумулятора безпосередньо до підключених споживачів.
Низьковольтний перетворювач постійного струму постійно передає свій стан до BCM через LIN-з’єднання. Якщо перетворювач перевантажений, перегрітий або виявлено інші несправності, BCM відключає систему автоматичного запуску та зупинки двигуна. У разі виявлення несправності PCM може запустити двигун, навіть якщо подія автостопу вже відбувається.
РОБОТА СИСТЕМИ
Щоб зрозуміти як це працює, розіб'ємо алгоритм роботи системи на кілька етапів:
1. Двигун автоматично вимикається після зупинки автомобіля.
2. При вимиканні двигуна відбувається початкове зниження напруги акумулятора, оскільки генератор перестає подавати струм.
3. Коли двигун більше не обертається, вся електрична система живиться від акумулятора. У цей період напруга акумулятора поступово знижується.
4. Під час повторного запуску двигуна напруга системи спочатку знижується, а потім підвищується до рівня, регульованого генератором.
Перед повторним запуском двигуна PCM передає команду модулю якості напруги (VQM) на активацію режиму Boost. У цьому режимі перетворювач стабілізує або підвищує вихідну напругу до моменту, поки:
РЕЖИМ БАЙПАСУ (ОЧІКУВАННЯ)
DC/DC Converter працює в діапазоні вхідної напруги від 6В до 16В. Це означає, що модуль забезпечує стабільні 12,5 В навіть при напрузі на клемах АКБ що дорівнює 6В (наприклад під час роботи стартера). Якщо напруга живлення виходить за межі діапазону VQM автоматично відновлює роботу без втручання користувача після повернення вхідних параметрів до нормального діапазону.
На практиці це означає, що перетворювач постійно вимірює вхідну напругу, щоб визначити стабілізоване цільове значення вихідної напруги. Перед подією повторного запуску двигуна він отримує сигнал RE-CRANK і встановлює цільове значення вихідної напруги, рівне виміряній вхідній напрузі. Це забезпечує відсутність змін у вихідній напрузі для підключених до нього електричних блоків.
АВАРІЙНІ РЕЖИМИ - ЩО РОБИТИ ЯКЩО ЩОСЬ ПІШЛО НЕ ТАК?
Перш за все варто знати, що навіть якщо модуль якості напруги вийде з ладу - ви про це навряд чи дізнаєтесь. Несправність системи не призводить до значних збоїв в роботі інших систем автомобіля.
Система переходить у режим байпасу у таких випадках:
Перетворювач постійного струму (DC/DC) захищений від перегріву та автоматично відновлює роботу після перегріву без втручання користувача. Він також має внутрішній захист від коротких замикань. Втім, якщо ваша система Start/Stop перестала працювати і ви впевнені, що з вашим АКБ усе гаразд, то можливо, є сенс оглянути стан VQM більш детально.
***
Якщо ця інформація була корисною для вас і є бажання підтримати подальшу роботу із наповнення driver.top цікавою технічною інформацією, зробити це можна чашечкою запашної львівської кави. Багато статей в цьому блозі з'явилися саме завдяки мотивації, що надали люди, які вже доєднався до мене за столиком віртуального кафе. Дякую вам за це ❤️!
