48 V 负极线束发热故障分析与解决
2021-06-18夏鸣春范生北
夏鸣春 周 慧 卢 云 范生北
(吉利汽车研究院有限公司 浙江 宁波 315315)
引言
引起线束发热的因素有许多,如线束线径与保险丝容量不匹配、端子能承受的载流与设备所需电流不匹配、端子和导线压接不良、固定线束端子的凸焊螺母和螺栓匹配不良、线束端子装配转矩偏小等[1]。
1 48 V BSG 电路与控制策略
BSG(Belt-driven Starter Generator),即利用皮带传动兼顾起动和发电的一体机[2]。48 V BSG 系统包含BSG 电机、48 V 电池包和直流转换器(DC-DC)。在起动瞬间,48 V 电池包提供电流,使BSG 电机起动,BSG 电机通过皮带带动发动机运行。同时,BSG 电机产生的电能通过直流转换器将48V 转换为12V,供电给整车所有负载。在汽车制动等情况下,能量通过BSG 电机给48 V 电池包充电。
48V BSG 系统电器架构图[3]如图1 所示。

图1 48 V BSG 系统电器架构图
2 发热故障分析
2.1 设计选型分析
2.1.1 保险丝容量与线束线径匹配分析
根据48 V 电池包额定电流和峰值电流,电池包内部保险丝容量为300A MEGA,则采用300A MEGA保险丝对线束进行保护。根据保险丝容量与导线线径匹配计算,选择线径为35 mm2的FLRY-B 导线。保险丝熔断与导线发烟匹配如图2 所示。从图2 可以得出,保险丝容量与线束线径匹配正常。

图2 保险丝熔断与导线发烟匹配图
根据FLRY-B 导线性能,得出FLRY-B 导线的温升与额定电流的对应关系如图3 所示。

图3 FLRY-B 导线温升与电流关系曲线图
根据35 mm2FLRY-B 导线温升与电流的关系曲线,可以得出不同环境温度下导线的额定电流。35 mm2FLRY-B 导线的工作温度范围在-40~105 ℃,在环境温度为40℃的情况下,导线可以承受的最大温升为65℃,对应的额定电流为210 A。
35 mm2FLRY-B 导线的额定电流与环境温度的对应关系见表1。……
