HV Training 1
Aufbau Hochvolt Gefahren Bauteilerklärung Mitsubishi i-miev HV Komponenten Sicherheitsfeatures Sicheres arbeiten Think HV Komponenten Sicherheitsfeatures Sicheres Arbeiten 2
HV Konzepte Hybridfahrzeuge Elektrofahrzeuge Brennstoffzellenfahrzeuge 3
Gefahren Körperdurchströmung Lichtbogeneinwirkung Sekundärunfälle 4
Körperdurchströmung 5
SAFETY FIRST HV SICHERHEIT! Einfluss des Stroms auf den menschlichen Körper Zeit ms 100 10 RKörper = Ø 1kΩ Ι U R I 0 1 50 100 500 1000 Stom keine Wahrnehmung oder leichtes Kribbeln Kribbeln, Schmerz fühlbar, Muskelkontraktionen ma ALLE 20mA/mm Spannungen 2 Blasenbildung > 50V gelten als HV intensive Muskelkontraktionen, Atemprobleme, Herzrhythmusprobleme 50mA/mm 2 Verkohlung der Haut Mögliche- Zellzerstörung, Herzstillstand, Herzkammerflimmern >400mA mit 50 % Wahrscheinlichkeit 6
Lichtbogeneinwirkung Lichtbogen = Kurzschlüsse Bis zu 6.000 Grad Metallteile verdampfen Unfälle: Spritzer in Augen, Verblitzen und Verbrennungen 7
Sekundärunfälle Sturz Wegschleudern Fall auf Gegenstände Quelle: XPB www.sportauto-online.de/motorsport 8
Erste Hilfe Selbstschutz vor Fremdschutz HV System abschalten Stecker/Sicherung ziehen Schutzbekleidung anziehen 9
Begriffe HV eigensicheres Fahrzeug Spannungsfreischalten 10
HV eigensicheres Fahrzeug HV eigensicheres Fahrzeug bedeutet, dass durch technische Maßnahmen am Fahrzeug für den Mitarbeiter ein vollständiger Berührungs- und Lichtbogenschutz gegenüber dem HV System gewährleistet ist 11
Spannungsfreischalten Spannung der Anlage wird abgeschaltet Herstellervorschriften beachten Konduktor (Relais) welche Schalten Serviceplug Kennzeichnung der HV Bauteile Gegen Wiedereinschalten sichern Spannungsfreiheit feststellen 12
Schutzbekleidung Kein Defekt am Fahrzeug: Spannungsfreischalten Schutzhandschuhe Defekte vorhanden: versuchen spannungsfrei zu schalten Kompletter Schutzanzug Herstellervorschriften beachten 13
Befugnisse Spannungsfreischalten Spannungsfreiheit feststellen 14
Bauteile Konverter 15
Bauteile Konverter (Beispiel Mitsubishi i-miev) 16
Bauteile DC-DC Konverter (Beispiel Mitsubishi i-miev) DC AC umformen 330V AC > 14V AC Gleichricht- Dioden >DC Glättungskreis + - 17
Bauteile Inverter Pulse Width Modulation (PWM = Pulsweiten moduliertes Signal) Im Schaltkreis oben, wird ein Stromfluß erst möglich, wenn der Schalter betätigt wird. Der Stromfluß wird ebenfalls durch den Schalter wieder unterbrochen. Durch das Steuern der Weite der Pulse, kann die Stromstärke in einem Schaltkreis geregelt werden. 18
Bauteile Inverter +ve +ve PWM PWM LOAD LOAD ON ON 19
Bauteile Inverter (Beispiel Mitsubishi i-miev) Inverter (MCU) IGBT Motor U Statorwicklung Stromfluß Rotor Lithium Ionen Batterie (330V) W N S V Steuerungsschaltkreis IGBT: Insulated Gate Bipolar Transistor IGBT ist ein Halbleiterelement, bekannt für eine hohe Effizeinz und schneller Schaltvorgänge. 20
Bauteile Inverter (Beispiel Mitsubishi i-miev) Inverter (MCU) IGBT Motor U Statorwicklung Current Rotor Lithium Ionen batterie (330V) W N S V Steuerungsschaltkreis 21
Bauteile Motor Durch die Frequenz wird die Drehzahl bestimmt Die Spannung bzw. Der Strom bestimmt das Drehmoment Durch Anlegen einer Wechselspannung an die Statorwicklungen wird ein rotierendes Magnetfeld erzeugt. 22
AC System Das A/C Kompressoröl ist ein spezielles Öl mit einem hohen Isolationswiderstand (MA68EV) 23
Bauteile Regeneratives Bremssystem (Beispiel Mitsubishi i-miev) Der Inverter erzeugt einen Kurzschluß, wie unten gezeigt, der Elektromotor wird vom Fahrzeug angetrieben und der so erzeugte Stromfluß bremst das Fahrzeug. Inverter Sternpunkt U IGBT 1 Current Rotor HV Batterie IGBT 4 Z N W V Steuerkreis Winkellagesensor 24
Bauteile Regeneratives Bremssystem (Beispiel Mitsubishi i-miev) Nach der Stromerzeugung wird der IGBT 4 geöffnet, die so induzierte Spannnung kann über die Diode des IGBT 1 zur Batterie fließen. Und so wird diese geladen. Inverter Sternpunkt U IGBT 1 Current Rotor HV Batterie IGBT 4 N Z W V Steuerkreis Winkellagesensor 25
i-miev 26
i-miev 11MY i-miev (EV) 10MY i-miev (JPN) (Vergleich) 06MY i Modellcode (LHD) HA3WLDDL6 (RHD) HA3WLDDR6 (RHD) HA3WLDD (2WD) HA1WLRMF (4WD) HA1WLRMFZ Antriebsart Abmessungen Länge (mm) Breite (mm) Höhe (mm) Radstand (mm) Spurweite vo./ hi. (mm) Gewicht (kg) Sitzplätze (Person) Wenderadius (m) 2WD 2WD 2WD/4WD 3475 [+80] 3395 3395 1475 1475 1610 1600 2550 2550 1310 / 1270 1310 / 1270 1110 [+10] 1100 900 (2WD) 4 4 4.5 4.5 Antrieb Modellcode Y4F1 3B20 Bremse Räder, Reifen Max. Leistung (kw/rpm) Max. Drehmoment (Nm/rpm) vorne hinten vorne hinten 49 / 2500-8000 47 / 2500-8000 47 / 6000 180 / 0-2000 94 / 3000 14-Zoll Scheibenbremse 13-Zoll Scheibenbremsen 8-Zoll Trommelbremse 8-Zoll Trommelbremse 145/65R15 145/65R15 175/55R15 175/55R15 27
HV Komponenten Fahrzeug Front Ladestecker [für die Normalladung] Elektr. Vakuumpumpe Betriebsbremse MCU [Motor Control Unit] Hoch- Spannung OBC [On-Board Charger] & DC / DC Wandler DC 12V Servicestecker EV-ECU BMU [Battery Management Unit] Ladestecker [für die Schnellladung] 28
HV Komponenten Batterieeinheit [Lithium Ionen] Fahrzeug seitlich Schnellladekabel Normalladekabel A/C Einheit Heizereinheit Systeme/Stromkreise mit Hochspannung Kabelstrang für DC 330V Elektro- Motor Antriebsseinheit 29
HV Komponenten 30
HV Komponenten Batteriekabel Batteriekabel- Verbindung Schnelladekabel Stromversorgung (Motor) 31
HV Komponenten Motor 32
HV Komponenten Konduktor 33
HV Komponenten Batterie Wichtig!!!! Wenn die Serviceöffnungen geöffnet werden, müssen die Dichtungen der Serviceöffnungen immer erneuert werden!!!! Serviceöffnungen Schnelladekabeln Hauptsicherungen Motor 500V 280A A/C 500V 50A PTC Heizer 500V 50A 34
HV Komponenten Ladekabel Hinzugefügtes EV Ladekabel (Normalladung) mit Ladeschaltung Unterbrechungseinrichtung (CCID), dies entspricht dem EU Sicherheitsstandard (IEC 61851-1). Fehlfunktionen der CCID (charging circuit interrupting device) Ladestecker überprüfen: Starten SIe das Laden nur mit einer 16A Steckdose und dem mitgeliefertem Ladekabel. Fehlerstrom Detektor: Stoppt die AC Stromversorgung, wenn ein Fehlerstrom im Fahrzeug erkannt wird. Grenzwert des Ladestroms: Kommuniziert den max. Ladestrom zum OBC über das Pilotsignal. Selbstdiagnose: Stoppt die AC Stromversorgung, wenn ein Fehler im Ladekabel vorliegt, über die Selbstdiagnose. Ladeschaltung mit Unterbrechungseinrichtung (CCID) Anzeigen READY: Verbindung mit der Steckdose CHARGE: Verbindung mit dem Fahrzeug FAULT: CCID interner Fehler READY CHARGE FAULT EV Ladekabel (Haushaltsladen) MAXIMALER STROM 13A 35
HV Komponenten Ladekabel Beschreibung Anzeige Reset Bedingungen READY CHARGE FAULT --- während des Ladens schaltet EIN schaltet EIN schaltet AUS --- komplett geladen nicht mit Fahrzeug verbunden Schaltet EIN schaltet AUS schaltet AUS --- nicht mit der Steckdose verbunden schaltet AUS schaltet AUS schaltet AUS --- Erdungsfehler erkannt schaltet EIN schaltet AUS Blinken neu verbinden AC 200V abnormale Selbstdiagnose schaltet EIN schaltet AUS schaltet EIN neu verbinden AC 200V abnormales Pilotsignal schaltet EIN schaltet AUS Blinken automatisches Reset 36
Sicherheitsfeatures Warnleuchten Name Bedeutung 12V Batterie Ladekontrolle Diese Warnlampe geht an, wenn ein Problem im 12V Ladesystem auftritt. EV System Warnlampe Diese Warnlampe geht an, wenn ein Problem im Hochspannungssystem auftritt. Ladeanzeige Diese Anzeige blinkt, wenn das Normal- oder Schnellladekabel angeschlossen ist. Die Anzeige geht an, wenn das Laden gestartet wird. Und geht aus, wenn der Ladevorgang abgeschlossen ist. READY (Zum Fahren) Anzeige Diese Anzeige geht an, wenn der Zündschalter auf die START Position gedreht wird. Und das Fahren ist möglich. Bremswarnlampe Wenn die Zündung eingeschalten wird leuchtet diese Lampe für einige Sekunden und geht wieder aus. Leistungsreduzierungs- Anzeige Diese Warnanzeige bedeutet eine reduzierte Leistung. Die Anzeige geht an, wenn die Energieanzeige nurmehr 1 LED anzeigt oder wenn eine Überhitzung in dem Hochspannungssystem auftritt. 37
Sicherheitsfeatures SRS Abschaltung EV Stromversorgungsrelais Neu Mittelkonsole vor dem Schalthebel 38
Sicherheitsfeatures Lecksensor Hoch Transformator Nieder Schalter Zero phase Current Transducer Ladung / Verbraucher Isolations Fehler Elektromagnet elektrischer Stromkreis Isolationprüfsensor- Schaltkreis 39
Sicherheitsfeatures Batteriekabel 40
Sicherheitsfeatures Isolationsprüfer und CMU s Isolationsprüfsensor für die 330V Batterie 41
Sicherheitsfeatures Fehlerüberwachung 42
Unfall i-miev Rettungshandbuch 43
Sicheres Arbeiten Service Plug Zuerst immer den Servicestecker entfernen!! (Gefahr eines Elektroschocks!) Immer doppelte Sicherheit anwenden! Isolierte Handschuhe und isoliertes Werkzeug verwenden um die Spannungsfreiheit zu gewährleisten. Servicestecker Sicherheitsbrücke 44
Sicheres Arbeiten Spannungsfreischalten (vereinfacht) Zündung ausschalten = Konduktor schalten 1 Minute warten = Steuergeräte fahren herunter Minus - Pol der 12 Volt Batterie abklemmen = Konduktor können nicht mehr schalten 5 Minuten warten = Kondensatoren können sich entleeren Fahrzeug absichern und kennzeichnen Isolierende Schutzhandschuhe anziehen Service Plug entfernen und sicher verwahren = Serienschaltung der Batterie ist getrennt Spannungsfreiheit an den Batteriekabeln feststellen Bitte folgen Sie bei Reparaturen der genauen Werkstättenanleitung 45
Think 46
Think MY 10 MY10 MY 08 Batterie Lithium Ionen Zebra Zebra Antrieb 2WD 2WD 2WD Abmessung Länge (mm) 3143 3143 3143 Breite (mm) 1658 1658 1658 Höhe (mm) 1596 1596 1596 Radstand (mm) 1971 1971 1971 Max. Gewicht (kg) 1307 1307 1307 Gewicht (kg) 1115 (incl. 75 kg dr.) 1115 (incl. 75 kg dr.) 1115 (incl. 75 kg dr.) Sitzplätze (Person) 2 2 2 Reichweite (km) 162 158 158 Baureihe Land Finland Finland Norway Max. Leistung (kw/rpm) 34 / n.d. 34 / n.d. 34 / 5152 Max. Geschw. (km/h) 100 100 100 Bremse ABS YES YES YES Bremskraftverstärker YES YES YES Räder und Reifen vorne 165/65R14 165/65R14 165/65R14 hinten 165/65R14 165/65R14 165/65R14 47
HV Komponenten Zebra Batterie Lithium-Ionen Batterie 48
HV Komponenten Power control unit, PCU PTC Heizer AC Ladekabel HV Batterie Batteriekabel Motor 49
HV Komponenten Zebra Batterie Hochtemperaturbatterie Betriebstemperatur 260 Grad Metal- und Isolierungsschicht Natrium-Chlorid Lauge 50
HV Komponenten Li-Io Batterie 51
HV Komponenten Batteriekabel Lithium Ionen Batterie Batteriekabel Power control unit, PCU Hochspannung 52
HV Komponenten Motor Motor 53
HV Komponenten Ladekabel 54
Sicherheitsfeatures Warnleuchten 55
Sicherheitsfeatures Leckstromsensor I out I in BMS 56
Sicherheitsfeatures SRS Abschaltung VCU Airbags Sicherheitsgurt Armaturenbrett SRS System Seitenaufprallschutz Gurtschloss 57
Sicherheitsfeatures Batterie and Isolation Monitoring 58
Sicherheitsfeatures Fehlerüberwachung Diagnostic PATS ECU -Energieanzeige -Kombiinstrument K line Can Bus Line ABS ECU -Airbagsystem Diagnostic Normal 12 Volt BMS 59
Sicheres Arbeiten Spannungsfeischalten Zündung AUS = die Kondukter schalten abschließen der 12 Volt Batterie = die Kondukter können nicht mehr einschalten Entfernen der vo. Abdeckung = zusätzlich wird ein Magnetschalter betätigt der die Kondukter nochmals ausschaltet Spannung direkt an den Kabeln messen = muss 0 Volt betragen Bitte folgen Sie bei Reparaturen der genauen Werkstättenanleitung 60
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