Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

Transkript

1 Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID Systembeschreibung

2 Mercedes-Benz Service Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID Daimler AG Technische Information und Werkstatteinrichtung (GSP/OI) D Stuttgart

3 Impressum Produkt-Portfolio Über unser vollständiges Produkt-Portfolio können Sie sich auch in unserem Internet-Portal umfassend informieren. Link: Fragen und Anregungen Haben Sie zum vorliegenden Produkt Fragen, Anregungen oder Vorschläge, schreiben Sie uns bitte. Telefax: +49-(0)18 05/ by Daimler AG Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung oder Nutzung bedarf der vorherigen schriftlichen Zustimmung der Daimler AG, Abteilung GSP/OIS, HPC R822, W002, D Stuttgart. Das gilt insbesondere für Vervielfältigung, Verbreitung, Bearbeitung, Übersetzung, Mikroverfilmung und die Einspeicherung und/oder Verarbeitung in elektronischen Systemen, einschließlich Datenbanken und Online-Diensten. Bild-Nr. des Titelbildes: Bild-Nr. Poster: Bestell-Nr. dieser Publikation: P P HLI /12

4 Inhalt Vorwort 6 Übersicht Einführung 7 Technische Daten 10 Blockschaltbild 12 Anzeigekonzept 14 Verbrennungsmotor 17 Teilsysteme Elektrische Maschine 18 Automatikgetriebe 20 Elektrischer Kältemittelkompressor 21 Modul Leistungselektronik 22 Kühlung Leistungselektronik 24 Hochvoltbatterie-Modul 25 Hochvoltbatterie-Kühlung 26 Bremspedalanlage 28 Bremskraftverstärker 29 Elektrische Unterdruckpumpe 30 Elektrische Servolenkung 31 Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 3

5 Inhalt Betriebsstrategie Übersicht 32 Fahrbetrieb 35 Energiemanagement 40 Drehmomentkoordination 41 Generatorschnittstelle 44 Automatischer Motorstopp 45 Automatischer Motorstart 48 Elektrischer Fahrbetrieb 52 Schubbetrieb 53 Rekuperatives Bremsen 56 Zündung EIN/AUS 60 Starten 61 Überwachung/Deaktivierung 62 Bordnetz Anordnung der Steuergeräte 64 Vernetzung Hochvolt-Bordnetz/12-V-Bordnetz 66 Interlock-Kreis 67 4 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

6 Inhalt Service-Informationen Diagnose 69 Spannungsfreischaltung 70 Arbeiten am Fahrzeug 71 Anforderung an das Servicepersonal 73 Wartung Service 74 Anhang Abkürzungen 75 Stichwörter 76 Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 5

7 Vorwort Sehr geehrte Leserinnen und Leser, in der vorliegenden Systembeschreibung stellen wir Ihnen das Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID vor. Auf diese Weise bieten wir Ihnen im Vorfeld der Markteinführung die Möglichkeit, die technischen Highlights dieses neuen Konzepts kennen zu lernen. Die Broschüre soll vor allem in den Bereichen Service oder Instandhaltung/Instandsetzung sowie im After-Sales- Bereich zur Information dienen. Kenntnisse über bereits eingeführte Typenreihen und Aggregate von Mercedes-Benz setzen wir dabei voraus. Der inhaltliche Schwerpunkt dieser Systembeschreibung liegt auf der Vorstellung von neuen und veränderten Aggregaten und Systemen. Die vorliegende Systembeschreibung ist nicht als Grundlage für Reparaturen oder zur Diagnose von technischen Problemen gedacht. Hierfür stehen Ihnen weiterführende Informationen im Werkstatt-Informations-System (WIS) und Xentry Diagnostics zur Verfügung. WIS wird ständig aktualisiert. Die dort hinterlegten Informationen entsprechen immer dem neuesten technischen Stand unserer Fahrzeuge. Die Systembeschreibung stellt eine Erstinformation über das neue Konzept dar. Die Systembeschreibung wird als solche nicht im WIS hinterlegt. Die Inhalte dieser Broschüre werden nicht gepflegt. Nachträge sind nicht vorgesehen. Änderungen und Neuerungen veröffentlichen wir in den entsprechenden Literaturarten im WIS. Die Angaben in dieser Systembeschreibung können daher von einem neueren Stand der Informationen im WIS abweichen. Alle Angaben zu technischen Daten, Ausstattungen und Lieferumfängen haben den Stand des Redaktionsschlusses im März 2012 und können daher vom Serienstand abweichen. Daimler AG Technische Information und Werkstatteinrichtung (GSP/OI) 6 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

8 Die neuen Hybrid-Konzepte in der E-Klasse kombinieren die Vorteile eines sparsamen Verbrennungsmotors mit denen einer kompakten Elektrischen Maschine. Durch die Modularisierung des Hybrid-Systems und intensive Detailarbeit ist es gelungen, ein innovatives Hybrid-Konzept zu entwickeln. Dieses wird nicht nur bei Komfort, Sicherheit und Technologie dem Anspruch eines Mercedes-Benz Fahrzeugs gerecht, sondern setzt auch bei Verbrauch und Emissionen neue Maßstäbe. Uneingeschränkt sind ebenfalls der Klimatisierungsund der Lenkkomfort durch den elektrischen Kältemittelkompressor und die elektrische Servolenkung. Diese Maßnahme ermöglicht es, dass beide Systeme auch bei Stillstand des Verbrennungsmotors betrieben werden können. Kombiniert wird das innovative Hybrid-System der 2. Generation in der E-Klasse erstmalig mit zwei verschiedenen Verbrennungsverfahren. 1. Für den US-Amerikanischen Markt wird im E 400 HYBRID der 6-Zylinder-Benzinmotor M276, technisch basierend auf dem E 350, von der Elektrischen Maschine unterstützt. Einführung 2. Für den europäischen Markt wird mit dem E 300 BlueTEC HYBRID erstmals ein Hybrid-Antrieb mit dem 4-Zylinder-Dieselmotor OM651, technisch basierend auf dem E 250 CDI, angeboten. Im Wesentlichen unterscheiden sich die beiden Hybrid-Systeme in der E-Klasse, außer bei den Verbrennungs-Konzepten, lediglich darin, dass in Kombination mit dem Dieselmotor zusätzlich ein 12-V- Generator verbaut ist. Gegenüber dem Hybrid-System der 1. Generation im S 400 HYBRID ist neben dem 12-V-Generator auch ein Starter verbaut. Im weiteren Verlauf bezieht sich diese Systembeschreibung auf den E 300 BlueTEC HYBRID, da dies das erste parallele Hybrid-Konzept bei Mercedes- Benz, in Verbindung mit einem Dieselmotor darstellt. Zur Markteinführung stehen folgende Sonderausstattungen nicht zur Verfügung: Anhängevorrichtung (Code 550) Notrad (Code 690) Parameterlenkung (Code 213) Bang und Olufsen Soundsystem (Code 811) Surround-Soundsystem Harman Kardon Logic 7 (Code 810) (T-Modell) Übersicht Bezeichnung Markteinführung Baumuster W 212 S 212 Verbrennungsmotor Getriebe E 300 BlueTEC HYBRID 06/2012 ECE E 400 HYBRID 08/2012 USA Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 7

9 8Übersicht Einführung Übersicht Antriebskonzept 1 12-V-Generator (nur bei OM651) 2 Verbrennungsmotor 3 Nasskupplung 4 Elektrische Maschine 5 7-Gang-Automatikgetriebe (7G-Tronic) i Hinweis! Der 12-V-Generator ist unterstützend zur Versorgung des 12-V-Bordnetzes verbaut. Die Unterstützung erfolgt immer dann, wenn die Elektrische Maschine ausgelastet ist und ein Energiebedarf von Seiten des 12-V-Bordnetzes besteht. 6 Modul Leistungselektronik 7 Hochvoltbatterie 8 Bordnetzbatterie 9 Starter b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID A B 12-V-Leitung Hochvolt-Leitung P

10 Einführung Übersicht Übersicht Hybrid-Komponenten 1 Hochvoltbatterie 2 Modul Leistungselektronik mit integriertem DC/DC- Wandler 3 Elektrische Maschine 4 Elektrischer Kältemittelkompressor 5 Elektrische Unterdruckpumpe 6 Bremskraftverstärker 7 Hydraulikeinheit mit Steuergerät rekuperatives Bremssystem P i Hinweis! Das Fahrzeug wird zur Schonung der Hochvoltund der 12-V-Batterie mit aktiviertem Transportmodus ausgeliefert. Beträgt der Kilometerstand des Fahrzeugs mehr als 350 km, wird der Systemzustand "Fahrzeug- Transportmodus" automatisch endgültig beendet und kann ab diesem Zeitpunkt nicht mehr reaktiviert werden. Das Fahrzeug befindet sich unwiderruflich im Kundenmodus. Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 9

11 Übersicht Technische Daten Einheit E 300 BlueTEC HYBRID Verbrennungsmotor OM Nennleistung bei Drehzahl Nenndrehmoment bei Drehzahl kw 1/min Nm 1/min Zylinderzahl 4 Hubraum cm Max. Drehzahl 1/min 4900 Verdichtungsverhältnis 16,2 : 1 Ventile pro Zylinder 4 Kraftübertragung Antrieb Heckantrieb Automatikgetriebe 7G-Tronic Elektrische Maschine Bauart Permanenterregter Synchronmotor Nennleistung bei Drehzahl kw 1/min Nenndrehmoment Nm 250 Nennspannung Volt 120 Gewicht kg b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

12 Einheit Technische Daten E 300 BlueTEC HYBRID Übersicht Hochvoltbatterie Bauart Lithium-Ionen-Batterie Nennspannung V 126 (35 Zellen x 3,6 V) Kapazität kwh 0,8 Gewicht kg 23 Verbrennungsmotor und Hybrid-System kombiniert Nennleistung bei Drehzahl Nenndrehmoment bei Drehzahl Fahrleistungen kw 1/min Nm 1/min Höchstgeschwindigkeit km/h 242 Beschleunigung von 0 auf 100 km/h s 7,3 Kraftstoffverbrauch 1 l/100 km 4,2 CO 2 -Emission 1 g/km 109 Mehrgewicht Hybridkomponenten Elektrische Maschine kg 27 Hochvoltbatterie kg 23 Leistungselektronik mit integriertem kg 8,3 DC/DC-Wandler 2 1 nach NEFZ-Zyklus 2 ohne Leitungssatz Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 11

13 Übersicht Blockschaltbild P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

14 N10/1 Steuergerät SAM mit Sicherungs- und Relaismodul vorn N10/1kM Relais Klemme 50 Starter N10/2 Steuergerät SAM mit Sicherungs- und Relaismodul Fond N22/7 Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik N30/6 Steuergerät rekuperatives Bremssystem N62/2 Steuergerät Video- und Radarsensorik (bei Code (233) DISTRONIC PLUS oder Code (237) Aktiver Totwinkel-Assistent oder Code (238) Aktiver Spurhalte-Assistent) N73 Steuergerät elektronisches Zündschloss N82/2 Steuergerät Batteriemanagementsystem N118 Steuergerät Kraftstoffpumpe N129/1 Steuergerät Leistungselektronik S9/3 Bremslichtschalter Hybrid X11/4 Diagnosekupplung Y3/8 Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung Y19/1 Absperrventil Hochvoltbatterie-Kühlung Blockschaltbild Blockschaltbild Übersicht A1 Kombiinstrument A1p13 Multifunktions-Display A9/5 Elektrischer Kältemittelkompressor A40/3 Steuereinheit COMAND A79/1 Elektrische Maschine A79/1b1 Temperatursensor Elektrische Maschine A89 Elektrische Steuereinheit DISTRONIC (bei Code (233) DISTRONIC PLUS oder Code (237) Aktiver Totwinkel-Assistent oder Code (238) Aktiver Spurhalte-Assistent) A100b1 Temperatursensor Kühlmitteleingang Hochvoltbatterie A100b2 Temperatursensoren Hochvoltbatteriezellen A100g1 Hochvoltbatterie A100s1 Schütz B37 Fahrpedalsensor CAN B Innenraum-CAN CAN C Antriebs-CAN CAN D Diagnose-CAN CAN E Fahrwerk-CAN CAN H Fahrdynamik-CAN CAN L Hybrid-CAN K40/10kU Relais Umwälzpumpe Leistungselektronik K88 Pyrotechnisches Trennelement L6/1 Drehzahlsensor Vorderachse links L6/2 Drehzahlsensor Vorderachse rechts L6/3 Drehzahlsensor Hinterachse links L6/4 Drehzahlsensor Hinterachse rechts L20 Positionssensor Rotor Elektrische Maschine M1 Starter M3 Kraftstoffpumpe M13/8 Umwälzpumpe 1 M13/9 Umwälzpumpe 2 N2/10 Steuergerät Sicherheits-Rückhalte- System N3/9 Steuergerät CDI Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 13

15 Übersicht Anzeigekonzept i Hinweis! Die aktuellen Kraftflüsse der verschiedenen Fahrzustände des Hybrid-Antriebs können in der Anzeigeeinheit des COMAND und im Kombiinstrument dargestellt werden. Im Bereitschaftsmodus (Verbrennungsmotor aus) ist das Hybrid-System betriebsbereit. Bereitschaftsmodus (Verbrennungsmotor aus) P Im Generator-Modus läuft der Verbrennungsmotor und treibt die Elektrische Maschine generatorisch an. Die erzeugte Dreiphasen-Wechselspannung wird durch das Steuergerät Leistungselektronik in Hochvolt-Gleichspannung gewandelt und in der Hochvoltbatterie gespeichert. Generatormodus (Verbrennungsmotor an, Elektrische Maschine arbeitet generatorisch) P Im Fahrmodus nur mit Verbrennungsmotor erfolgt der Kraftfluss nur vom Verbrennungsmotor zur Hinterachse. Fahrmodus nur mit Verbrennungsmotor P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

16 Der Kraftfluss erfolgt vom Verbrennungsmotor zur Hinterachse. Der Verbrennungsmotor treibt zudem die Elektrische Maschine generatorisch an. Die erzeugte Wechselspannung wird durch das Steuergerät Leistungselektronik in Gleichspannung gewandelt und in der Hochvoltbatterie gespeichert. Anzeigekonzept Übersicht Fahrmodus mit Verbrennungsmotor (Elektrische Maschine arbeitet generatorisch) P Der Kraftfluss erfolgt vom Verbrennungsmotor und von der Elektrischen Maschine zur Hinterachse. Die Hochvoltbatterie versorgt die Elektrische Maschine mit elektrischer Energie. Dazu wandelt das Steuergerät Leistungselektronik die Gleichspannung in Wechselspannung um. Daraufhin erzeugt die Elektrische Maschine ein Drehmoment, welches unterstützend zum Drehmoment des Verbrennungsmotors auf den Antrieb wirkt. Boost-Modus (Verbrennungsmotor an, Elektrische Maschine arbeitet motorisch) P Der Kraftfluss erfolgt von der Hinterachse zur Elektrischen Maschine. Die Bewegungsenergie des Fahrzeugs wird von der Elektrischen Maschine in elektrische Energie umgewandelt, um damit die Hochvoltbatterie geladen. Rekuperation (Verbrennungsmotor an, Elektrische Maschine arbeitet generatorisch) P Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 15

17 Übersicht Anzeigekonzept Der Kraftfluss erfolgt von der Elektrischen Maschine auf die Hinterachse. Die Hochvoltbatterie versorgt die Elektrische Maschine mit elektrischer Energie. Dazu wandelt das Steuergerät Leistungselektronik die Gleichspannung in Wechselspannung um. Daraufhin erzeugt die Elektrische Maschine ein Drehmoment, welches auf die Hinterachse wirkt. Elektrischer Fahrbetrieb (Verbrennungsmotor aus, Elektrische Maschine arbeitet motorisch) P Die Leistungsanzeige im Kombiinstrument zeigt, mit welcher Intensität die Elektrische Maschine momentan den Antrieb unterstützt oder Energie zurückgewinnt. Im oberen Bereich wird die abgerufene Leistung der Elektrischen Maschine, z. B. im elektrischen Fahrbetrieb oder im Boost-Modus, angezeigt. Hat die Anzeige den oberen Anschlag MAX erreicht, startet zusätzlich der Verbrennungsmotor. Im unteren Bereich CHARGE wird die zurückgewonnene Energie angezeigt. Erreicht die Anzeige den unteren Anschlag, ist die rekuperative Bremsleistung ausgeschöpft, und wird hydraulisch unterstützt. Leistungsanzeige im Kombiinstrument P Im COMAND können der Kraftstoffverbrauch und der Ladezustand der Hochvoltbatterie der letzten 15 min grafisch dargestellt werden. Anzeige Kraftstoffverbrauch P A Momentanverbrauch B Anzeige, der in die Hochvoltbatterie zurückgeführten Energiemenge der letzten 15 min 16 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

18 Der Verbrennungsmotor basiert auf dem bereits erfolgreich eingesetzten Verbrennungsmotor 651, der sich vor allem durch folgende Merkmale auszeichnet: Common Rail Direct Diesel Injection (CDI)-System der zweiten Generation Rädertrieb in Kombination mit Kettentrieb auf der Kraftabgabeseite Zwei Lanchester-Ausgleichswellen zusammen mit der Kurbelwelle in einem Gehäuse integriert (Hauptlagerbrücke) Kraftstoffinjektoren mit Piezotechnologie ohne Leckölleitung Verbrennungsmotor Zwei in Reihe geschaltete Abgasturbolader mit selbstregelndem Verdichterbypass Abgasrückführung mit einem im Kühlmittelkreislauf integrierten Vorkühler und einem Abgasrückführkühler mit schaltbarem Bypasskanal Erweitertes Wärmemanagement mit bedarfsgerechter Steuerung der Kühlmittelpumpe und der Ölspritzdüsen Reinölseitig volumengesteuerte Ölpumpe Teilsysteme Motoransicht von hinten links P Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 17

19 Teilsysteme Elektrische Maschine Die Elektrische Maschine ist im Automatikgetriebe in der Getriebeglocke verbaut. Ihr Rotor ist über den Rotorträger mit der Nasskupplung formschlüssig verbunden und ist somit Teil der Verbindung zwischen Automatikgetriebe und Verbrennungsmotor. Die Elektrische Maschine ist ein Drehstromsynchronmotor, der durch einen Permanentmagneten erregt wird. Die elektrische Ansteuerung und Überwachung erfolgt über das Steuergerät Leistungselektronik. Ihre Hauptaufgabe ist es, elektrische in mechanische Energie und umgekehrt zu wandeln. Die Wandlung geschieht dabei annähernd geräuschlos, ruckelfrei und mit einem hohen Wirkungsgrad. Die Elektrische Maschine realisiert folgende Funktionen: Elektrischer Fahrbetrieb und Boost-Modus Starten des Verbrennungsmotors Generator-Modus und Rekuperation Schnittdarstellung Elektrische Maschine im Automatikgetriebe P A79/1 Elektrische Maschine L20 Positionssensor Rotor Elektrische Maschine 18 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

20 Der Wechsel zwischen den Betriebsarten Motor-/ Generatorbetrieb wird vom Steuergerät Leistungselektronik gesteuert. Hierzu werden in Abhängigkeit von der Betriebsart und der Rotorposition die drei Phasenströme der Elektrischen Maschine geregelt. Die Phasenströme induzieren ein magnetisches Drehfeld, welches zusammen mit dem Rotorfeld ein mechanisches Drehmoment bewirkt. Dies führt zu einer Drehbewegung, die - je nach Ansteuerung der Nasskupplung - direkt auf den Antrieb wirkt und so das Fahrzeug antreibt oder den Verbrennungsmotor anschleppt. Elektrische Maschine Um den Kraftstoffverbrauch bei gleichzeitiger Erhöhung der Fahrleistungen zu reduzieren, wird die mechanische Antriebsleistung der Elektrischen Maschine dazu genutzt, den Verbrennungsmotor während des Anfahrvorgangs zu unterstützen (Boost- Modus). Zudem ist das Fahrzeug für eine begrenzte Zeit und mit begrenzter Leistung fähig, nur unter der Verwendung der Elektrischen Maschine zu fahren (elektrischer Fahrbetrieb). Teilsysteme Elektrische Maschine P Stator 2 Rotor 3 Inkrementring für Positionssensor 4 UVW-Hochvoltanschluss A79/1b1 Temperatursensor Elektrische Maschine Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 19

21 Teilsysteme Automatikgetriebe Der E 300 BlueTec HYBRID ist mit dem 7-Gang-Automatikgetriebe (7G-TRONIC) ausgerüstet und wurde für den Hybrid-Antrieb angepasst. Das Getriebe teilt sich in folgende Baugruppen ein: Nasskupplung mit Torsionsdämpfer Elektrische Maschine Ölpumpe (Primärpumpe) zur Erzeugung des nötigen Öldrucks und zur sicheren Schmierung der Schaltelemente und Lagerstellen Zusätzliche elektrische Getriebeölpumpe zur Erzeugung des nötigen Öldrucks und zur sicheren Schmierung der Schaltelemente und der Lagerstellen bei Motorstillstand, hybridem und elektrischem Fahrbetrieb Ölkühlung für optimierte Kurzzeitwärmeabfuhr Getriebegehäuse mit der Getriebemechanik (Planetenradsätze Parksperrenmechanik, Lamellenkupplungen und Lamellenbremsen) Elektrische Steuereinheit mit integrierter elektrohydraulischer Parksperrenbetätigung Schnittdarstellung Automatikgetriebe P Ölpumpe (Primärpumpe) 2 Nasskupplung 3 Elektrohydraulische Parksperre A79/1 Elektrische Maschine M42 Elektrische Getriebeölpumpe 20 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

22 Um auch während des automatischen Motorstopps ausreichend Kühlleistung zur Verfügung zu stellen, ist es notwendig, den Antrieb des Kältemittelkompressors vom Verbrennungsmotor zu entkoppeln. Das gewährleistet eine unabhängige Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums sowie eine unabhängige Kühlung der Hochvoltbatterie. Durch den Einsatz des elektrisch angetriebenen Kältemittelkompressors wird die auf den Bedarf abgestimmte Kühlung und zugleich eine Verbrauchsoptimierung erreicht. Der elektrische Kältemittelkompressor besteht aus folgenden drei Hauptgruppen: Steuergerät mit integrierter Leistungselektronik Elektrische Maschine Spiralkompressor Elektrischer Kältemittelkompressor Der elektrische Kältemittelkompressor ist für das Ansaugen und Verdichten des Kältemittels zuständig. Er wird in Abhängigkeit der Verdampfertemperatur stufenlos in einem Drehzahlbereich von 700 bis 9000/min vom Steuergerät Klimatisierungsautomatik geregelt. Das Einschalten des elektrischen Kältemittelkompressors kann auch von der Funktion Hochvoltbatterie-Kühlung angefordert werden. Die Regelung übernimmt das Steuergerät Batteriemanagementsystem (BMS). Das Steuergerät des elektrischen Kältemittelkompressors regelt die Drehzahl des Kompressor-Elektromotors und die Kältemittelmenge. Der Kompressor- Elektromotor treibt den Spiralkompressor an. Dieser besteht aus zwei ineinander verschachtelten Spiralen, von denen eine fest mit dem Gehäuse verbunden ist und die zweite sich kreisförmig in der ersten bewegt. Dabei bilden die Spiralen innerhalb der Windungen mehrere ständig kleiner werdende Kammern. Das so verdichtete Kältemittel gelangt in diesen Kammern bis zum Zentrum, wo es dann verdichtet austritt. Teilsysteme Kältemittelkompressor 1 Steuergerät 2 Kompressor-Elektromotor 3 Spiralkompressor P i Hinweis! Als Kältemittel wird wie in den E-Klasse Fahrzeugen ohne Hybrid das Kältemittel R134a verwendet. Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 21

23 Teilsysteme Modul Leistungselektronik Das Steuergerät Leistungselektronik ist in das Modul Leistungselektronik integriert und rechts unterhalb des Abgasturboladers angeordnet. Zum Schutz vor thermischer Strahlung erfolgt eine Abschirmung durch ein Wärmeschutzblech. Zudem wird die enstehende Abwärme über den Niedertemperaturkreislauf abgeführt. Im Modul Leistungselektronik sind das Steuergerät Leistungselektronik, der Wechselrichter zum Ansteuern der Elektrischen Maschine und ein DC/DC- Wandler zur Versorgung des 12-V-Bordnetzes integriert. N3/9 A9/5 M56 1 N129/1 Motoransicht von rechts P Verteilerplatte A9/5 Elektrischer Kältemittelkompressor M56 Elektrische Unterdruckpumpe N3/9 Steuergerät CDI N129/1 Steuergerät Leistungselektronik 22 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

24 Das Steuergerät Leistungselektronik steuert die Elektrische Maschine auf Anforderung vom Steuergerät CDI mit Dreiphasen-Wechselspannung an. Es überwacht die Temperatur und Position der Elektrischen Maschine und stellt Diagnosen und Prognosen zum verfügbaren Drehmoment dem Steuergerät CDI zur Verfügung. Im Modul Leistungselektronik ist der DC/DC-Wandler integriert. Der DC/DC-Wandler ist ein bidirektionaler Gleichspannungswandler, der eine Hochvolt-Gleichspannung und eine 12-V-Gleichspannung erzeugt. Modul Leistungselektronik Der DC/DC-Wandler ermöglicht einen Energieaustausch zwischen dem Hochvolt-Bordnetz und dem 12-V-Bordnetz, indem es die Hochvolt-Gleichspannung (Primärspannung) in 12-V-Gleichspannung (Sekundärspannung) und umgekehrt transformiert. Damit wird ein Ausgleich der Batterieenergie zwischen den Bordnetzen und eine Starthilfe-Funktion bei einer externen Spannung von 14 V ermöglicht. Teilsysteme Modul Leistungselektronik P Steuergerät-Steckanschluss 2 Interlock-Kontakte (Verteilerplatte) 3 Hochvoltanschluss zur Hochvoltbatterie (Verteilerplatte) 4 UVW-Hochvoltanschluss zur Elektrischen Maschine (Verteilerplatte) 5 12-V-Schraubanschluss (Klemme 30) 6 Kühlmittel-Zufluss N129/1 Steuergerät Leistungselektronik Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 23

25 Teilsysteme Kühlung Leistungselektronik Das Steuergerät Leistungselektronik und da darin integrierte DC/DC-Wandler haben einen gemeinsamen Niedertemperatur-Kühlkreislauf, der vom Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors getrennt ist. Zum Schutz vor Überhitzungsschäden schaltet das Steuergerät Leistungselektronik bei Bedarf die Umwälzpumpe 1. Die Umwälzpumpe 1 saugt das Kühlmittel an und pumpt es gegen den Widerstand der Umwälzpumpe 2 in den Kühlkreislauf. Das Kühlmittel fließt durch das Steuergerät Leistungselektronik und die Wärme wird an das Kühlmittel abgegeben. Danach fließt das Kühlmittel durch den Niedertemperaturkühler, wo es durch den Fahrtwind abgekühlt wird und zurück zur Umwälzpumpe 1 fließt. Bei erhöhtem Kühlbedarf wird vom Steuergerät Leistungselektronik zusätzlich die Umwälzpumpe 2 angesteuert und unterstützt damit die Umwälzpumpe 1. Um den Übertritt von heißem Wasser in den Niedertemperatur-Kühlkreislauf zu verhindern, verschließt ab ca. 60 C ein Bimetallventil den Füllschlauch zum Ausgleichsbehälter. Schematische Darstellung Kühlkreislauf Modul Leistungselektronik P Ausgleichsbehälter 2 Niedertemperaturkühler 3 Modul Leistungselektronik 4 Bimetallventil M13/8 Umwälzpumpe 1 M13/9 Umwälzpumpe 2 A Zulauf zum Niedertemperaturkühler, Kühlmitteltemperatur sehr hoch B Kühlmitteltemperatur hoch C Kühlmitteltemperatur mittel D Rücklauf vom Niedertemperaturkühler, Kühlmitteltemperatur gering 24 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

26 Das Hochvoltbatterie-Modul ist im Motorraum hinten rechts angeordnet. Es schützt die Hochvoltbatterie vor externer Wärme und bietet mechanische Stabilität. Das Modul vereint die Bauteile Hochvoltbatterie und Steuergerät BMS und ermöglicht den Anschluss der Kältemittelleitungen und elektrischen Anschlüsse (Hochvolt/12-V). i Hinweis! Hochvoltbatterie-Modul Bei Ausbau, Lagerung und Transport von Hochvoltbatterien gilt es, besondere Vorschriften einzuhalten. Entsprechende Vorschriften sind im Xentry Diagnostics dokumentiert. Teilsysteme Hochvoltbatterie-Modul P Steuergerät-Steckanschluss 2 Hochvoltanschluss 3 Anschluss für Kältemittelleitungen A100 Hochvoltbatterie-Modul A100s1 Schütz N82/2 Steuergerät Batteriemanagementsystem Y19/1 Absperrventil Hochvoltbatterie-Kühlung Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 25

27 Teilsysteme Hochvoltbatterie-Kühlung Um sicherzustellen, dass die Ladekapazität, die Anzahl der Ladezyklen und die Lebenserwartung optimiert werden, muss die Betriebstemperatur der Hochvoltbatterie sichergestellt werden. Das Steuergerät BMS wertet die Daten des Temperatursensors Kühlmitteleingang Hochvoltbatterie und der Temperatursensoren Hochvoltbatterie-Zellen aus. Dies dient zur Erfassung der momentanen Temperatur der Hochvoltbatterie. Bei Kühlbedarf fordert das Steuergerät BMS Kühlleistung über das Steuergerät CDI an. Zu diesem Zweck sendet das Steuergerät BMS die Kühlanforderung über den Hybrid-CAN an das Steuergerät CDI. Dieses gleicht die Anforderung mit den Vorgaben des Energiemanagements ab und erteilt die Freigabe zur Ansteuerung des elektrischen Kältemittelkompressors. Die Freigabe des elektrischen Kältemittelkompressors erfolgt dabei unter Berücksichtigung des Ladezustands der Hochvoltbatterie und der maximal tolerierbaren Entladespannungen und Entladeströme. Wurde die Freigabe vom Energiemanagement erteilt, wird diese zusammen mit der Anforderung von Kühlleistung vom Steuergerät CDI über den Fahrwerk-CAN an das Steuergerät SAM mit Sicherungs- und Relaismodul vorn gesendet. Dieses routet die Freigabe auf den Innenraum-CAN zum Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik, welches den elektrischen Kältemittelkompressor über den CAN-Verbund ansteuert. Das Absperrventil Hochvoltbatterie-Kühlung wird geöffnet und das Kältemittel strömt durch den im Hochvoltbatterie-Modul integrierten Verdampfer. Damit wird der Hochvoltbatterie und dem Steuergerät BMS Wärmeenergie entzogen. Die Kühlleistung ist maßgeblich von der Höhe der Ansteuerung des elektrischen Kältemittelkompressors abhängig. Im Leerlauf und während eines automatischen Motorstopps ist die Leistung des elektrischen Kältemittelkompressors auf maximal ca. 2 kw begrenzt. Sollte der Ladezustand der Hochvoltbatterie sehr niedrig sein, wird die Leistung des elektrischen Kältemittelkompressors bis 0 kw heruntergeregelt. 26 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

28 Hochvoltbatterie-Kühlung Teilsysteme Schematische Darstellung Kühlung Hochvoltbatterie P Kondensator 2 Flüssigkeitsbehälter (Trockner) 3 Expansionsventil 4 Verdampfer 5 Hochvoltbatterie A Hochdruck, gasförmig B Hochdruck, flüssig C Niederdruck, flüssig D Niederdruck, gasförmig A9/5 Elektrischer Kältemittelkompressor B10/6 Verdampfer-Temperatursensor B12 Drucksensor Kältemittel Y19/1 Absperrventil Hochvoltbatterie-Kühlung Y19/3 Absperrventil Verdampfer Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 27

29 Teilsysteme Bremspedalanlage Aufgaben der Bremspedalanlage sind: Aufnahme der Fahrer-Bremsanforderung Simulation des Bremspedalgefühls (Pedalkraftsimulator) Sicherstellen einer konventionellen hydraulischen Radbremsung in der Rückfallebene Die Erfassung der Fahrer-Bremsanforderung und die Weitergabe des Signals an das Steuergerät rekuperatives Bremssystem (RBS) erfolgt mittels Pedalwinkelsensor. Der Bremspedalwiderstand wird im Normalbetrieb durch den Pedalkraftsimulator erzeugt. Während der ersten Bremsbetätigung wird die korrekte Funktion des Systems überprüft und das rekuperative Bremssystem aktiviert. Dazu wird die Simulatorkraft zunächst abgeschaltet und es ergibt sich ein etwas längerer Pedalweg als bei den folgenden Betätigungen mit aktiviertem System. Im Fehlerfall ist der Pedalkraftsimulator deaktiviert (Rückfallebene) und es entfällt der simulierte Bremspedalwiderstand. Der Fahrer erzeugt dann mit seiner Fußkraft direkt den gewünschten Bremsdruck wie bei einem konventionellen Bremssystem. Hierdurch ergibt sich ein etwas längerer Pedalweg als im Normalbetrieb. Aufbau Bremspedalanlage P Bremspedal 2 Bremsdrucksimulator 3 Abschalteinheit Bremsdrucksimulator B18/5 Drucksensor Ventil Bremsdrucksimulator B37/1 Pedalwinkelsensor S9/3 Bremslichtschalter Hybrid Y113 Ventil Bremsdrucksimulator 28 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

30 Zur Unterdruckversorgung vom Bremskraftverstärker stehen sowohl der Verbrennungsmotor als auch eine elektrisch angetriebene Unterdruckpumpe zur Verfügung. Als Aktuator zur Umsetzung der Fahrer-Bremsanforderung dient das Magnetventil im Bremskraftverstärker. Es wird elektronisch angesteuert vom Steuergerät RBS. Bremskraftverstärker Der Bremskraftverstärker enthält einen Unterdrucksensor, der den Druck in der Vakuumkammer misst. Weiterhin ist innerhalb des Bremskraftverstärkers ein Membranwegsensor verbaut, der die Position des Membrantellers erfasst. Beide Sensoren werden vom Steuergerät RBS eingelesen und ausgewertet. Teilsysteme Aufbau Bremskraftverstärker P Elektrischer Steckanschluss Magnetventil 2 Bremskraftverstärker 3 Membranwegsensor B64/1 Bremsunterdrucksensor S11 Schalter Bremsflüssigkeitsstand Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 29

31 Teilsysteme Elektrische Unterdruckpumpe Die elektrische Unterdruckpumpe wird vom Steuergerät RBS angesteuert. Aufgaben der elektrischen Unterdruckpumpe sind: Absicherung des Unterdrucks im Bremskraftverstärker Aufrechterhalten der Unterdruckversorgung bei automatischem Motorstopp Das Steuergerät RBS steuert über zwei Relais die elektrische Unterdruckpumpe an. Diese erzeugt einen Unterdruck, der über entsprechende Unterdruckleitungen zum Bremskraftverstärker geleitet wird. i Hinweis! Die elektrische Unterdruckpumpe unterliegt keinem gesonderten Wartungsintervall und ist auf die Lebensdauer des Fahrzeuges ausgelegt. Elektrische Unterdruckpumpe P Elektrischer Steckanschluss 2 Unterdruck Anschluss M56 Elektrische Unterdruckpumpe 30 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

32 Um auch während des abgeschalteten Verbrennungsmotors (elektrischer Fahrbetrieb oder automatischer Motorstopp) ausreichend Lenkkraftunterstützung zur Verfügung zu stellen, kommt eine elektrische Servolenkung zum Einsatz. Elektrische Servolenkung Die elektrische Servolenkung realisiert eine stufenlose, geschwindigkeitsabhängige Regelung der Lenkkraftunterstützung und teilt sich in folgende Baugruppen ein: Steuergerät elektrische Servolenkung Lenkgetriebe Zahnstangenlenkung Drehmomentsensor Stellmotor Teilsysteme Aufbau elektrische Servolenkung P Lenkgetriebe Zahnstangenlenkung 2 Riementrieb A91b1 Drehmomentsensor elektrische Servolenkung A91m1 Stellmotor elektrische Servolenkung N68 Steuergerät elektrische Servolenkung Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 31

33 Betriebsstrategie Übersicht Das Diagramm stellt beispielhaft das mögliche Zusammenspiel zwischen Verbrennungsmotor und Elektrischer Maschine dar. Die Zuschaltschwelle für den Verbrennungsmotor hängt unter anderem, von der Drehmomentanforderung des Fahrers, der Steigung der Fahrbahn, dem Ladezustand der Hochvoltbatterie (State of Charge (SOC)) und der eingeschalteten Zusatzverbraucher wie z. B. Klimaanlage, elektrischer Servolenkung und dem 12-V-Bordnetz ab. Die genaue Aufteilung der Drehmomenterzeugung hängt des Weiteren auch davon ab, in welcher Leistungsbereitschaft sich die Elektrische Maschine oder Hochvoltbatterie aufgrund von Systembeschränkungen befinden. Je niedriger z. B. der Ladezustand der Hochvoltbatterie ist und je mehr Zusatzverbraucher aktiviert sind, desto früher wird der Verbrennungsmotor gestartet. Diagramm Betriebsstrategie P Betriebsmodus der Elektrischen Maschine 1A Hybrid-Fahrbetrieb (Generator-Modus oder Boost- Modus oder Lastpunktverschiebung) 1B Standby 1C Rekuperationsbetrieb 2 Betriebsmodus des Verbrennungsmotors 2A Verbrennungsmotor läuft 2B Verbrennungsmotor aus a Start des Verbrennungsmotors b Stopp des Verbrennungsmotors t Zeit v Fahrzeuggeschwindigkeit 32 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

34 Das Steuergerät CDI bildet im CAN-Verbund mit den Komponenten: Steuergerät Leistungselektronik Steuergerät BMS Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung (VGS) Steuergerät RBS das Hybrid-System. Das Master-Steuergerät ist dabei das Steuergerät CDI, welches die Betriebsstrategie, den Aggregatekoordinator und das Energiemanagement beinhaltet und somit alle Energieflüsse und Drehmomente im Hybrid-System mit dem Ziel niedrigster Systemverluste und damit niedrigstem Kraftstoffverbrauch koordiniert. Das Steuergerät CDI ist verantwortlich für die Steuerung des Verbrennungsmotors, die Berechnung des Soll-Achsmoments durch Priorisierung der externen Drehmomentanforderungen und deren Umsetzung. Zum Erzeugen des Antriebsmoments wird entweder nur der Verbrennungsmotor (konventioneller Fahrbetrieb), nur die Elektrische Maschine (elektrischer Fahrbetrieb) oder die Elektrische Maschine in Verbindung mit dem Verbrennungsmotor (Boost-Modus) genutzt. Steuergerät Leistungselektronik Übersicht Das Steuergerät Leistungselektronik überwacht und regelt die Elektrische Maschine. Es wandelt die von der Elektrischen Maschine erzeugte Dreiphasen- Wechselspannung in Hochvolt-Gleichspannung um und umgekehrt. Elektrische Maschine Die Elektrische Maschine erzeugt motorisches Drehmoment im elektrischen Fahrbetrieb und Boost- Modus oder arbeitet generatorisch im Generator- Modus und während der Rekuperation. Steuergerät BMS Das Steuergerät BMS überwacht die im Hochvolt- Modul integrierte Hochvoltbatterie, die als Energiespeicher für die Hochvolt-Gleichspannung dient. Um die Hochvoltbatterie zu laden, treibt der Verbrennungsmotor die Elektrische Maschine an, die dann als Generator Wechselspannung erzeugt. Diese Spannung wird dann vom Steuergerät Leistungselektronik in Hochvolt-Gleichspannung gewandelt. Um Bewegungsenergie zurückzugewinnen oder angefordertes Bremsmoment zu erzeugen, wird die Elektrische Maschine generatorisch angesteuert und wandelt Bewegungsenergie in elektrische Energie um, die gespeichert wird. Betriebsstrategie Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 33

35 Betriebsstrategie Übersicht Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung Die Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung übernimmt die Überwachung und Steuerung des Automatikgetriebes. Rekuperatives Bremssystem (RBS) Das RBS ist eine Weiterentwicklung des Elektronischen Stabilitäts Programms (ESP) und beinhaltet unter anderem die Funktionen des ESP und das rekuperative Bremsen. Das rekuperative Bremsen ist das über Software beliebig aufteilbare Bremsmoment. Fahrzustandsabhängig teilt das Steuergerät RBS das vom Fahrer angeforderte Gesamtbremsmoment in einen rekuperativen (vom Antriebsstrang umzusetzenden) und in einen hydraulischen (über die Radbremse umzusetzenden) Bremsmomentanteil auf. Der rekuperative Bremsmomentanteil wird beim Steugerät CDI angefordert und über die Elektrische Maschine umgesetzt. Im Falle des rekuperativen Bremsmomentanteiles ist es immer eine Energierückgewinnung der Bremsenergie. 34 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

36 Die Fahrzustände werden unterschieden in Fahrbetrieb mit Verbrennungsmotor, Boost-Modus und elektrischer Fahrbetrieb. Beim Fahrbetrieb mit Verbrennungsmotor wird die Elektrische Maschine meist im Generator-Modus als Ersatz für den 12-V-Generator betrieben. Beim Boost-Modus wirkt, je nach Anforderung und Ladezustand der Hochvoltbatterie, das Drehmoment der Elektrischen Maschine zusammen unterstützend mit dem Drehmoment des Verbrennungsmotors. Die Unterstützung erfolgt beim Anfahren und Beschleunigen. Im elektrischen Fahrbetrieb erfolgt der Antrieb des Fahrzeugs rein elektrisch durch die Elektrische Maschine. Boost-Modus Fahrbetrieb Beim Boost-Modus unterstützt die Elektrische Maschine den Verbrennungsmotor, um schnellstmöglich das geforderte Solldrehmoment zu erreichen oder das Antriebsmoment bei maximal erreichtem Verbrennungsmotordrehmoment weiter zu verstärken. Dauer und Intensität des Boost-Modus sind hierbei abhängig vom Ladezustand der Hochvoltbatterie und der Stellung des Fahrpedals. Ein Drehzahlangleich zwischen Verbrennungsmotor und Elektrischer Maschine wird über die entsprechende Ansteuerung der Nasskupplung realisiert. Hierzu fordert das Steuergerät CDI über den Antriebs-CAN die Ansteuerung der Nasskupplung an. Betriebsstrategie Antrieb mit Verbrennungsmotor Der Antrieb mit Verbrennungsmotor stellt den Standardfahrbetrieb dar. Der verbrennungsmotorische Fahrbetrieb wird bei folgenden Gegebenheiten genutzt, wenn: Die vom Fahrer gewünschte Leistung nicht von der Elektrischen Maschine bereit gestellt werden kann Der Hybrid-Fahrbetrieb aufgrund eines zu niedrigen Ladezustands der Hochvoltbatterie nicht möglich ist Die Motoröltemperatur im Verhältnis zur Außentemperatur zu gering ist Fehler im Hybrid-System gemeldet werden Energieflussanzeige im Kombiinstrument P Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 35

37 Betriebsstrategie Fahrbetrieb Elektrischer Fahrbetrieb Ein elektrischer Fahrbetrieb ist beim Rangieren <35 km/h möglich. Zudem besitzt das Hybrid-System, die Fähigkeit zu Segeln, bei welcher bis zu 160 km/h der Verbrennungsmotor abgekoppelt und abgeschaltet wird. In diesem Fall, unterstützt die Elektrische Maschine motorisch um der abfallenden Fahrzeuggeschwindigkeit geringfügig entgegenzuwirken (z. B. bei Autobahnfahrt ausrollen lassen). Im elektrischen Fahrbetrieb wird das vom Fahrer angeforderte Drehmoment vom Steuergerät CDI eingelesen. Das Steuergerät CDI berechnet das erforderliche Achsmoment zum Anfahren oder zum Halten der Geschwindigkeit. Anschließend fordert das Steuergerät CDI ein motorisches Drehmoment über das Steuergerät Leistungselektronik an. Die Elektrische Maschine wird über das Steuergerät Leistungselektronik aus der Hochvoltbatterie mit Energie versorgt und gibt die erzeugte Bewegungsenergie über das Automatikgetriebe an die Hinterachse weiter. Ein elektrischer Fahrbetrieb ist bei folgenden Kriterien möglich, wenn: Das vom Fahrer angeforderte Drehmoment allein elektrisch bereitgestellt werden kann Kein Fehler im Hybrid-System gemeldet ist Der Ladezustand der Hochvoltbatterie ausreichend hoch ist Kriechen Das beim Automatikgetriebe typische Kriechen wird immer dann simuliert, wenn das Brems- und das Fahrpedal nicht betätigt sind. Das Kriechen wird entweder über die Ansteuerung der Elektrischen Maschine oder über den Verbrennungsmotor und den Schlupf der Nasskupplung umgesetzt. Elektromotorisches Kriechen Beim elektromotorischen Kriechen, wird die Elektrische Maschine mit einem geringen Strom versorgt und wirkt mit dem so erzeugten Drehmoment direkt auf den Antriebsstrang. Verbrennungsmotorisches Kriechen Bei z. B. niedrigem Ladezustand der Hochvoltbatterie wird das Kriechen über die Drehzahl des Verbrennungsmotors und einen Schlupf der Nasskupplung umgesetzt. Elektrischer Fahrbetrieb (Verbrennungsmotor aus, Elektrische Maschine arbeitet motorisch) P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

38 Generator-Modus Im Generator-Modus wird die Elektrische Maschine, angetrieben vom Verbrennungsmotor, als Generator verwendet, um elektrische Energie zu erzeugen. Dazu wird die Rotationsenergie der Kurbelwelle vom Rotor der Elektrischen Maschine aufgenommen. Durch die Drehbewegung des Rotors wird in den drei Wicklungen des Stators Wechselspannung induziert. Die so gewonnene elektrische Energie in Form einer Dreiphasen-Wechselspannung wird vom Steuergerät Leistungselektronik begrenzt, überwacht und in Hochvolt- Gleichspannung umgewandelt. Das Steuergerät Leistungselektronik versorgt mit der erzeugten elektrischen Energie das Hochvolt-Bordnetz, den elektrischen Kältemittelkompressor, das 12-V-Bordnetz sowie deren Bauteile. Lastpunktverschiebung Fahrbetrieb Um in der Hochvoltbatterie Kapazität für potenziell anfallende Rekuperationsenergie freizuhalten, wird bei Überschreitung eines bestimmten SOC, die Hochvoltbatterie mittels Unterstützung des Verbrennungsmotors durch die Elektrische Maschine entladen. Hierdurch wird der Lastpunkt des Verbrennungsmotors verschoben. Das heißt, das Drehmoment des Verbrennungsmotors wird vom Steuergerät CDI zurückgenommen. Ziel ist es, die Verschiebung des Lastpunktes möglichst innerhalb des Lastpunktbereichs mit gutem Wirkungsgrad zu halten. Zudem wird die Lastpunktverschiebung auch umgekehrt genutzt, um den Verbrennungsmotor stärker zu belasten. Dies ist zeitweise notwendig, um den Katalysator auf Betriebstemperatur zu bringen oder die für die Regeneration des Dieselpartikelfilters erforderliche Abgastemperatur zu erreichen. Hierfür wird die Elektrische Maschine im Generator-Modus betrieben, um den Verbrennungsmotor stärker zu belasten. Betriebsstrategie Generatormodus (Verbrennungsmotor an, Elektrische Maschine arbeitet generatorisch) P Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 37

39 Betriebsstrategie Fahrbetrieb P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

40 14 Rotor-Position Elektrische Maschine, Signal 15 Ladespannung und Ladestrom, Anforderung 16 Spannung Hochvoltbatterie, Signal 17 Temperatur Hochvoltbatterie, Signal 18 Verfügbares Drehmoment, Signal 19 Generatorisches Drehmoment Elektrische Maschine, Signal 20 Motorisches Drehmoment Elektrische Maschine, Signal 21 Nasskupplung, Status 22 Nasskupplung, Anforderung 23 Entladespannung und Entladestrom, Anforderung 24 Raddrehzahl, Signal 25 Drehmomentreduzierung/Dynamik ESP, Anforderung 26 Drehmomentanpassung/Dynamik DISTRONIC, Anforderung Fahrbetrieb Funktionsschema Fahrzustände Hybrid-System A79/1 Elektrische Maschine A79/1b1 Temperatursensor Elektrische Maschine A100 Hochvoltbatterie-Modul L20 Positionssensor Rotor Elektrische Maschine N3/9 Steuergerät CDI N30/6 Steuergerät rekuperatives Bremssystem N62/2 Steuergerät Video- und Radarsensorik N82/2 Steuergerät Batteriemanagementsystem N129/1 Steuergerät Leistungselektronik Y3/8 Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung CAN C Antriebs-CAN CAN E Fahrwerk-CAN CAN L Hybrid-CAN Betriebsstrategie 1 Betriebsmodus, Status 2 Betriebsmodus, Anforderung 3 Drehzahl Elektrische Maschine, Signal 4 Temperatur Elektrische Maschine, Signal 5 Elektrische Maschine, Status 6 Tolerierbare/r Entladespannung/-strom, Signal 7 Tolerierbare/r Ladespannung/-strom, Signal 8 Soll-Drehmoment Elektrische Maschine, Anforderung 9 Entladestrom, Energiefluss 10 Entladestrom für Motorbetrieb, Energiefluss 11 Ladestrom aus Generatorbetrieb, Energiefluss 12 Ladestrom, Energiefluss 13 Ladespannung und Ladestrom, Signal Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 39

41 Betriebsstrategie Energiemanagement Das Modul Energiemanagement im Steuergerät CDI koordiniert die Energieflüsse des Hybrid-Systems und bildet bezogen auf die elektrischen Größen die Schnittstelle zum Steuergerät BMS, der Leistungselektronik und des elektrischen Kältemittelkompressors. Dazu tauscht es mit allen relevanten Steuergeräten Informationen über den CAN-Verbund aus. Innerhalb des Steuergeräts CDI kommuniziert es mit der Momentenschnittstelle zur Koordination von Energiegewinnung und Energieeinsatz. Des Weiteren ist das Modul Energiemanagement für folgende Aufgaben zuständig: Berechnung und Kalibrierung des Ladezustands der Hochvoltbatterie Umsetzung der Lade-/Entladestrategie unter Berücksichtigung der Randbedingungen von Hochvoltbatterie, Verbrennungsmotor und Elektrischer Maschine Prognose der Energiereserven und maximal verfügbaren Leistung der Hochvoltbatterie Steuerung des Energieaustausches zwischen Hochvolt-Bordnetz und 12-V-Bordnetz i Hinweis! Im COMAND können der Kraftstoffverbrauch und der Ladezustand der Hochvoltbatterie der letzten 15 min grafisch dargestellt werden. Anzeige Kraftstoffverbrauch P A Momentanverbrauch B Anzeige, der in die Hochvoltbatterie zurückgeführten Energiemenge der letzten 15 min 40 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

42 Das Steuergerät CDI sammelt und priorisiert Drehmomentanforderungen und koordiniert anschließend, wie das angeforderte Drehmoment erzeugt werden soll. Dazu berücksichtigt es die Zustände des Verbrennungsmotors und der Elektrischen Maschine sowie den Ladezustand der Hochvoltbatterie und den Status des Automatikgetriebes. Koordination der Drehmomentanforderungen Das Automatikgetriebe, die Fahrassistenz-, Bremsregel- und Niveauregelsysteme sowie der Fahrer fordern Drehmomente an. Diese Drehmomentanforderungen werden von den jeweiligen Assistenzsteuergeräten über den Fahrwerk- CAN, den Antriebs-CAN und den Hybrid-CAN an das Steuergerät CDI übermittelt. Das Steuergerät CDI priorisiert diese Drehmomentanforderungen und berechnet daraus das notwendige Antriebsmoment. Die Priorisierung der Systemanforderungen geschieht in folgender Reihenfolge: Bremsregelsysteme Automatikgetriebe Drehmomentanforderung des Fahrers und Rekuperationsanforderung vom rekuperativen Bremssystem (RBS) Niveauregelsysteme Fahrassistenzsysteme Drehmomentkoordination Koordination der Drehmomenterzeugung Das Steuergerät CDI koordiniert unter Berücksichtigung des Energiemanagements die Drehmomenterzeugung und Drehmomenteingriffe. Drehmomenteingriffe über die Elektrische Maschine Zunächst setzt das Steuergerät CDI reduzierende und steigernde Drehmomenteingriffe über die Elektrische Maschine in das aktuelle Antriebsmoment um. Dazu fordert es vom Steuergerät Leistungselektronik über den Hybrid-CAN motorisches Drehmoment von der Elektrischen Maschine an, um steigernde Drehmomenteingriffe umzusetzen. Reduzierende Drehmomenteingriffe werden durch das Anfordern eines generatorischen Drehmoments realisiert. Das Steuergerät Leistungselektronik setzt diese Anforderungen um und meldet das so erzeugte Drehmoment über den Hybrid- CAN an das Steuergerät CDI zurück. Drehmomenteingriffe über den Verbrennungsmotor Reichen die Drehmomenteingriffe der Elektrischen Maschine nicht aus, wird zusätzlich das Drehmoment des Verbrennungsmotors über die so genannte Momentenreserve reduziert oder angehoben. Das Steuergerät CDI realisiert diese dynamischen Drehmomenteingriffe über folgende Anpassungen: Verlängern oder Verkürzen der Einspritzzeit der Kraftstoffinjektoren Erhöhen oder Absenken des Kraftstoffdrucks in der Rail über Druckregelventil oder Mengenregelventil Betriebsstrategie Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 41

43 Betriebsstrategie Drehmomentkoordination P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

44 17 Temperatur Elektrische Maschine, Signal 18 Elektrische Maschine, Status 19 Tolerierbare/r Entladespannung/-strom, Signal 20 Tolerierbare/r Ladespannung/-strom, Signal 21 Soll-Drehmoment Elektrische Maschine, Anforderung 22 Ladespannung und Ladestrom, Anforderung 23 Entladespannung und Entladestrom, Anforderung 24 Entladestrom, Energiefluss 25 Ladestrom, Energiefluss 26 Ladespannung und Ladestrom, Signal 27 Spannung Hochvoltbatterie, Signal 28 Temperatur Hochvoltbatterie, Signal 29 Verfügbares Drehmoment, Signal 30 Generatorisches Drehmoment Elektrische Maschine, Signal 31 Motorisches Drehmoment Elektrische Maschine, Signal 32 Nasskupplung, Anforderung Drehmomentkoordination Funktionsschema Drehmomentkoordination A79/1 Elektrische Maschine A79/1b1 Temperatursensor Elektrische Maschine A100 Hochvoltbatterie-Modul B37 Fahrpedalsensor L20 Positionssensor Rotor Elektrische Maschine N3/9 Steuergerät CDI N10/1 Steuergerät SAM mit Sicherungs- und Relaismodul vorn N22/7 Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik N30/6 Steuergerät rekuperatives Bremssystem N62/2 Steuergerät Video- und Radarsensorik N82/2 Steuergerät Batteriemanagementsystem N129/1 Steuergerät Leistungselektronik Y3/8 Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung CAN B Innenraum-CAN CAN C Antriebs-CAN CAN E Fahrwerk-CAN CAN L Hybrid-CAN Betriebsstrategie 1 Fahrpedalstellung, Signal 2 Raddrehzahl, Signal 3 Drehmomentreduzierung/Dynamik ESP, Anforderung 4 Drehmomentanpassung/Dynamik DISTRONIC, Anforderung 5 Drehmomentreduzierung Getriebeschutz, Anforderung 6 Fahrstufe, Status 7 Klimaanlage, Status 8 Spannung Hochvoltbatterie, Signal 9 Temperatur Hochvoltbatterie, Signal 10 Spannung 12-V-Batterie, Signal 11 Rekuperatives Bremsmoment, Anforderung 12 Nasskupplung, Status 13 Entladestrom für Motorbetrieb, Energiefluss 14 Ladestrom aus Generatorbetrieb, Energiefluss 15 Rotor-Position Elektrische Maschine, Signal 16 Drehzahl Elektrische Maschine, Signal Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 43

45 Betriebsstrategie Generatorschnittstelle Der 12-V-Generator wird vom Steuergerät CDI zur Unterstützung des 12-V-Bordnetzes angesteuert, wenn sich der im Steuergerät Leistungselektronik integrierte DC/DC-Wandler an seiner Auslastungsgrenze befindet. Mit der Generatorschnittstelle werden Botschaften über den Antriebs-LIN zwischen dem 12-V-Generator und dem Steuergerät CDI ausgetauscht und das Regelverhalten des 12-V-Generators gesteuert. Das Steuergerät CDI steuert das Regelverhalten des 12-V-Generators, um z. B. bei ausreichend geladener Bordnetzbatterie die Ladespannung im Leerlauf zu verringern. Damit reduziert sich die Motorbelastung, wodurch weniger Kraftstoff verbraucht und die Abgasemissionen verbessert werden. Das Steuergerät CDI steuert folgende Funktionen: Einschalten des 12-V-Generators nach dem Motorstart Regelung des 12-V-Generators entsprechend den im Steuergerät CDI gespeicherten Kennfeldern Dazu wird die Regulierspannung vom Steuergerät CDI vorgegeben Verzögertes Anpassen der Regulierspannung, um bei hoher Belastungsänderung des 12-V- Generators im Leerlauf die Leerlaufdrehzahl zu stabilisieren Schutz des 12-V-Generators vor Überhitzung Erkannte Fehler dem Kombiinstrument mitteilen (zur Ansteuerung der entsprechenden Warnleuchten und Displaymeldungen) Generator P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

46 Ein automatischer Motorstopp wird eingeleitet, wenn dieser im Rahmen der Systemoptimierung sinnvoll ist und das angeforderte Antriebsmoment rein elektrisch erzeugt werden kann. Beim automatischen Motorstopp wird der Verbrennungsmotor ohne das Ausschalten der Zündung vom Steuergerät CDI heruntergefahren. Ein automatischer Motorstopp kann grundsätzlich nur erfolgen, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind: Verbrennungsmotor läuft Elektrische Maschine betriebsbereit Ladezustand der Hochvoltbatterie für erneuten Motorstart ausreichend Elektrische Getriebeölpumpe betriebsbereit Temperatursensoren des Verbrennungsmotors (für Motoröl-, Kühlmittel-, Katalysatortemperatur) signalisieren Betriebstemperatur Motorhaube geschlossen Fahrstufe D oder N eingelegt Automatischer Motorstopp Vor dem Auslösen des automatischen Motorstopps wird der Status der elektrischen Getriebeölpumpe überprüft. Anschließend wird diese sofort oder während des Auslösens des automatischen Motorstopps durch die Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung aktiviert. Die elektrische Getriebeölpumpe sichert bei abgestelltem Verbrennungsmotor die Ölversorgung des Hydrauliksystems am Automatikgetriebe. Das Steuergerät CDI schaltet den Verbrennungsmotor durch Abschalten der Kraftstoffinjektoren ab. Betriebsstrategie Bereitschaftsmodus (Verbrennungsmotor aus) P Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 45

47 Betriebsstrategie Automatischer Motorstopp P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

48 7 Rotor-Position Elektrische Maschine, Signal 8 Kraftstoffpumpe, Anforderung aus 9 Elektrische Maschine, Status 10 Nasskupplung, Status 11 Nasskupplung, Anforderung 12 Spannung Hochvoltbatterie, Signal 13 Temperatur Hochvoltbatterie, Signal Automatischer Motorstopp Funktionsschema Automatischer Motorstopp A79/1 Elektrische Maschine A79/1b1 Temperatursensor Elektrische Maschine A100 Hochvoltbatterie-Modul L20 Positionssensor Rotor Elektrische Maschine N3/9 Steuergerät CDI N30/6 Steuergerät rekuperatives Bremssystem N82/2 Steuergerät Batteriemanagementsystem N118 Steuergerät Kraftstoffpumpe N129/1 Steuergerät Leistungselektronik Y3/8 Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung CAN C Antriebs-CAN CAN E Fahrwerk-CAN CAN L Hybrid-CAN Betriebsstrategie 1 Drehzahl Elektrische Maschine, Signal 2 Raddrehzahl, Signal 3 Entladestrom für Motorbetrieb, Energiefluss 4 Entladestrom, Energiefluss 5 Entladespannung und Entladestrom, Anforderung 6 Temperatur Elektrische Maschine, Signal Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 47

49 Betriebsstrategie Automatischer Motorstart Ein automatischer Motorstart wird eingeleitet, wenn das Fahrzeug Energie für den Vortrieb benötigt, die rein elektrisch nicht aufgebracht werden kann, bzw. wenn Veränderungen von Systemzuständen einen Start des Verbrennungsmotors erfordern. Das Starten des Verbrennungsmotors wird vom Steuergerät CDI angefordert und erfolgt je nach Vorgabe des Aggregatekoordinators über: Starter Elektrische Maschine (angefordert über den Hybrid-CAN beim Steuergerät Leistungselektronik) Steuergerät BMS (Temperatur Hochvoltbatterie über Hybrid-CAN) Steuergerät Leistungselektronik (Status Elektrische Maschine über Hybrid-CAN) Für den automatischen Motorstart wird das erforderliche motorische Drehmoment der Elektrischen Maschine vom Steuergerät CDI berechnet und plausibilisiert. Um nach einem automatischen Motorstopp und bei geöffneter Motorhaube einen automatischen Motorstart zu verhindern, wird das Signal der Kontaktschalter Motorhaube vom Steuergerät CDI eingelesen und überwacht. Das Steuergerät CDI fordert über den Antriebs-CAN bei der Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung die Ansteuerung der Nasskupplung an um den Verbrennungsmotor mit dem Getriebe zu verbinden. Nach der entsprechenden Rückmeldung fordert das Steuergerät CDI über den Hybrid-CAN beim Steuergerät Leistungselektronik die Ansteuerung der Elektrischen Maschine an, um den Verbrennungsmotor zu starten. Alternativ kann wie bei konventionellen Fahrzeugen der Verbrennungsmotor über den Starter gestartet werden. i Hinweis! Der Start über die Elektrische Maschine kann nur erfolgen, wenn das Fahrzeug steht. Während der Fahrt wird immer über den Starter gestartet. Generator-Modus P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

50 Das Steuergerät CDI koordiniert beim Starten die Einspritzfolge aus den Signalen vom Hallsensor Kurbelwelle und vom Hallsensor Nockenwelle. Sobald die Startdrehzahl erreicht ist, steuert das Steuergerät CDI zum Starten des Motors folgende Bauteile an: Druckregelventil Kraftstoffinjektoren Mengenregelventil Die Erkennung des Endes des Startvorganges erfolgt über die Motordrehzahl oder - im Falle eines drehzahlgeführten Starts - über eine Differenzmomentenbetrachtung zwischen dem von der Elektrischen Maschine erzeugten motorischen Drehmoment und dem Verbrennungsmotordrehmoment. Automatischer Motorstart Kontaktschalter Motorhaube Hybrid Am Frontmodul sind zwei Kontaktschalter Motorhaube angebracht, deren Signalkontakt vom Steuergerät CDI eingelesen und ausgewertet wird. Je nach Randbedingungen werden bei geöffneter Motorhaube und damit geschlossenen Signalkontakten Schutzmaßnahmen durchgeführt. Eine dieser Schutzmaßnahmen ist das Verhindern eines automatischen Motorstarts bei geöffneter Motorhaube. Beim Schließen der Motorhaube öffnen die Kontaktschalter Ihre Signalkontakte und die Masseverbindung zum Steuergerät CDI wird unterbrochen. Betriebsstrategie Kontaktschalter Motorhaube P Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 49

51 Betriebsstrategie Automatischer Motorstart P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

52 10 Elektrische Maschine, Status 11 Spannung Hochvoltbatterie, Signal 12 Temperatur Hochvoltbatterie, Signal 13 Entladespannung und Entladestrom, Anforderung 14 Soll-Drehmoment Elektrische Maschine, Anforderung 15 Entladestrom, Energiefluss 16 Entladestrom für Motorbetrieb, Energiefluss 17 Nasskupplung, Status 18 Kraftstoffpumpe, Ansteuerung 19 Fahrpedalsensor, Signal Automatischer Motorstart Funktionsschema Automatischer Motorstart A8/1 Senderschlüssel A79/1 Elektrische Maschine A79/1b1 Temperatursensor Elektrische Maschine A100 Hochvoltbatterie-Modul B37 Fahrpedalsensor L20 Positionssensor Rotor Elektrische Maschine M1 Starter M3 Kraftstoffpumpe N3/9 Steuergerät CDI N10/1kM Relais Klemme 50 Starter N73 Steuergerät elektronisches Zündschloss N82/2 Steuergerät Batteriemanagementsystem N118 Steuergerät Kraftstoffpumpe N129/1 Steuergerät Leistungselektronik Y3/8 Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung CAN C Antriebs-CAN CAN E Fahrwerk-CAN CAN L Hybrid-CAN Betriebsstrategie 1 Klemme 50, Status 2 Fahrstufe, Status 3 Relais Klemme 50 Starter, Ansteuerung 4 Starter, Ansteuerung 5 Nasskupplung, Anforderung 6 Kraftstoffpumpe, Anforderung ein 7 Drehzahl Elektrische Maschine, Signal 8 Temperatur Elektrische Maschine, Signal 9 Rotor-Position Elektrische Maschine, Signal Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 51

53 Betriebsstrategie Elektrischer Fahrbetrieb Das Hybrid-System ermöglicht bei geringen Soll-Achsdrehmoment-Anforderungen und Geschwindigkeiten einen elektrischen Fahrbetrieb bis ca. 35 km/h. Dies gilt sowohl für die Vorwärts- als auch für die Rückwärtsfahrten. Zudem besitzt das Hybrid-System die Fähigkeit zu Segeln, bei welcher bis zu 160 km/h der Verbrennungsmotor abgekoppelt und abgeschaltet wird. In diesem Fall, unterstützt die Elektrische Maschine motorisch, um der abfallenden Fahrzeuggeschwindigkeit geringfügig entgegenzuwirken (z. B. bei Autobahnfahrt ausrollen lassen). Hierbei gleitet das Hybrid- Fahrzeug nahezu geräuschfrei. Bei leichtem Gefälle ist es zudem möglich, die Geschwindigkeit zu halten, bis die Hochvoltbatterie aufgrund eines geringen SOC nachgeladen werden muss. Der Segel-Modus reduziert den Verbrauch auch bei höheren Geschwindigkeiten deutlich. Bei einem geringen angeforderten Drehmoment durch den Fahrer und einem ausreichend hohen Ladezustand der Hochvoltbatterie fordert das Steuergerät CDI vom Steuergerät Leistungselektronik ein Soll- Drehmoment der Elektrischen Maschine an. Das Steuergerät Leistungselektronik steuert die Elektrische Maschine motorisch an und wirkt so auf den Antrieb. Dazu versorgt die Hochvoltbatterie das Steuergerät Leistungselektronik mit Gleichspannung, die in Dreiphasen-Wechselspannung gewandelt wird. Um den Verbrennungsmotor vom Antrieb zu trennen, fordert das Steuergerät CDI über den Antriebs-CAN die entsprechende Ansteuerung der Nasskupplung an. Elektrischer Fahrbetrieb P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

54 Werden Brems- und Fahrpedal bei rollendem Fahrzeug nicht betätigt, wird der Verbrennungsmotor im Fahrprogramm Economy (E) bis zu einer Geschwindigkeit von ca. 160 km/h abgeschaltet und die Nasskupplung trennt den Verbrennungsmotor vom Getriebe (Segel- Modus). Das Steuergerät CDI berechnet gangabhängig ein Soll- Schubmoment und die Elektrische Maschine wandelt bei Bedarf Bewegungsenergie in elektrische Energie um. Wird das Bremspedal betätigt, erfolgt ein rekuperatives Bremsen. Im Schubbetrieb über 160 km/h bzw. in den Fahrprogrammen Sport (S) und Manuell (M) mit aktivierter Schubabschaltung wird der Verbrennungsmotor nicht abgekoppelt und erzeugt ein Schubmoment. Die Elektrische Maschine ergänzt dies bei Bedarf durch ein generatorisches Drehmoment. Schubabschaltung Schubbetrieb Um Kraftstoff einzusparen, wird im Fahrprogramm E, oberhalb einer Geschwindigkeit von 160 km/h und im Fahrprogramm S bzw. M, die Schubabschaltung des Verbrennungsmotors aktiviert. Das Steuergerät CDI schaltet im Schubbetrieb die Kraftstoffinjektoren ab und senkt zusätzlich über das Mengenregelventil und das Druckregelventil den Kraftstoffdruck in der Rail. Betriebsstrategie Schubrekuperation Das bei abgeschaltetem Verbrennungsmotor vom Steuergerät CDI errechnete Soll-Schubmoment wird durch die Anforderung eines generatorischen Drehmoments an das Steuergerät Leistungselektronik über den Hybrid-CAN übertragen. Das Steuergerät Leistungselektronik steuert die Elektrische Maschine generatorisch an und erzeugt so das angeforderte rekuperative Schubmoment. Durch die generatorische Ansteuerung der Elektrischen Maschine wird Wechselspannung erzeugt. Diese wird vom Steuergerät Leistungselektronik in Gleichspannung umgewandelt und der Hochvoltbatterie zugeführt. i Hinweis! Eine Energierückgewinnung kann sowohl aus einer Bremsanforderung des Fahrers als auch aus einem vom Hybrid-System angeforderten Schubmoment resultieren. Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 53

55 Betriebsstrategie Schubbetrieb P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

56 9 Temperatur Elektrische Maschine, Signal 10 Elektrische Maschine, Status 11 Soll-Drehmoment Elektrische Maschine, Anforderung 12 Ladestrom aus Generatorbetrieb, Energiefluss 13 Ladestrom, Energiefluss 14 Nasskupplung, Status 15 Nasskupplung, Anforderung 16 Betriebsmodus, Status Schubbetrieb Funktionsschema Schubbetrieb A79/1 Elektrische Maschine A79/1b1 Temperatursensor Elektrische Maschine A100 Hochvoltbatterie-Modul L20 Positionssensor Rotor Elektrische Maschine N3/9 Steuergerät CDI N30/6 Steuergerät rekuperatives Bremssystem N82/2 Steuergerät Batteriemanagementsystem N129/1 Steuergerät Leistungselektronik Y3/8 Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung CAN C Antriebs-CAN CAN E Fahrwerk-CAN CAN L Hybrid-CAN Betriebsstrategie 1 Schaltstufe, Status 2 Fahrstufe, Status 3 Betriebsbremse, Status 4 Raddrehzahl, Signal 5 Tolerierbare/r Ladespannung/-strom, Signal 6 Spannung Hochvoltbatterie, Signal 7 Temperatur Hochvoltbatterie, Signal 8 Drehzahl Elektrische Maschine, Signal Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 55

57 Betriebsstrategie Rekuperatives Bremsen Beim rekuperativen Bremsen wird ein Teil des Bremsmoments bzw. bei geringem Bremsen das gesamte Bremsmoment von der Elektrischen Maschine generatorisch erzeugt. Mit der dabei erzeugten elektrischen Energie wird die Hochvoltbatterie geladen. Fahrzustandsabhängig teilt das Steuergerät RBS das vom Fahrer angeforderte Gesamtbremsmoment in einen rekuperativen vom Antriebsstrang umzusetzenden und in einen hydraulischen über die Radbremse umzusetzenden Bremsmomentanteil auf. Kann das angeforderte Gesamtbremsmoment allein rekuperativ erzeugt werden, entfällt die Aufteilung in einen zusätzlichen hydraulischen Anteil. In diesem Fall wird die Verzögerung allein durch die Generatorleistung erzeugt. Die bei der Rekuperation von der Elektrischen Maschine erzeugte Dreiphasen-Wechselspannung wird vom Steuergerät Leistungselektronik in Hochvolt-Gleichspannung umgewandelt und der Hochvoltbatterie zugeführt. Das rekuperative Bremsen wird für den Fahrzyklus abgeschaltet, wenn: Das angeforderte rekuperative Bremsmoment nicht korrekt bereitgestellt wird Ein Fehler des RBS vorliegt Ein Fehler im Hybrid-System vorliegt Ist die Hochvoltbatterie vollständig aufgeladen, so ist kein rekuperatives Bremsen möglich. In diesem Fall wird ausschließlich über die hydraulische Bremse gebremst, bis die Hochvoltbatterie wieder teilweise entladen ist und elektrische Energie aufnehmen kann. Im Falle einer ABS-Regelung wird für diesen Bremsvorgang das rekuperative Bremsen beendet und das Bremsmoment ausschließlich über die hydraulischen Radbremsen umgesetzt. Beim rekuperativen Bremssystem ist in die Anbindung des Bremspedals an die Druckstange des Bremskraftverstärkers ein Leerweg integriert. Dieser dient der Darstellung der Funktionalität Rekuperatives Bremsen. Im Normalbetrieb wird die Fahrer-Bremsanforderung vom Pedalwinkelsensor erfasst und vom Steuergerät RBS eingelesen und verarbeitet. Gleichzeitig wird bei jeder Bremsbetätigung ein künstlicher Bremspedalwiderstand vom Pedalkraftsimulator erzeugt. Wird rekuperativ gebremst, so verkürzt sich der Leerweg zwischen Bremspedal und Druckstange zunehmend mit steigendem rekuperativem Bremsmoment. Zum Aufbau von hydraulischem Druck in den Radbremsen wird vom Steuergerät RBS das Magnetventil angesteuert, wodurch der Bremskraftverstärker hydraulischen Bremsdruck aufbaut. Der Leerweg verkürzt sich in diesem Fall nicht. Während der ersten Bremsbetätigung muss das rekuperative Bremssystem aktiviert werden. Dabei ist der Pedalkraftsimulator deaktiviert und es ergibt sich bei der ersten Bremsbetätigung ein etwas längerer Pedalweg als im Normalbetrieb. Nachdem das Bremspedal wieder vollständig gelöst wurde, ist das rekuperative Bremssystem aktiviert. Rekuperation (Verbrennungsmotor an, Elektrische Maschine arbeitet generatorisch) P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

58 Im Fehlerfall ist der Pedalkraftsimulator deaktiviert (Rückfallebene) und es entfällt der simulierte Pedalwiderstand. Der Fahrer übertritt dann den Leerweg und erzeugt mit seiner Fußkraft direkt den gewünschten Bremsdruck wie bei einem konventionellen Bremssystem. Hierdurch ergibt sich ein etwas längerer Pedalweg als im Normalbetrieb. Rekuperatives Bremsen Unterhalb einer Geschwindigkeit von 3 km/h kann nicht rekuperativ gebremst werden. Sobald bei einem Bremsvorgang eine Geschwindigkeit von ca. 10 km/h unterschritten wird, erfolgt ein Überblenden von rekuperativem Bremsen auf hydraulisches Bremsen. Betriebsstrategie Funktionsprinzip P Weg am Bremspedal 2 Weg am Pedalkraftsimulator 3 Leerweg 4 Elektrischer Anschluss Magnetventil 5 Druckstange A7/3 Hydraulikeinheit Traktionssystem A7/7 Bremskraftverstärker A7/7y1 Magnetventil A79/1 Elektrische Maschine A100g1 Hochvoltbatterie B37/1 Pedalwinkelsensor N30/6 Steuergerät rekuperatives Bremssystem (RBS) N129/1 Steuergerät Leistungselektronik Y113 Ventil Bremsdrucksimulator Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 57

59 Betriebsstrategie Rekuperatives Bremsen P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

60 7 Verfügbares rekuperatives Bremsmoment, Signal 8 Rekuperatives Bremsmoment, Anforderung 9 Raddrehzahl, Signal 10 Soll-Drehmoment Elektrische Maschine, Anforderung 11 Ladestrom aus Generatorbetrieb, Energiefluss 12 Ladestrom, Energiefluss 13 Ladespannung und Ladestrom, Signal 14 Erzeugtes rekuperatives Bremsmoment, Signal Rekuperatives Bremsen Funktionsschema rekuperatives Bremsen A79/1 Elektrische Maschine A79/1b1 Temperatursensor Elektrische Maschine A100 Hochvoltbatterie-Modul L20 Positionssensor Rotor Elektrische Maschine N3/9 Steuergerät CDI N30/6 Steuergerät rekuperatives Bremssystem N82/2 Steuergerät Batteriemanagementsystem N129/1 Steuergerät Leistungselektronik CAN E Fahrwerk-CAN CAN L Hybrid-CAN Betriebsstrategie 1 Temperatur Elektrische Maschine, Signal 2 Drehzahl Elektrische Maschine, Signal 3 Elektrische Maschine, Status 4 Spannung Hochvoltbatterie, Signal 5 Temperatur Hochvoltbatterie, Signal 6 Tolerierbare/r Ladespannung/-strom, Signal Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 59

61 Betriebsstrategie Zündung EIN/AUS Zündung EIN Mit dem Einschalten der Zündung wird vom Steuergerät elektronisches Zündschloss über das Relais Klemme 15 die Bordnetzspannung an das Steuergerät CDI weitergeleitet. Mit dem Einschalten der Motorsteuerung werden vom Steuergerät CDI folgende Funktionen für den Start des Hybrid-Systems ausgeführt: Die Übermittlung des Signals Klemme 15 EIN vom Steuergerät elektronisches Zündschloss an das Steuergerät Leistungselektronik und das Steuergerät BMS erfolgt über den Hybrid-CAN und Fahrwerk-CAN Schütze werden geschlossen Zündung AUS Bei Zündung AUS werden erst der Verbrennungsmotor und danach die Motorsteuerung im Steuergerät CDI ausgeschaltet und die Schütze geöffnet. Die Übermittlung des Signals Klemme 15 AUS an das Steuergerät CDI, das Steuergerät Leistungselektronik und das Steuergerät BMS erfolgt vom Steuergerät elektronisches Zündschloss über den CAN- Verbund. Das Steuergerät CDI fordert vom Steuergerät BMS das Öffnen der Schütze an, was zum Trennen der Hochvolt-Komponenten von der Hochvoltbatterie führt. Danach führt das Steuergerät Leistungselektronik die Entladung des Zwischenkreises durch. i Hinweis! Im Kombiinstrument wird nach dem Einschalten der Zündung mit der Anzeige READY die Systembereitschaft des Hybrid-Antriebs bestätigt. P Systembereitschaftsanzeige im Kombiinstrument 60 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

62 Die Startersteuerung im Steuergerät CDI übernimmt die Ansteuerung und Abschaltung des Starters. Dazu steuert es folgende Bauteile an: Starter Druckregelventil Kraftstoffinjektoren Mengenregelventil Kraftstoffpumpe (über das Steuergerät Kraftstoffpumpe) Die Startmengensteuerung im Steuergerät CDI dient während eines Motorstart dazu, unabhängig von der Stellung des Fahrpedals, eine spezifische Startmenge zu errechnen. Beginn des Startvorgangs Durch Betätigen des Zündschlüssels bzw. Senderschlüssels in Startstellung erhält das Steuergerät CDI über den Fahrwerk-CAN das Klemme 50-Signal vom Steuergerät elektronisches Zündschloss. Das Steuergerät CDI steuert das Relais Klemme 50 Starter mit einem Massesignal an. Der Leistungskontakt des Relais schließt und der Magnetschalter des Starters wird an Klemme 50 mit Spannung von Klemme 30 versorgt. Erkennt das Steuergerät CDI durch den Hallsensor Kurbelwelle den Motorlauf sowie über die Botschaft Klemme 50 AUS, dass der Startvorgang beendet ist, so kann der Fahrer über den Fahrpedalsensor die Einspritzmenge und somit die Motordrehzahl regeln. Ende des Startvorgangs Starten Die Startersteuerung erfolgt vom Steuergerät CDI automatisch über den Tippstart. Das heißt, ist der Startvorgang eingeleitet, hat das Abschalten der Klemme 50 keinen Einfluss mehr auf den Startvorgang. Bei Erreichen der Motorstartdrehzahl von 400 bis 700/min oder einer von der Kühlmitteltemperatur abhängigen Startzeit von ca. 5 s bis 40 s unterbricht das Steuergerät CDI die Masseansteuerung zum Relais Klemme 50 Starter. Damit ist der Startvorgang beendet. Der Startvorgang während des Tippstarts kann nur durch das Ausschalten der Zündung abgebrochen werden. Im Fall einer Startwiederholung wird nach Beendigung des Startvorgangs eine Sperrzeit von ca. 1,5 s bis 3 s abgewartet. Dies geschieht, um das Einspuren vom drehenden Ritzel des Starters in die Verzahnung der Mitnehmerscheibe des Motors zu verhindern. Betriebsstrategie i Hinweis! Das Starten des Verbrennungsmotors kann bei Fahrzeugstillstand auch mit der Elektrischen Maschine erfolgen. Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 61

63 Betriebsstrategie Überwachung/Deaktivierung Im Rahmen der Fahrsicherheit beim Beschleunigen, überwacht und begrenzt die Systemüberwachung das Antriebsmoment des Fahrzeugs. Dies geschieht auf Basis der vom Fahrer vorgegebenen Drehmomentanforderung mittels der Fahrpedalstellung. Das gesamte Überwachungskonzept ist im Steuergerät CDI, im Steuergerät Leistungselektronik sowie im Steuergerät BMS integriert. Das Überwachungskonzept des Steuergeräts CDI gliedert sich in die folgenden drei Ebenen: Funktionsebene (Ebene 1) Erste Überwachungsebene (Ebene 2) Zweite Überwachungsebene (Ebene 3) Während in der Funktionsebene alle im Steuergerät CDI implementierten Funktionen des Hybrid-Systems wie z. B. Drehmomentkoordination, Energiemanagement, Sensor- und Aktoransteuerung enthalten sind, dienen die weiteren Ebenen zur Überwachung des Systems und damit zur Gewährleistung der Funktionssicherheit und eines plausiblen Verhaltens des Fahrzeugs. Erste Überwachungsebene Diese Ebene beinhaltet den Soll-Ist-Vergleich von Drehmomentanforderung des Fahrers und Antriebs- Moment (Summenmoment aus Verbrennungsmotor und Elektrischer Maschine). Im Steuergerät CDI überprüft die Ebene 2, ob das erzeugte Antriebsmoment größer ist als das vom Fahrer über den Fahrpedalsensor angeforderte Drehmoment. Ist dies der Fall, wird von einem Fehler im Steuergerät CDI ausgegangen und in die Notlauffunktion des Verbrennungsmotors gewechselt (Drehzahlbegrenzung 1500/min). Im Steuergerät Leistungselektronik wird in Ebene 2 zusätzlich geprüft, ob das vom Steuergerät CDI über den Hybrid-CAN angeforderte Antriebsmoment stets größer ist als das aus Strömen und Lagewinkel des Rotors berechnete und tatsächlich erzeugte motorische Drehmoment der Elektrischen Maschine. Ist dies der Fall, wird die Elektrische Maschine vom Steuergerät Leistungselektronik passiv geschaltet. Zweite Überwachungsebene Diese Ebene basiert auf einer autarken Hardwareüberwachung. Sie besteht aus einem Überwachungsrechner, der die Basisfunktionen der ersten Überwachungsebene im Steuergerät CDI überprüft. 62 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

64 Zur Deaktivierung des Hybrid-Systems fordert das Steuergerät CDI vom Steuergerät BMS das Ausschalten der Schütze an. Des Weiteren bewertet es deren Status und steuert über das Steuergerät Leistungselektronik die Entladung des Zwischenkreises und nimmt die Freigabe der Systembereitschaft zurück. Nach erfolgreichem Ausschalten der Schütze ändert das Steuergerät BMS den Status der Schütze und sendet ihn auf den Hybrid-CAN. Bei Ausfall des Statussignals und der daraus resultierenden CAN-Botschaft, setzt das Steuergerät CDI den Status der Schütze auf einen Ersatzwert. Liegt die Information über die ausgeschalteten Schütze im Crash-Fall vor, fordert das Steuergerät CDI vom Steuergerät Leistungselektronik über den Hybrid- CAN die aktive Entladung der Zwischenkreiskondensatoren an. Überwachung/Deaktivierung Um das Entladen des Zwischenkreises sicherzustellen, prüft das Steuergerät Leistungselektronik die Spannungen nach dem Öffnen der Schütze und meldet diese über den Hybrid-CAN an das Steuergerät CDI. Bei Signal- und Botschaftsausfall setzt das Steuergerät CDI die Spannungsinformationen jeweils auf einen festen Ersatzwert. Wird nach Ablauf der maximalen Entladedauer der Minimalwert der Spannungen nicht erreicht, erfolgt ein Fehlerspeichereintrag im Steuergerät CDI. Nach dem Ausschalten des Hochvolt-Bordnetzes nimmt das Steuergerät CDI die Systembereitschaft des Hybrid-Systems zurück. Das Steuergerät CDI übermittelt diesen Status über den Fahrwerk-CAN an das Kombiinstrument, welches die Anzeige "READY" abschaltet. Nach erfolgter Rücknahme der Systembereitschaft und Entladung des Zwischenkreises setzt das Steuergerät CDI den Status der Hybrid-Funktion auf Deaktiviert. Betriebsstrategie Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 63

65 Bordnetz Anordnung der Steuergeräte P b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

66 N30/6 Steuergerät rekuperatives Bremssystem N62/2 Steuergerät Video- und Radarsensorik (bei Code (233) DISTRONIC PLUS oder Code (237) Aktiver Totwinkel-Assistent oder Code (238) Aktiver Spurhalte-Assistent) N73 Steuergerät elektronisches Zündschloss N82/2 Steuergerät Batteriemanagementsystem N118 Steuergerät Kraftstoffpumpe N129/1 Steuergerät Leistungselektronik Y3/8 Steuereinheit Vollintegrierte Getriebesteuerung Anordnung der Steuergeräte Übersicht Anordnung der Steuergeräte Bordnetz A1 Kombiinstrument A9/5 Elektrischer Kältemittelkompressor A40/3 Steuereinheit COMAND A89 Elektrische Steuereinheit DISTRONIC (bei Code (233) DISTRONIC PLUS oder Code (237) Aktiver Totwinkel-Assistent oder Code (238) Aktiver Spurhalte-Assistent) N2/10 Steuergerät Sicherheits-Rückhalte- System N3/9 Steuergerät CDI N10/1 Steuergerät SAM mit Sicherungs- und Relaismodul vorn N10/2 Steuergerät SAM mit Sicherungs- und Relaismodul Fond N22/7 Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 65

67 Bordnetz Vernetzung Hochvolt-Bordnetz/12-V-Bordnetz Das Energiemanagement-Modul im Steuergerät CDI steuert neben den Energieflüssen im Hochvolt-Bordnetz auch die Spannungswandlung und den Energieaustausch vom und zum 12-V-Bordnetz. Dazu kommuniziert das Steuergerät CDI mit dem Steuergerät Leistungselektronik über den Hybrid-CAN. Den Energieaustausch zwischen dem Hochvolt- und dem 12-V-Bordnetz stellt der im Steuergerät Leistungselektronik integrierte DC/DC-Wandler sicher. Beim Auftreten von Fehlern, wie z. B. Spannungen außerhalb des Betriebsbereichs, geht das Steuergerät Leistungselektronik in den Standby-Modus über. In Abhängigkeit vom Betriebszustand werden folgende Modi unterschieden: Laden des 12-V-Bordnetzes (Buck-Modus) Unterstützen des Hochvolt-Bordnetzes (Boost- Modus) Laden des 12-V-Bordnetzes (Buck-Modus) Im Buck-Modus erfolgt die Versorgung des 12-V-Bordnetzes mit Energie über das Steuergerät Leistungselektronik aus der Hochvoltbatterie. Unterstützen des Hochvolt-Bordnetzes (Boost- Modus) Ein Energietransfer von der Niederspannungsseite auf die Hochspannungsseite kann die Startfähigkeit unter folgenden Voraussetzungen gewährleisten: Die Leistung der Hochvoltbatterie ist beim Start des Hybrid-Systems sehr gering Der Ladezustand der Bordnetzbatterie ist sehr gut oder es ist eine externe Spannungsversorgung angeschlossen Ist ein externes Ladegerät angeschlossen und misst das Steuergerät Leistungselektronik bei geöffneter Motorhaube eine Bordnetzspannung von mehr als ca. 13 V im 12-V-Bordnetz, wird das 12-V-Bordnetz mit max. 500 W belastet. Energie wird über die Bordnetzbatterie und das Steuergerät Leistungselektronik in das Hochvolt-Bordnetz transferiert und die Hochvoltbatterie geladen. i Hinweis! Ist ein Fremdstart oder das Abschleppen des Fahrzeugs notwendig, unbedingt die Vorgehensweise in der Fahrzeug-Betriebsanleitung beachten und befolgen. 66 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

68 Der Interlock-Kreis dient dem Schutz von Personen gegen versehentliches Berühren der vom System getrennten Hochvolt-Komponenten. Ein 12 V/88 Hz- Interlock-Signal wird hierzu durch alle demontierbaren oder zu öffnenden Bauteile des Hochvolt-Bordnetzes geschleift. Dazu befindet sich in jedem demontierbaren Hochvoltanschluss eine Kontaktbrücke, die beim Demontieren des Hochvoltanschlusses den Interlock-Kreis unterbricht. Zusätzlich wird der Interlock-Kreis in einer Reihenschaltung über die 12-V-Steuergeräte-Steckanschlüsse der Hochvolt-Komponenten geführt. Interlock-Kreis Beim Abziehen eines Hochvoltanschlusses wird über das Öffnen der Interlock-Kontakte der Ein- und Ausgang des Interlock-Kreises unterbrochen. Das Unterbrechen des Interlock-Kreises bewirkt das Öffnen der Schütze im Hochvoltbatterie-Modul und ein Herunterfahren des gesamten Hochvolt-Bordnetzes, insbesondere die Abschaltung des Steuergerätes Leistungselektronik. Bordnetz i Hinweis! Das Steuergerät BMS und das Steuergerät Leistungselektronik verfügen über eine Auswerteschaltung für das Interlock-Signal. Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 67

69 Bordnetz Interlock-Kreis Das Interlock-Signal wird im Steuergerät BMS generiert und in einer Reihenschaltung über die folgenden Bauteile geführt: Steuergerät Leistungselektronik Hochvolt-Verteilerplatte (Kontaktbrücke) Elektrische Maschine Elektrischer Kältemittelkompressor Interlock-Kreis P A9/5 Elektrischer Kältemittelkompressor A79/1 Elektrische Maschine A100g1 Hochvoltbatterie N82/2 Steuergerät Batteriemanagementsystem N129/1 Steuergerät Leistungselektronik 1 Hochvolt-Verteilerplatte A Hochvolt-Leitung B Interlock-Signalleitung 68 b Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID

70 Die Diagnose des E 300 BlueTEC HYBRID erfolgt wie gewohnt mit Xentry Diagnostics. Die Hybrid-Komponenten erfordern darüber hinaus zu ihrer Diagnose folgende rechtliche Voraussetzungen für die Durchführung von Diagnosetätigkeiten an Hybrid-Fahrzeugen: Für Diagnosetätigkeiten an Fahrzeugen mit Hochvolt-Bordnetzen ist eine spezielle Qualifizierungsmaßnahme erforderlich Diagnose Jede im Fahrzeug verbaute Komponente des Hochvolt- Bordnetzes ist mit einem gelben Warnaufkleber gekennzeichnet. Service-Informationen a Achtung! Allgemeine Sicherheitshinweise zum Umgang mit Hochvolt-Bordnetzen: Für Arbeiten an Fahrzeugen mit Hochvolt- Bordnetzen ist eine spezielle Qualifizierungsmaßnahme erforderlich An Komponenten von Hochvolt-Bordnetzen liegen Spannungen von > 60 V (DC) bzw. > 30 V (AC) an Beim Berühren kann es zu Verbrennungen, Verkrampfungen oder Blutzersetzung kommen Es dürfen unter keinen Umständen offene Leitungen oder offene, stromführende Kontaktstellen für hohe Spannung berührt werden. Dies betrifft vorwiegend Unfallfahrzeuge bei denen unbekannt ist, ob Betriebsspannung anliegt oder nicht Personen, die Träger von elektronischen Implantaten (beispielsweise Herzschrittmacher) sind, dürfen keine Arbeiten an Hochvolt-Bordnetzen durchführen Warnaufkleber i Hinweis! P Sämtliche elektrischen Leitungen für hohe Spannungen sind durch eine Warnfarbe (orange) gekennzeichnet. Systembeschreibung Hybrid-Konzept im E 300 BlueTEC HYBRID b 69