GESTION DE LA BATERIA
Para poder determinar lo más exactamente posible el estado de la batería, son importantes los siguientes parámetros:
- la temperatura de la batería
- la corriente de la batería
- la tensión de la batería
Audi A6/A8
El componente más importante para la gestión de energía es la unidad de control, que en el Audi A6/A8 está instalada en la portarrueda de recambio en el portón trasero. La unidad de control comprueba continuamente el estado de carga de la batería (SoC) y la capacidad de arranque. Mientras funciona el motor, regula la tensión del alternador y puede aumentar el número de revoluciones del ralentí en el caso de una mayor necesidad de energía en el ralentí. Incluso con el motor apagado, la unidad de control puede desconectar consumidores con el bus CAN para limitar la corriente de reposo.as funciones de la unidad de control se distribuyen en tres módulos funcionales que están activos en los distintos estados del vehículo. Los módulos funcionales son:
El gestor de batería (módulo funcional 1): es responsable del diagnóstico de batería y siempre está activo. El gestor de la corriente de reposo (módulo funcional 2): está activo si el motor no está en marcha y desconecta el consumidor si es necesario. La gestión dinámica (módulo funcional 3): está activa si el motor funciona y regula la tensión del alternador y la reducción de consumo.
Vista general del sistema de gestión de batería
Las funciones de los módulos funcionales en detalle:
El gestor de batería El gestor de batería requiere los siguientes parámetros para el diagnóstico de batería:- corriente de la batería
- tensión de la batería
- temperatura de la batería
- tiempos de funcionamiento
El estado de carga de la batería se muestra en el instrumento combinado, en el que se indica la capacidad de arranque y el estado de carga actual. Para el gestor de corriente de reposo y la gestión dinámica también sirven como base estos dos valores. La tensión de carga requerida según el estado de funcionamiento se pone a disposición del alternador mediante una interfaz.
Indicación en la pantalla MMI (Multi Media Interface)
En la opción de menú “Car” de la MMI se puede acceder al estado de carga que se muestra en un diagrama de barras en pasos de 10%. El estado de carga entre 60 y 80 % es correcto
Lámpara testigo del alternador (luz de control de carga)
La lámpara testigo del alternador también se controla mediante la unidad de control de la gestión de energía.
Gestor de corriente de reposo
El gestor de corriente de reposo siempre está activo si el borne 15 está desconectado o el borne 15 está conectado, pero el motor está desconectado. Si el vehículo está parado se debe reducir la corriente de reposo para que, incluso después de mucho tiempo de inactividad, se pueda arrancar el motor. Si el estado de carga de la batería disminuye tanto que ya no sea posible el suministro de corriente de los consumidores inactivos, se desconectarán las funciones en el sistema de confort e Infotainment. La petición de desconexión la envía la unidad de control de la gestión de energía a las unidades de control responsables del control de los consumidores. En este caso, en cada unidad de control está almacenada la jerarquía según la cual se debe desconectar uno u otro consumidor. Los consumidores de una unidad de control se desconectan en seis fases. Si el estado de carga empeora, aumenta la fase de desconexión. La unidad de control de la gestión de energía determina la fase de desconexión que es necesaria. La información sobre la funcionalidad limitada se muestra en el instrumento combinado.
Las seis fases de desconexión
Fase de desconexión 2 + 3 En las fases de desconexión 2 + 3 se desconectan en el confort CAN otros consumidores, por ejemplo, el receptor para las antenas en la unidad de control “Control de presión de los neumáticos”. Además se producen las primeras limitaciones en el sistema Infotainment.La fase de desconexión 2 se activa después de un tiempo de inactividad de 3 horas si la corriente de reposo es superior a 50 mA.
Fase de desconexión 4 En la fase de desconexión 4 está activo el modo de transporte. Se desconectan casi todos los sistemas de confort para permitir el mayor tiempo posible de inactividad. Una particularidad de la fase de desconexión 4 es que no la puede activar o desactivar la unidad de control de la gestión de energía, sino únicamente un dispositivo de diagnóstico apropiado.
Fase de desconexión 5 En la fase de desconexión 5 se desactiva la calefacción auxiliar.
Fase de desconexión 6 En la fase de desconexión 6 aún es posible arrancar el vehículo. Por este motivo, la función de activación de las unidades de control en el bus CAN sólo se limitará a la conexión del borne 15 y al acceso al vehículo. Todas las otras causas de activación se desactivan. También queda afectado el sistema Infotainment y, por lo tanto, no es posible utilizar el teléfono, aunque se sigue garantizando la función de llamada de emergencia gracias a la batería de corriente de emergencia.
Si la unidad de control de la gestión de energía aplica fases de desconexión, éstas estarán almacenadas en la memoria de averías de la unidad de control como entrada de error. Con ayuda de una unidad de diagnóstico apropiada se puede leer qué consumidor ha sido desconectado. En cuanto suba un conductor al vehículo, se desactivarán brevemente las fases de desconexión. Al arrancar el motor se anularán todas las fases de desconexión. La anulación también se produce si se conecta un cargador a la batería del vehículo. Esto no es válido para la fase de desconexión 4, que, como se ha descrito anteriormente, no puede ser activada o desactivada por sí sola por la unidad de control. Esto sólo es posible con ayuda de un dispositivo de diagnóstico.
El orden y la dependencia de las fases de desconexión en función del estado de carga de la batería, el tiempo y la capacidad de arranque se representan en el siguiente gráfico:
La gestión dinámica está activada cuando el motor funciona. Se ocupa de que la potencia generada por el alternador se distribuya, según necesidad, a sistemas concretos y, por lo tanto, que siempre haya suficiente corriente para la batería. La utilización de la red de energía se produce mediante la medición de la utilización del alternador, la corriente de batería y la tensión de red mediante la gestión dinámica. De ello se derivan las siguientes funciones:
La gestión dinámica
- la regulación de la tensión de batería
- la regulación de los sistemas de calefacción de alta potencia (p.ej. luneta posterior térmica)
- el aumento del número de revoluciones al ralentí
- la descarga
- la conexión del alternador
- la dinámica de regulación del alternador
Fase de regulación 1 = Regulación continua de potencia
Fase de regulación 2a = Desconexión parcial de emergencia
Fase de regulación 2b = Desconexión total de emergencia
La fase de regulación 1 se activa cuando, en una utilización completa del alternador, la red de energía está sobrecargada y la tensión de carga de la batería cae por debajo del valor teórico.
La fase de regulación 2a se activa cuando con la fase de regulación 1 no se puede parar una sobrecarga de la red de energía y este estado se mantiene por más de 10 segundos. Otros motivos de activación de la fase de regulación 2a son las averías en el generador (código de avería almacenado 02252), el dispositivo de regulación de altas temperaturas del alternador (código de avería almacenado 02253) o la descarga mediante la unidad de control del motor (esta es posible en un máximo de 10 segundos sin que se almacene un código de avería).
La fase de regulación 2b se activa cuando se produce una subtensión grave en la red de energía (menos de 11,5 V para más de 1,5 segundos o menos de 10,8 V para más de 0,5 segundos). Una particularidad de este caso es que la fase de regulación 2b también puede ser requerida por la unidad de control del motor durante el proceso de arranque y hasta 15 segundos después sin que se realice una entrada en la memoria de averías.
En la siguiente tabla se representa cómo influyen las fases de regulación en la potencia de los sistemas de calefacción:
Para regular la tensión de la batería colaboran el gestor de la batería y la gestión dinámica. El gestor de la batería determina la tensión teórica del alternador según el estado de carga y la temperatura de la batería y transmite este valor teórico a la gestión dinámica, que, a su vez, transmite el valor teórico mediante un cable de transmisión de datos (interfaz sincrónica por bits) al alternador, el cual regula la tensión teórica requerida.
La descarga
En determinadas condiciones, la unidad de control de la gestión de energía puede reducir la carga del motor si así lo requiere la unidad de control del motor. Este puede ser el caso, por ejemplo, durante un proceso de aceleración. Si la unidad de control del motor requiere una descarga, la unidad de control de la gestión de energía reducirá la potencia del consumidor de alta potencia en la primera fase. Esto se produce a través del bus CAN y la unidad de control responsable del consumidor, por ejemplo, la unidad de control Climatronic que controla los distintos sistemas de calefacción de alta potencia como la calefacción de las lunetas frontales y traseras. En una segunda fase se baja la tensión del alternador. Estas intervenciones tienen como consecuencia que el consumo de energía del alternador y, con ello, la carga del motor se reduzcan.
La regulación de los sistemas de calefacción de alta potencia
Los sistemas de calefacción de alta potencia se regulan por la unidad de control Climatronic. La gestión de energía tiene la conexión a la unidad de control Climatronic mediante el bus CAN y así puede controlar sin fases la potencia de calefacción. Esto significa que la unidad de control de la gestión de energía fija la máxima potencia de calefacción posible.
El aumento del número de revoluciones al ralentí
Para una carga óptima de la batería y un suministro óptimo de la red de energía, la unidad de control de gestión de energía puede requerir un aumento gradual del número de revoluciones al ralentí durante el ralentí del motor. Este incremento lo realiza la unidad de control del motor.
Durante el proceso de arranque se limita la potencia del alternador al mínimo. Esto significa que durante e inmediatamente después del arranque del motor el alternador no genera corriente. De esta manera se evita que se alargue el proceso de arranque del motor en potencia máxima (momento de frenado) del alternador.
La dinámica de regulación del alternador (Load Response Drive)
Si durante la marcha se produce una demanda muy elevada, por ejemplo, debido a la conexión de la calefacción de las lunetas frontales y, con ello, aumenta el par de giro en el alternador, esto no se transmitirá directamente al motor. Mediante la dinámica de regulación del alternador, el suministro de potencia del alternador aumenta sin fases. Esto se produce dependiendo del número de revoluciones del motor en 3,6 ó 9 segundos.
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