Глава 3: тяговая система - аккумулирование энергии

EV3.1 Разрешенные аккумуляторы тяговой системы

EV3.1.1 Разрешены все типы аккумуляторов, кроме солевых и тепловых батарей. Например:

аккумуляторы, суперконденсаторы и т.д. Тепловыделяющие элементы запрещены.

EV3.1.2 Никаких уступок для использования LiFePO4 аккумуляторов.

EV3.2 Контейнер аккумулятора тяговой системы – Общие требования

EV3.2.1 Все элементы и суперконденсаторы, содержащие энергию тяговой системы, будут встроены в аккумуляторные сегменты и заключены в аккумуляторный контейнер(ы).

EV3.2.2 Если предполагается использование резервных аккумуляторов, то они должны быть того же размера, веса и типа, что и заменяемые. Комплекты резервных аккумуляторов должны быть

представлены электротехнической инспекции.

EV3.2.3 Если аккумуляторный контейнер(ы) не является легкодоступным в ходе электротехнической инспекции, должны быть представлены подробные фотографии внутреннего устройства, сделанные в процессе монтажа. Однако в конце прохождения дисциплины технические инспекторы оставляют за собой право проверять любые аккумуляторы, чтобы удостовериться в соблюдении правил.

EV3.2.4 Каждый аккумуляторный контейнер должен иметь возможность демонтажа из автомобиля при соблюдении действующих правил.

EV3.3 Контейнер аккумулятора тяговой системы – Электрическая конфигурация

EV3.3.1 Если контейнер изготовлен из электропроводящего материала, то полюса сегмента(ов)

аккумулятора и/или элементов должны быть изолированы от внутренней стенки аккумуляторного контейнера с помощьюизоляционного материала, рассчитанного на максимальное напряжение тяговой системы. Все проводящие поверхности на внешней стороне контейнера должны иметь низкоомное соединение с землей системы GLV, см. EV4.4. Особое внимание следует уделить тому, чтобы проводящие проникающие детали, например, крепеж, были должным образом защищены, чтобы не пробить изоляционный слой.

EV3.3.2 Каждый аккумуляторный контейнер должен содержать по меньшей мере один предохранитель и хотя бы два реле изоляции аккумулятора, см. EV3.5 и EV6.1.

EV3.3.3 Технологические пробки, дополнительные контакторы или аналогичные меры должны быть приняты, чтобы обеспечить электрическую сепарацию внутренних элементов, чтобы разделенные элементы имели максимальное статическое напряжение менее 120В постоянного

тока и максимальную энергию 12 МДж. Разделение должно затрагивать оба полюса сегмента.

Этот метод разделения должен использоваться, когда аккумуляторные контейнеры открыты для

технического обслуживания и когда аккумуляторные сегменты демонтированы из контейнера.

Технологические пробки, требующие инструментов для разделения сегментов, не допускаются.

Технологические пробки должны включать функцию принудительной блокировки, что не допускает случайного разбалтывания пробки.

EV3.3.4 Каждый сегмент должен быть электрически изолирован с помощью подходящего материала между сегментами в контейнере и в верхней части сегмента, чтобы не допустить вспышек дуг, вызванных межсегментными контактами или деталями / инструментами, случайно

упавшими в контейнер, например, во время технического обслуживания. Воздух не считается

в этом случае подходящим изоляционным материалом.

EV3.3.5 Реле изоляции аккумулятора (AIR) и главный предохранитель должны быть разделены

электрически изолирующим и огнезащитным материалом UL94-V0 от остальной части аккумулятора. Воздух не считается в этом случае подходящим изоляционным материалом.

EV3.3.6 Если соединители тяговой системы с аккумуляторными контейнерами могут быть демонтированы без использования инструментов, должны быть применены вспомогательный контакт/блокировочная линия, активирующие контур останова и размыкающие AIR при удалении соединителя.

EV3.3.7 Контакты /межсоединения отдельных элементов путем пайки по сильноточной цепи

запрещены. Пайка проводов с элементов для ввода контроля напряжения AMS разрешена, т.к. эти провода не являются частью сильноточной цепи.

EV3.3.8 Каждый провод, использованный в аккумуляторном контейнере, вне зависимости от

того, входит он в состав системы GLV или тяговой системы или нет, должен соответствовать максимальному напряжению тяговой системы.

EV3.3.9 Каждый аккумуляторный контейнер должен иметь выступающий индикатор, например,

светодиод, показывающий, когда напряжение AIR на стороне автомобиля превышает 60В постоянного тока. Либо может использоваться аналоговый вольтметр.

EV3.3.10 Напряжение, присутствующее на соединителях, должно непосредственно управлять

индикатором с использованием проводной электроники (программное управление не допускается). Активирование индикатора управляющим сигналом, замыкающим AIR, недостаточно.

EV3.3.11 Индикатор напряжения аккумулятора должен постоянно работать, например, даже если

контейнер отключен от GLVS или демонтирован с автомобиля, и выполняется его перенос.

EV3.4 Контейнер аккумулятора тяговой системы – Механическая конфигурация

EV3.4.1 Все аккумуляторные батареи должны лежать в пределах основной структуры (см. Т3.3).

EV3.4.2 Контейнер аккумулятора должен быть изготовлен из механически прочного материала.

EV3.4.3 Материал контейнера должен быть огнестойким согласно UL94-V0, FAR25 или его эквивалент.

EV3.4.4 Все аккумуляторные контейнеры должны быть защищены от бокового столкновения или удара сзади по эквивалентной структуре, определенной в Т3.4 и должны быть включены в SES.

Примечание: Контейнер не должен быть частью эквивалентной структуры.

EV3.4.5 Все аккумуляторные контейнеры должны быть сконструированы так, чтобы выдерживать усилия от торможения. Команды имеют возможность использовать рекомендации по проектированию в правиле EV3.4.6 или анализировать аккумулятор через «Правила альетрнативной рамы» . Конструкция аккумуляторного контейнера должна быть документально подтверждена в SES или SRCF. Документация включает в себя материалы с рисунками, местами крепления, вес креплений/участков и его положение.

EV3.4.6 Контейнер аккумулятора должен быть изготовлен из листа/плиты стали или алюминия в следующей конфигурации:

a. Днище или нижняя часть аккумулятора должны быть изготовлены из стали 1,25 (0,49 дюйма) или алюминия толщиной 3,2 мм (0, 125 дюйма) толщиной.

b. Периметр вертикальных стенок спереди, сзади, слева и справа должны быть изготовлены из стали 0,9 мм (0,035 дюйма) толщиной или из алюминия 2,3 мм (0,09 дюйма) толщиной.

c. Внутренние вертикальные стенки, разделяющие на клетки и/или участки должны быть изготовлены из стали 0,9 мм (0, 035 дюйма) или алюминия толщиной 2,3 мм (0, 09 дюйма) толщиной. Внутренние вертикальные стенки должны быть минимум 75% от высоты внешних вертикальных стенок.

d. Чехлы и крышки должны быть изготовлены из стали 0,9 мм (0,035 дюйма) или алюминия толщиной 2,3 мм (0, 09 дюйма) толщиной.

e. Внутренние вертикальные стенки разделяют контейнер аккумулятора на «секции». Максимум 15 кг (33 фунта) допускается в каждой секции аккумуляторного контейнера.

f. Днище и стенки аккумулятора могут быть сварными и/или составными.

g. Крепления должны быть 6 мм метрического класса 8.8 (1/4 дюйма класса SAE 5) крепления или выше классом.

i. Для секции 10 кг или меньше требуется минимум 2 крепления между двумя вертикальными стенками.

ii. Для секций от 10 кг (22 фунта) и 15 кг (33 фунта) обязательным является наличие минимум 3 креплений между двумя вертикальными стенками.

iii. Соединительные крепления между днищем и любой вертикальной стеной для каждой секции должны иметь 2 крепления. Например: контейнер аккумулятора с 2 внутренними вертикальными стенками имеет 3 секции с 18 швами минимум 36 точками крепления.

iv. Разрешается складывать или сгибать листовой материал для создания фланцев или убрать швы.

v. Подставлять один болт 6 мм (1/4 дюйма) с двумя болтами 5 мм (#12) или болтами 4мм (#10) разрешается.

h. Крепеж присоединения внутренних вертикальных стенок к периметру вертикальных стенок должны располагаться на уровне 50 % от высоты внешней вертикальной стенки.

i. Чехлы и крышки должны быть закреплены не мене одним крепежем для каждого периметра вертикальной стенки в секции.

j. Альтернативный материал разрешается с доказательством эквивалентности согласно правилу Т3.31 Документация эквивалентности должны быть задокументированы в SES образцы испытаний должны быть доступны для технических инспекторов на соревнованиях.

Примечание 1: Например, соблюдая правила проектирования, информация предоставляется «часто задаваемые вопросы» на www.fsaeonline.com.

Примечание 2: Руководящие принципы по конструкции аккумулятора предназначены для того, чтобы создать структуры, которая не подведет в следующих ускорениях:

a. 40g в продольном направлении (вперед, назад)

b. 40g сбоку (слвева/справа)

c. 20g в вертикальной плоскости (вверх/вниз)

EV3.4.7 Ячейки и/или сегменты должны быть соотвествующим образом защищены от ослабления внутри контейнера. Расчеты и/или испытания должы быть включены в SES или SRCF. Если крепеж исепользуется дл крепления ячеек/сегментов минимальный размер крепежа должен быть 6 мм Метрического класса 8.8 (1/4 в SAE Grade 5) или больше.

Ячейки/сегменты системы крепления должны быть сконструированы так, чтобы выдерживать следующий ускорения:

a. 40g в продольном направлении (вперед, назад)

b. 40g сбоку (слева/справа)

c. 20g в вертикальной плоскости (вверх/вниз)

EV3.4.8 Контейнеры аккумулятора должны быть присоединены к главной структуре шасси 8 креплением 8 мм Метрического класса (5/16 дюйма Grade 5), или больше.

a. Аккумуляторы менее 20 кг должны исползовать не менее 4 крепежных элементов.

b. Аккумуляторы более 20 кг и менее 20 кг необходимо крепить не менее 6 крепежными элементами.

c. Аккумуляторы более 30 кг и менее 40 кг должны использовать минимум 8 крепежных элементов.

d. Аккумуляторы 40 кг и более, должны использовать не менее 10 крепежных элементов.

EV3.4.9 Кронштейны контейнера аккумулятора для крепления к Главной структуре должны быть изготовлены из стали 1,6 мм (0,063 дюйма) толщиной или из алюминия 4 мм (0,157 дюйма) толщиной. Кронштейны должны иметь клинья, осуществляющие изгиб загружения. Кронштейны для установки контейнеров и/или композитный монокок или сам контейнер должны удовлетворять следующим условиям:

a. Установка аккумулятора включает ламинат, установочные пластины, опорные пластины и вставки должны быть способны вынести нагрузку в любом направлении 20 кН.

b. Данные .полученные в результате испытаний на прочность и на 3-точечный изгиб (Т3.31) должны использоваться для доказательства достаточной прочности.

c. Каждая точка крепления требует стальных опорных пластин с минимальной толщиной 2 мм. Альтернативные материалы могу быть использованы для опорной пластины, если эквивалентность подтверждена.

d. Расчеты/испытания должны быть включены в SES или SRCF

EV3.4.10 Монтаж контейнера и систем аккумулятора подлежат утверждению главным техническим инспектором или его представителем.

EV3.4.11 Сегменты, составляющие аккумулятор, должны быть разделены электроизолирующим

барьером, чтобы для состава LiFePO4 каждый сегмент, как это определено в EV3.3.3, был физически изолирован. Для элементов с другим составом барьеры также должны быть огнестойкими (согласно UL94-V0, FAR25 или аналогичными) и дополнительно разделять аккумулятор на сегменты по 6 МДж, если это требование не выполнено путем разделения по

правилу предела напряжения 120В постоянного тока.

ПРИМЕЧАНИЕ: Общая энергия комплекта рассчитывается путем умножения максимального напряжения комплекта на номинальную емкость используемого элемента(ов). Документация с выделением элементов должна быть представлена в ESF.

EV3.4.12 Отверстия, внутренние и внешние, в контейнере разрешаются только для монтажных жгутов, вентиляции, охлаждения или креплений. Внешние отверстия должны быть загерметизированы согласно EV4.5.

EV3.4.13 Контейнер должен быть постоянно полностью закрыт, будучи установлен на автомобиль, а также после демонтажа с автомобиля, без необходимости установки дополнительных защитных крышек. Вентиляционные отверстия должны иметь соответствующий размер, например, полностью открытые боковые понтоны, внутри которых находятся аккумуляторы, не допускаются.

EV3.4.14 На каждый аккумуляторный контейнер должна быть нанесена наклейка площадью не менее 750 мм. и с красной или черной молнией на желтом фоне или красной молнией на белом фоне. Наклейка должна также содержать текст “Высокое напряжение” или аналогичный, если

напряжение аккумулятора превышает 40В постоянного тока.

EV3.4.15 Аккумуляторы, выпускающие взрывоопасный газ, должны быть оборудованы системой

вентиляции или предохранительным клапаном, чтобы не допустить достижения выпущенным

газом взрывоопасной концентрации.

EV3.4.16 Каждый герметичный аккумуляторный контейнер должен также иметь предохранительный клапан, исключающий появление в контейнере повышенного давления.

EV3.5 Реле изоляции аккумулятора (AIR)

EV3.5.1 В любом аккумуляторном контейнере должны быть установлены по меньшей мере два реле изоляции.

EV3.5.2 Реле изоляции аккумулятора должны размыкать оба(!) полюса аккумулятора.

Если эти реле разомкнуты, это должно исключать наличие высокого напряжения вне аккумуляторного контейнера.

EV3.5.3 Реле изоляции должны быть “нормально-разомкнутыми” (НР).

EV3.5.4 Предохранитель, защищающий контур аккумулятора тяговой системы, должен иметь номинал ниже максимального тока отключения реле изоляции.

EV3.5.5 Реле изоляции аккумулятора не должны содержать ртути.

EV3.6 Система управления аккумулятором (AMS)

EV3.6.1 Каждый аккумулятор должен контролироваться системой управления аккумулятором все

время, когда тяговая система активна, либо когда аккумулятор подключен к зарядному устройству. Для батарейных систем это обычно означает использование системы управления

батареей (BMS), однако системы хранения энергии переменного тока разрешены, и поэтому в

данном документе будет использоваться именно термин AMS.

EV3.6.2 AMS должна постоянно измерять напряжение каждого элемента, чтобы удерживать их в

пределах минимального и максимального уровня напряжения, указанного в листе технических

данных элемента. Если отдельные элементы соединены напрямую и параллельно, требуется

только одно измерение напряжения.

EV3.6.3 AMS должна постоянно измерять температуру критических точек аккумулятора, чтобы

температура элементов не превышала максимального уровня, указанного в листе технических

данных элемента. Датчики температуры должны находиться в непосредственном контакте

с элементами или ниже 60°C, в зависимости что ниже.

Температура ячейки должна измеряться на минусовой клемме соответствующей ячейки и используемые датчики должны быть в непосредственном контакте с минусовой клеммой или менее 10 мм от расположения соответствующей шины.

Примечание: В соревнованиях могут использоваться специальные устройства для проверки соответствия пределов температуры. Пожалуйста, уточняйте на вебсайте соответствующего конкурса для дополнительной информации.

EV3.6.4 Для централизованных систем AMS (два или более элементов на плату AMS) все сигнальные провода напряжения к AMS должны быть защищены „плавкими соединительными проводами. или предохранителями, чтобы сигнальные провода не могли превысить допустимой токовой нагрузки в случае короткого замыкания. Плавкое размыкание должно происходить в

проводнике, проводе или дорожке печатной платы, напрямую соединенным с выводом элемента.

Любая распределенная система AMS (измерение одного элемента на плату), где соединения сигнальных проводов на панели >5 мм не требуют дополнительных предохранителей, если плата защищена от короткого замыкания, и соединение с AMS также защищено. Если эти условия не выполняются, то положительная клемма элемента должна быть защищена плавким соединительным проводом.

Если необходимо, плавкий соединительный провод может образовать полный сигнальный провод или участок сигнального провода. Если плавкий соединительный провод образует участок сигнального провода, то сечение плавкого соединительного провода следует выбрать таким, чтобы защитить остальную часть сигнального провода напряжения от токов, превышающий его постоянный номинал по току. Если любой из этих плавких соединительных проводов сгорел, или если соединение для измерения напряжения элемента разорвано по иной причине, AMS должна обнаружить это и сообщить о критичной проблеме с напряжением.

ПРИМЕЧАНИЕ 1: Если требуется „плавкий соединительный провод., и сопротивление

соединения между платой AMS и элементом для измерения напряжения слишком высоко, это

может повлиять на измерение напряжения AMS, особенно во время балансировки и зарядки

элемента, поэтому требуется использование провода достаточно большого сечения.

ПРИМЕЧАНИЕ 2: Плавкий соединительный провод работает так, чтобы в случае перегрузки

по току проводник на этой линии расплавился, при этом пламя и искра не должны выходить за

пределы изоляции провода. Допускается приобретение специфических изделий для выполнения этой функции.

EV3.6.5 Любое соединение GLV с AMS должно иметь гальваническую изоляцию от тяговой

системы, включая соединения с внешними устройствами, например, ноутбуками.

EV3.6.6 Для элементов на основе лития, кроме LiFePO4, температура по меньшей мере 30%

элементов должна контролироваться системой AMS. Контролируемые элементы должны быть равномерно распределены в пределах аккумуляторного контейнера(ов).

ПРИМЕЧАНИЕ: Допускается контроль нескольких элементов одним датчиком, если этот

датчик имеет непосредственный контакт со всеми контролируемыми элементами.

EV3.6.7 AMS должна выключать тяговую систему путем размыкания AIR, если обнаружены критические значения напряжения или температуры согласно листу технических данных производителя элемента с учетом точности системы измерения. Если AMS не выполняет выключения, для подтверждения этого в кокпите должен загореться красный светодиод с маркировкой AMS.

ПРИМЕЧАНИЕ: Настоятельно рекомендуется контролировать температуру каждого элемента.

EV3.7 Заземленная низковольтная система (<=60В постоянного тока)

EV3.7.1 Все батареи GLV, т.е. бортовые запасы энергии, должны быть надежно закреплены на раме.

EV3.7.2 Любая батарея жидкостных элементов, размещенная в кокпите пилота, должна быть

заключена в изолирующий контейнер морского типа или его эквивалент.

EV3.7.3 Горячая (незаземленная) клемма должна быть изолирована.

EV3.7.4 Комплект батарей на основе литиевого состава, отличного от LiFePO4, должен иметь

защиту элементов от повышенного напряжения, пониженного напряжения, короткого замыкания и перегрева и быть отделен от пилота противопожарной перегородкой.

Может использоваться низковольтный комплект батарей, разработанный командой, однако подробности того, как обеспечивается эта защита, должны быть включены в подаваемые документы ESF.

СТАТЬЯ 4: ТЯГОВАЯ СИСТЕМА – ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

EV4.1 Разделение тяговой системы и заземленной низковольтной системы

EV4.1.1 Компоновка электрических устройств, разработанных командой, должна быть подробно

задокументирована в ESF.

EV4.1.2 Не должно быть соединений между рамой автомобиля (или другой проводящей

поверхностью, до которой может случайно дотронуться член команды или зритель) и любой

деталью электрических контуров тяговой системы.

EV4.1.3 Тяговая система и контуры GLV должны быть физически разделены, чтобы они не проходили по одному каналу, кроме соединений схемы блокировки.

EV4.1.4 Системы GLV не должны включаться в аккумуляторный контейнер, кроме как для обязательных целей, например, AMS и AIR. AMS должна содержать собственную гальваническую изоляцию. Если она отсутствует в AMS, то любые соединения между AMS и низковольтной проводкой за пределами аккумулятора должны быть гальванически изолированы. Любая низковольтная проводка в пределах аккумулятора, а где необходимо – ее гальваническая изоляция, должна быть описана в ESF.

EV4.1.5 Если обе тяговые системы и GLV присутствуют в одном кожухе, они должны быть разделены изолирующими барьерами, выполненными из влагостойких, признанных UL или эквивалентных изолирующих материалов, рассчитанных на температуру 150°C или выше (например, электроизоляция на основе Nomex), или поддерживать следующие промежутки через воздух или над поверхностью (аналогично описанным в UL1741):

• U < 100В постоянного тока 10 мм (0,4 дюйма)

• 100В DC < U < 200В постоянного тока 20 мм (0,75 дюйма)

• U > 200В постоянного тока 30 мм (1,2 дюйма)

EV4.1.6 Промежуток должен быть четко установлен. Компоненты и кабели, способные перемещаться, должны быть закреплены, чтобы соблюдать безопасные промежутки.

EV4.1.7 Если тяговая система и GLV находятся на одной плате, они должны располагаться на отдельных, однозначно выбранных участках платы. Кроме того, участки тяговой системы и GLV должны быть четко помечены на печатной плате.

ПРИМЕЧАНИЕ: Приведенные ниже промежутки – это расстояния между дорожками / участками платы. Если используются интегральные схемы, например, оптопары с номиналом для соответствующего максимального напряжения тяговой системы, но без соблюдения требуемых промежутков, они все-таки могут использоваться, и требование указанных промежутков отменяется.

Требуемые промежутки таковы:

EV4.1.8 Команды должны быть готовы продемонстрировать промежутки на оборудовании, разработанном командой. Информация о них должна быть включена в Форму параметров электрической системы (EV9.1). Если доступ к схемам невозможен, для инспектирования должны быть предоставлены резервные платы или соответствующие фотографии.

EV4.1.9 Все подключения внешних устройств таких как ноутбуки от тяговой системы должны включать в себя гальваническую развязку.

EV4.2 Позиционирование деталей тяговой системы

EV4.2.1 Все детали, входящие в состав тяговой системы, включая кабели и проводку, должны

находиться внутри формы рамы, изготовленной из стандартных труб, описанных в T3.4, и/или

дополнительной трубной формы, отвечающей минимальным спецификациям по T3.4 или его

эквиваленту, чтобы они были защищены от повреждений в случае удара или переворачивания.

EV4.2.2 Если детали тяговой системы установлены в положении, в котором повреждения могут быть получены в результате удара сзади или сбоку (менее 350 мм от грунта), например, двигатели

в задней части автомобиля, они должны быть защищены треугольной структурой с трубами

диаметром не менее 25,4 мм и толщиной стенки не менее 1,25 мм или эквивалентными им – см. T3.4.

EV4.2.3 Двигатели наружных колес допускаются, если двигатель находится вне рамы, но только если добавлена блокировка, так что активируется контур останова, EV5.1, и AIR размыкаются, если колесо получает повреждения или отделяется от автомобиля.

EV4.2.4 На виде сбоку или спереди ни одна деталь тяговой системы не должна выступать за пределы нижней поверхности рамы или несущего корпуса кузова.

EV4.2.5 Дополнительные правила действуют для аккумуляторов, см. EV3.4.

EV4.3 Заземление

EV4.3.1 Все электропроводящие детали автомобиля (например, детали, изготовленные из стали,

(анодированного) алюминия, другие металлические детали и т.д.), находящиеся в пределах 100

мм от любого компонента тяговой системы или GLV, и все точки крепления ремней пилота,

точки крепления сиденья и элементы управления пилота должны иметь сопротивление ниже 300

мОм (измеренное при токе 1A) на землю системы GLV.

EV4.3.2 Все детали автомобиля, которые могут стать электропроводящими (например, полностью

покрытые металлические детали, детали из углеродного волокна и т.д.), которые находятся в

пределах 100 мм от компонентов тяговой системы или GLV, должны иметь сопротивление менее 5 Ом на землю системы GLV.

EV4.3.3 Электрическая проводимость любой детали можно испытать путем проверки любой точки, которая может быть проводящей, например, болт крепления ремней пилота, однако если

удобной проводящей точки нет, можно удалить участок покрытия.

ПРИМЕЧАНИЕ: Детали из углеродного волокна могут потребовать особых мер, например,

использования медной сетки или чего-то аналогичного, чтобы обеспечить сопротивление

заземления ниже 5 Ом.

Grounding

EV4.4 Точки измерения тяговой системы (TSMP)

EV4.4.1 Две точки измерения напряжения тяговой системы должны быть установлены непосредственно рядом с главными выключателями, см. EV5.2.

EV4.4.2 TSMP должны быть защищены непроводящим корпусом, открываемым без инструментов.

EV4.4.3 TSMP должны быть защищены от касания голой рукой / пальцами, если корпус открыт.

EV4.4.4 Для TSMP должны использоваться 4 мм экранированные гнезда типа "банан" с номиналом, соответствующим уровню напряжения, см. фото ниже в качестве примера.

EV4.4.5 TSMP должны быть подключены к положительной и отрицательной липии питания

контроллера / инвертера двигателя и иметь маркировку HV+ и HV-

EV4.4.6 Каждая TSMP должна быть защищена ограничивающим резистором согласно таблице ниже. Защищать точки измерения тяговой системы (ТС) предохранителем запрещено. Команды должны обеспечить возможность непосрдственно измерить значение сопротивления резистора при Техосмотре по электрическим системам.

EV4.4.7 TSMP будут использоваться для проверки в ходе электротехнической инспекции для подтверждения, что тяговая система выключается должным образом за установленное время, см. EV5.1.3. Они также нужны, чтобы обеспечить изоляцию тяговой системы автомобиля для возможных спасательных операций после аварии или в случае необходимости проведения работ на автомобиле.

EV4.4.8 Рядом с TSMP должна быть предусмотрена точка измерения земли системы GLV. Эта

точка измерения должна быть присоединена к земле системы GLV и помечена GND.

EV4.4.9 Для точки измерения земли GLV должно использоваться 4 мм гнездо типа "банан", см. фото ниже в качестве примера.

EV4.5 Изоляция тяговой системы, проводка и кабелепровод

EV4.5.1 Все детали, особенно провода, контакты и т.д. тяговой системы, находящиеся под напряжением, должны быть изолированы непроводящим материалом или покрытием в качестве защиты от прикосновений. Для этого следует исключить вероятность касания любых соединений тяговой системы изолированным щупом длиной 100 мм, диаметром 6 (4 x . дюйма), когда установлены все кожухи тяговой системы.

EV4.5.2 Непроводящие крышки должны исключить случайный контакт человека с напряжением тяговой системы. Сюда относятся члены команды внутри и снаружи автомобиля. Крышки должны быть надежными и достаточно жесткими. Кузовные панели, снимаемые для доступа к другими

компонентам, и т.д. не являются заменой ограждения соединений тяговой системы.

EV4.5.3 Компоненты и контейнеры тяговой системы должны быть защищены от влаги в форме

дождя или луж.

Примечание: Для дождевого теста рекомендуется номинал IP65.

EV4.5.4 Должен использоваться только изоляционный материал, рассчитанный на ожидаемые

температуры окружающего воздуха и минимальную предельную температуру 90°C. Использование только изолирующей ленты или резиноподобной краски запрещено.

EV4.5.5 Все провода, клеммы и другие проводники, использованные в тяговой системы, должны быть рассчитаны на постоянный ток тяговой системы, и на проводах должен быть помечен проволочный калибр, номинал температуры и напряжения изоляции. В качестве альтернативы

достаточно нанести на провод серийный номер или стандарт, если этот серийный номер или стандарт тесно связан с характеристиками провода, например, листом технических данных. Номинал минимальной допустимой температуры для кабелей тяговой системы составляет 90°C.

ПРИМЕЧАНИЕ: Размеры проводников для „постоянного тока тяговой системы. может

учитывать RMS или средний применяемый ток, а также предполагаемую длительность

присутствия максимального тока.

EV4.5.6 Вся проводка тяговой системы должна выполняться с учетом профессиональных стандартов, с использованием проводников и клемм соответствующего сечения, с подходящими

компенсаторами натяжения, защитой от разбалтывания в результате вибрации и т.д.

EV4.5.7 Вся проводка тяговой системы, проходящая за пределами электрических кожухов, должна быть либо собрана в отдельный оранжевый непроводящий кабелепровод, либо использовать оранжевый экранированный кабель. Кроме случаев, когда проводка тяговой системы проходит

в полностью экранированном контейнере, кабелепровод или экранированный кабель должен быть зафиксирован, по меньшей мере, на каждом конце, чтобы выдерживать усилие 200 Н без натягивания обжимов кабельных концов и располагаться вне зоны возможного истирания и повреждения. Примечание: Конструкция кузова недостаточна для соблюдения этого требования экранирования. Любой экранированный кабель должен иметь заземленный экран.

EV4.5.8 Все соединения тяговой системы должны быть спроектированы так, чтобы использовать пути тока через проводники, например, медные или алюминиевые, и не должны полагаться на

стальные стержни в качестве первичного проводника. Соединения не должны включать сжимаемый материал, например, пластик, уложенный в стопу.

EV4.5.9 Проводка тяговой системы должна быть защищена от повреждений при вращении и / или

движении деталей. EV4.6.10 Если используются внешние, неизолированные поглотители тепла,

их необходимо должным образом заземлить на землю системы GLV, см. EV4.4.

EV4.5.11 В проводке, не входящей в состав тяговой системы, не должна использоваться оранжевая

проводка.

EV4.5.12 Все электрические соединения в сильноточной цепи тяговой системы, построенной на

винтовых соединениях, должна иметь механизм принудительной блокировки.

EV4.5.12 Все электрические соединения, включая болты, гайки и другие крепления, в высоковольтном пути тягового соединения должны быть защищены от случайного ослабления при использовании блокировочных механизмов, которые пригодны для высоких температур, например, крутящий момент гайки.

Для некоторых приложений, например, AIRs, возможна блокировка резьбовых соединений или аналогичне должны использоваться. В случае блокировки резьбовых соединений или запирающего механизма по требованиям, так как не могут легок быть проверены на электрическом техническом осмотре, то сведения об этом элементы должны входить в ESF.

Также дозволено создавать пользовательские функции блокировки, которые препятствуют расшатыванию крепления, пока их можно увидеть в месте и не полагаться на силу прижима запорного элемента.

Примечание: стопорные шайбы и резьбы блокировки соединений, например, Loctite®, не соответствуют запорным требованиям и гайки Nyloc, не отвечают требованиям к температуре.

EV4.6 Кожухи тяговой системы

EV4.6.1 Любой корпус или кожух, включающий детали тяговой системы, кроме корпусов двигателей, должен быть промаркирован и иметь (a) наклейку(и) надлежащего размера с красной или черной молнией на желтом фоне или красной молнией на белом фоне. Наклейка должна также

содержать текст “Высокое напряжение” или аналогичный, если напряжение аккумулятора превышает 40В постоянного тока или 25В переменного тока.

EV4.7.2 Если материал корпуса электропроводен или может стать электропроводным, он должен

иметь низкоомное соединение с землей системы GLV, см. EV4.4.

EV4.7 Элемент отключения высокого напряжения (HVD)

EV4.7.1 Должна иметься возможность отключения, по меньшей мере, одного полюса аккумулятора тяговой системы путем быстрого демонтажа свободно установленного элемента с прямым доступом, предохранителя или разъема, в случае, например, (a) застревания реле изоляции аккумулятора. Должна иметься возможность отключить HVD без демонтажа конструкции кузова. Элемент для HVD должен находиться на высоте выше 350 мм от земли и быть видимым сзади автомобиля. Пульт дистанционного срабатывания НVD через длинную ручку, веревку или проволоку не допускается.

EV4.7.2 Должна иметься возможность демонтировать HVD в течение 10 секунд в состоянии готовности к гонке. Команда будет обязана продемонстрировать это в ходе электротехнической инспекции. Способность быстро отсоединить аккумулятор(ы) от остальной части тяговой системы с помощью разъема(ов) достаточна для соблюдения этого правила.

EV4.7.3 EV4.5 остается в силе, поэтому для восстановления изоляции системы может понадобиться имитация разъема или что-то похожее.

EV4.7.4 Элемент отключения высокого напряжения должен иметь четкую надпись "HVD".

EV4.7.5 Если для открытия HVD требуется инструмент, этот инструмент также должен быть

закреплен на упоре. Если для открытия HVD не требуются инструменты, блокировка должна активировать контур останова и разомкнуть AIR после демонтажа HVD.

EV4.8 Проводка питания тяговой системы

EV4.8.1 Все аккумуляторные контейнеры должны иметь проводку к общей точке. Не важно, будут

ли они соединены последовательно или параллельно, однако вся энергия питания тяговой системы должна протекать через эту общую точку и проходить через электросчетчик, см. EV4.9.

EV4.8.2 Другие накопители энергии, кроме конденсаторов промежуточного контура адекватной

величины, дальше этой точки не допускаются.

EV4.9 Электросчетчик

EV4.9.1 На проводах питания тяговой системы, см. EV4.8, на соревновании должен быть установлен калиброванный электросчетчик. Электросчетчик используется для расчета баллов за

эффективность путем измерения общего количества энергии, выдаваемого аккумулятором(ами).

EV4.9.2 Электросчетчик пломбируется официальными лицами перед динамическими испытаниями. Любые конструктивные изменения или нарушение пломб электросчетчика ведет, по меньшей мере, к получении оценки "не финишировал" в качестве баллов эффективности.

EV4.9.3 Электросчетчик должен находиться в легкодоступном месте, чтобы официальные лица

могли быстро загрузить зарегистрированные показания после гонки на выносливость для расчета баллов за эффективность.

EV4.9.4 Энергия рассчитывается как интегрированное по времени значение измеренного напряжения, умноженное на измеренный ток, зарегистрированный электросчетчиком.

EV4.9.5 Энергия, поступающая из аккумулятора(ов) к мотору(ам), умножается с коэффициентом 1 и добавляется к использованной энергии. Энергия, поступающая от мотора(ов) к аккумулятору(ам), умножается с коэффициентом 0,9 и вычитается из использованной энергии.

EV4.10 Активация тяговой системы

EV4.10.1 Пилот должен быть в состоянии (повторно) активировать или выполнить перезапуск тяговой системы изнутри кокпита без помощи посторонних лиц, кроме ситуаций, в которых AMS или IMD выключают тяговую систему, см. EV5.1.4 и EV5.1.5.

EV4.10.2 Одно лишь замыкание схемы выключения не должно переводить автомобиль в режим

готовности к движению. Автомобиль готов к движению, как только двигатель(и) ответит на входной сигнал кодового датчика крутящего момента / педали газа. Поэтому от пилота требуются дополнительные действия для перевода автомобиля в режим готовности к движению, например, нажатие на специальную кнопку пуска после, активации тяговой системы. Одним из этих действий должно быть нажатие педали тормоза при входе в режим готовности к движению.

EV4.11 Предварительная зарядка и разрядные контуры

EV4.11.1 Должен быть применен контур, способный выполнять предварительную зарядку промежуточного контура по меньшей мере до 90% текущего напряжения аккумулятора перед

замыканием второй AIR. Этот контур должен быть отключен деактивированным контуром выключения, см. EV5.1. Поэтому контур предварительной зарядки не должен быть приспособлен для предварительной зарядки системы, если контур выключения разомкнут.

EV4.11.2 Любые схемы предварительной зарядки должны питаться от TSMS

EV4.11.3 Разрешается выполнять предварительную зарядку промежуточного контура в течение консервативно рассчитанного времени, прежде чем замыкать второе AIR. Отклик при измерении текущего напряжения промежуточного контура не требуется.

EV4.11.4 Если необходим разрядный контур для выполнения требований EV5.1.3, он должен быть

в состоянии пропускать максимальный разрядный ток в течение не менее 15 секунд. Расчет, подтверждающий это, должен входить в ESF.

EV4.11.5 Разрядный контур должен быть соединен так, чтобы он был постоянно активен, когда контур выключения разомкнут. Кроме того, разрядный контур должен быть безотказным, т.е. быть в состоянии выполнять разряд конденсаторов промежуточного контура, если HVD был разомкнут.

EV4.12 Лампа "Тяговая система активна" (TSAL)

EV4.12.1 Тот факт, что тяговая система активирована, должен быть ясно виден. Автомобиль считается активным, когда реле изоляции аккумулятора замкнуто либо напряжение за пределами

аккумуляторных контейнеров превышает 60В постоянного тока или 25В переменного тока (среднеквадратичное значение). Для этого автомобиль должен быть оборудован лампой, установленной в самой высокой точке на главной арочной связи, которая будет загораться, если

тяговая система автомобиля будет активна, и гаснуть, если тяговая система будет неактивна, см.

определение выше.

EV4.12.2 TSAL должна быть красной.

EV4.12.3 TSAL должна постоянно мигать с частотой от 2 до 5 Гц.

EV4.12.4 Напряжение, присутствующее в тяговой системе, должно непосредственно управлять TSAL с использованием проводной электроники (программное управление не допускается).

EV4.12.5 Контакт шлема пилота с TSAL должен быть исключен.

EV4.12.6 TSAL должна быть ясно видна в любом горизонтальном направлении, кроме малых углов, загороженных главной арочной связью, даже при очень ярком солнечном свете.

TSAL должна быть видна человеку, стоящему на расстоянии до 3 м от TSAL. Минимальная высота глаз человека составляет 1,6 м.

ПРИМЕЧАНИЕ: Если официальное лицо, например, маршал гонки, инспектор и т.д., считает, что TSAL плохо виден во время выполнения действий на трассе, команде могут запретить участвовать в динамическом испытании до устранения этой проблемы.

EV4.12.7 Запрещается устанавливать другие лампы рядом с TSAL.

EV4.13 Звук готовности к движению EV

4.13.1 Автомобиль должен издавать характерный звук, непрерывно в течение не менее 1 секунды и не более 3 секунд при достижении готовности к движению.

EV4.13.2 Автомобиль готов к движению, как только двигатель(и) ответит на входной сигнал кодового датчика крутящего момента / педали газа.

EV4.13.3 Уровень звука должен быть минимум 80dBA, быстрого измерения. Уровень звука измеряется с микрофона свободного поля, размещенные без каких-либо препятствий в радиусе 2 м вокруг автомобиля

EV4.13.4 Используемый звук должен быть легко узнаваем. Голоса животных, фрагменты песен или звуки, которые могут быть поняты как оскорбительные, не допускаются.

EV4.13.5 Автомобиль не должен издавать звуки, похожие к готовности управления.