48Vマイルドハイブリッド:ベルト駆動式スターター・ジェネレーターを交換する際に注意すべき点は?
48Vマイルドハイブリッド車は普及が進んでおり、その結果、路上を走る車両も整備工場に入庫する車両も増えています。BRM、RSG、BSGなど、ベルト駆動式スターター・ジェネレーターには多くの名称があります。整備工場にとって、これらコンパクトな燃費向上デバイスの交換作業は、オルタネーターの交換とほぼ同等です。
従来のオルタネーターと、例えばSEGオートモーティブの48V「ブースト・リクペレーション・マシン(BRM)」では何が違うのか?
名前のとおり、BRMは追加の48V電気システムを導入し、ブレーキ時のエネルギーを48Vバッテリーに蓄える「回生(リクペレーション)」を可能にします。このエネルギーは、必要な際に追加の駆動力として利用でき、例えば追い越し加速(ブースト)に活用されます。さらに、48Vモーターは静かで快適なエンジン始動を実現し、アクティブコースティング(一定速度でエンジンを停止し、バッテリーの力で速度維持)も提供します。これらすべての機能により、燃料消費とCO₂排出量を15%削減できます。その理由は、従来のオルタネーターに加えてインバーターが搭載され、これが追加機能を制御するためです。
交換作業はどのように行われるのか?
48Vシステムに問題が発生した場合、通常はまずエンジン警告灯が点灯します。車両メーカーによっては、「48V電源エラー、始動禁止」や「駆動システムのメンテナンスが必要」などのエラーコードが表示されることもあります。これらのコードは車両診断時に判定され、汎用的なものもあればメーカー固有のものもあります。
これらの情報をもとに、消去法によって不具合の原因を絞り込むことができます。48Vバッテリーに加え、BRMの電子制御部や機械本体が原因の場合もあります。もし故障していれば、一般の整備工場でも交換が可能です。接触電圧が60V未満であるため、高電圧に関する追加の訓練、資格、あるいは特別な高電圧作業場は必要ありません。
車両内のBRMを交換する際は、まずエンジンを停止し、コースティング時間が完全に終了するまで待ちます。次に、12Vバッテリーと48Vバッテリーの両方を切り離し、テスター(電圧計)を使用してBRMの接点に電圧が残っていないこと(0Vであること)を確認します。
通信インターフェースコネクタは、機器の通電が完全に遮断され、無電圧状態になっている場合にのみ取り外すことができます。
液冷式BRMの場合(冷却水用の接続部で判別可能)、供給ラインを取り外す前に、メーカーの指示に従って冷却水を排出する必要があります。
その後の取り付け作業は、オルタネーターの場合とほぼ同様です。
その他に注意すべき点:
- BRMは水平に保管する必要があり(上の写真参照)、電子部品の上に置いてはいけません。コネクタや電子部品が損傷し、機器故障につながる可能性があります。
- 取り扱い時にローターシャフトへ軸方向の負荷をかけてはいけません。ベアリングが損傷し、機器寿命が短くなる原因となります。
- BRMおよびその部品の帯電・放電を防ぐため、ESD保護服の着用などの静電気対策を行う必要があります。
- 48V電気システムには逆極性保護機能がありません。そのため、短時間であっても逆接続は避けなければなりません。検知が困難な損傷やBRMの故障につながる可能性があります。
- ネジ接続を締め直す際は、車両メーカーの資料に記載された適正トルクを参照してください。
最後に…
- 12Vバッテリーと48Vバッテリーの両方を必ず再接続してください。
- BRMを診断システムに接続し、デバイス用の最新ソフトウェアバージョンをダウンロードしてください。
取り外しと取り付けの概要。
SEG Automotive
Ullrich E. Schaab
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