比亞迪純電動汽車的工作原理與故障診斷培訓(xùn)課件_第1頁
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文檔簡介

1、 比亞迪純電動汽車的工作原理與故障診斷知識目標(biāo) 1.了解比亞迪純電動汽車的結(jié)構(gòu)和工作原理。 2.理解比亞迪純電動汽車的故障診斷方法。能力目標(biāo) 1.能在現(xiàn)場掌握比亞迪純電動汽車的結(jié)構(gòu)及工作原理。 2.能在現(xiàn)場掌握比亞迪純電動汽車故障的診斷方法。內(nèi)容: 一、比亞迪純電動汽車動力系統(tǒng)組成及運(yùn)行 二、比亞迪純電動汽車高壓電池系統(tǒng)故障診斷 三、比亞迪純電動汽車電力驅(qū)動系統(tǒng)故障診斷 四、比亞迪純電動汽車充電系統(tǒng)故障診斷 五、比亞迪純電動汽車其他故障診斷一、比亞迪純電動汽車動力系統(tǒng)的組成及運(yùn)行 比亞迪純電動汽車主要由比亞迪股份有限公司設(shè)計并制造。2003年比亞迪公司正式收購陜西秦川汽車有限責(zé)任公司,組建比亞

2、迪汽車,進(jìn)入汽車制造與銷售領(lǐng)域。比亞迪汽車隸屬于比亞迪股份有限公司。 比亞迪汽車成功推出了宋EV、秦EV、比亞迪E5、比亞迪E6等系列純電動汽車產(chǎn)品,其生產(chǎn)的純電動汽車在市場上已有較高的占有率。 本模塊以比亞迪汽車生產(chǎn)的E6純電動車型為例,詳細(xì)介紹比亞迪純電動汽車的工作原理與故障診斷方法。 1.電動汽車動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及原理 比亞迪E6純電動汽車動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理(前驅(qū)系統(tǒng))如圖5-1所示。比亞迪E6整車動力系統(tǒng)的能量傳遞路線如圖5-2所示。 電動汽車動力系統(tǒng)主要由控制模塊、動力模塊和高壓輔助模塊三大模塊組成。 (1)電動汽車的控制模塊包括電機(jī)控制器、DC/DC交換器、動力配電箱、電池管理單元。

3、 (2)電動汽車的動力模塊有電機(jī)總成、電池包體總成。 (3)電動汽車的高壓輔助模塊有車載慢充系統(tǒng)、漏電保護(hù)器、擋位控制器、主控ECU、加速踏板、車載充電口、應(yīng)急維修開關(guān)。動力系統(tǒng)各部件的作用如下: (1)電機(jī)控制器:負(fù)責(zé)控制電機(jī)的前進(jìn)、倒退,維持電動汽車的正常運(yùn)轉(zhuǎn),關(guān)鍵零部件為IGBT。IGBT實(shí)際為大電容,目的是控制電流的工作,保證能夠按照駕駛員的意愿輸出合適的電流參數(shù)。 從配電箱一路流向電機(jī)控制器的電量,由主控ECU根據(jù)駕駛員操作信息(接收加速踏板角度傳感器和擋位控制器的信號)控制著電機(jī)控制器的工作,電機(jī)控制器主要控制流向電機(jī)的電量大小,以及控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)來驅(qū)動車輛前進(jìn)或后退。 (2)DC

4、/DC變換器:負(fù)責(zé)將330 V高壓直流轉(zhuǎn)低壓提供給車載低壓用電設(shè)備,如蓄電池、EPS等。 從配電箱一路流向DC/DC變換器的電量,經(jīng)過DC/DC變換器將高壓直流電轉(zhuǎn)化為低壓直流電,為車輛電動液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供42 V的電源,同時還為整車用電設(shè)備提供12 V的電源。 (3)高壓配電箱:通過配電箱對電池包體中巨大的能量進(jìn)行控制,相當(dāng)于一個大型的電閘,通過繼電器的吸合來控制電流通斷,將電流進(jìn)行分流等。關(guān)鍵零部件為繼電器,為了控制如此大的電流通過整車,需要通過幾個繼電器的并聯(lián)工作,這也對繼電器工作的一致性和可靠性提出了苛刻的要求。 (4)電池管理單元:也稱為電源管理器系統(tǒng)(battery manag

5、ement system,BMS),是電動汽車電池系統(tǒng)的參數(shù)測試及控制裝置,具有安全預(yù)警與控制、剩余電量估算與指示、充放電能量管理與過程控制、信息處理與通信等主要功能。 (5)動力電機(jī):動力電機(jī)根據(jù)冷卻形式分風(fēng)冷和水冷,根據(jù)結(jié)構(gòu)分為直流有刷電機(jī)和直流無刷電機(jī)以及交流電機(jī)。該車使用的電機(jī)為交流無刷電機(jī),通過采集電機(jī)旋變信號進(jìn)行工作。 (6)動力總成(電池包):動力總成作為提供整車動力能源的設(shè)備,根據(jù)電池種類的不同可分為鋰電池、鎳氫電池和鉛酸類電池。 (7)車載慢充系統(tǒng):車載慢充系統(tǒng)需要提升低壓轉(zhuǎn)高壓的轉(zhuǎn)化效率。需要注意的是,使用家用插座為電動車充電時,也需要考慮插座及線路的承受能力,需要額定電流

6、10 A的單項(xiàng)220 V插座,如果采用一些偽劣產(chǎn)品的插座,也可能導(dǎo)致充電插座燒毀、線路燒熔等安全隱患。 (8)漏電保護(hù)器:通過將一端和負(fù)極相連,一端對車身連接,檢測電流和電壓值,一旦發(fā)現(xiàn)有超出限制的電流和電壓則發(fā)出報警,并切斷控制模塊,保證用電安全。動力蓄電池系統(tǒng)泄漏電流量不超過2 mA(E6車型),整車絕緣電阻值應(yīng)大于1 000 (E6車型)。 (9)擋位控制器:用來控制電動車前進(jìn)、后退、停車等動作的部件,由于電動車與傳統(tǒng)燃油車的控制方式不同,故擋位控制類似自動擋。 (10)主控ECU:接收各高壓監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的信號,并加以判斷,控制冷卻系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、車速里程等。 (11)加速踏板:通過控制

7、電流大小,從而控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。 (12)車載充電口:車載充電可分為快充和慢充,為了保證充電迅速高效,使用特定的充電口進(jìn)行充電,充電時需要保證整車防水密封性要求,并且能夠保證車載充電口承受瞬時大電流的充電過程。 (13)應(yīng)急維修開關(guān):通常設(shè)計為人工操作的安全開關(guān),一般設(shè)計在電池的正負(fù)極近端,保證通過人工操作應(yīng)急開關(guān)能夠在緊急情況下將電池電壓封閉。 2.動力總成(電池包)和電池管理單元 (1)動力總成。 作用。動力總成(電池包)作為提供整車動力能源的設(shè)備,主要作用是儲存電能和釋放電能,如圖5-3 所示。 電池包的組成和參數(shù)。電池包的組成和參數(shù)見表5-1。電池包的結(jié)構(gòu)示意圖如圖5-4所示。注:標(biāo)稱電壓

8、=單體標(biāo)稱電壓單體數(shù)量;綜合工況下續(xù)駛里程超過300 km。電池組成電池組成電池參數(shù)電池參數(shù)(1)共有96個單體;(2)電壓采樣線束1條(96+1);(3)溫度采樣線束1條(96+11);(4)正負(fù)極母線各1條;(5)托盤1個 (1)磷酸鋰鈷鐵(正極)電池; (2)每個單體標(biāo)稱電壓3.3 V,終止充電電壓3.6 V,終止放電電壓2.0 V; (3)電池包標(biāo)稱電壓316.8 V,容量220 Ah; (4)一次充電65 kWh表5-1 電池包的組成和參數(shù)電池單元的安裝位置如圖5-5所示。 應(yīng)急維修開關(guān)。應(yīng)急維修開關(guān)是電動車輛中一種常用的手動操作設(shè)備,用于使電動車輛緊急斷電,從而對車輛進(jìn)行維修及更換

9、零部件等。應(yīng)急維修開關(guān)的位置如圖5-6所示。應(yīng)急維修開關(guān)的拆裝過程如圖5-7所示。 應(yīng)急維修開關(guān)的拆裝注意事項(xiàng)如下: a.啟動按鈕打到“OFF”擋。 b.務(wù)必戴絕緣手套。使用前必須檢查手套是否有破損、破洞或裂紋等,不要戴濕手套。 c.保證通過人工操作能夠在緊急情況下將電池電壓從內(nèi)部斷開,如圖5-8所示。 (2)電池管理系統(tǒng)。電池管理系統(tǒng)也稱電源管理系統(tǒng)(battery management system,BMS),是電動汽車電池系統(tǒng)的參數(shù)測試及控制裝置,具有安全預(yù)警與控制、剩余電量估算與指示、充放電能量管理與過程控制、信息處理與通信等主要功能。高壓電池組總成為整車提供動力能源,比亞迪E6電動汽

10、車采用的是比亞迪自主研發(fā)的220 Ah磷酸鋰鈷鐵電池,由96個電池單體串聯(lián)組成,一次充滿需要65 kWh,兼容快充和慢充兩種充電模式。電池管理系統(tǒng)在整車中的位置如圖5-9所示,電池管理系統(tǒng)的組成如圖5-10所示,電池管理系統(tǒng)的線束連接如圖5-11所示。 電源管理系統(tǒng)能夠?qū)﹄娫聪到y(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,比較重要的狀態(tài)參數(shù)有SOC、總電壓、總電流、每節(jié)電池溫度值、每節(jié)電池電壓值、漏電信號(通過對硬件信號的采樣)、碰撞信號(通過接收主控ECU的報文)。 SOC:電池荷電狀態(tài),也稱剩余電量,代表的是電池使用一段時間或長期擱置不用后的剩余容量與其完全充電狀態(tài)的容量的比值,常用百分?jǐn)?shù)表示。其取值范圍為0

11、1,當(dāng)SOC=0時表示電池放電完全,當(dāng)SOC=1時表示電池完全充滿。電源管理系統(tǒng)能夠在運(yùn)行過程中對電池荷電狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時估算,主要是通過電流積分的方法實(shí)現(xiàn)SOC的計算。 電池溫度控制。汽車動力電池采用大容量單體電池容易產(chǎn)生過熱現(xiàn)象,從而影響電池的安全和性能,必須監(jiān)測和控制溫度。 保持電池組電壓和溫度的平衡。由于電池正負(fù)極材料和電池制造水平的差異,電池組各單體電池之間尚不能達(dá)到性能的完全一致,在通過串并聯(lián)方式組成大功率、大容量動力電池組后,苛刻的使用條件也容易誘發(fā)局部偏差,從而引發(fā)安全問題。因此,為確保電池性能良好,延長電池使用壽命,必須使用BMS對電池組進(jìn)行合理有效的管理和控制。 漏電傳感器主要

12、監(jiān)測電池總成與車身的漏電流。測量正負(fù)極與車身的絕緣阻值如下: 120140 k 一般漏電 20 k 嚴(yán)重漏電 漏電傳感器的安裝如圖5-12所示。 3.電力驅(qū)動系統(tǒng) 純電動汽車的電力驅(qū)動系統(tǒng)由驅(qū)動電機(jī)、電機(jī)控制器和變速器構(gòu)成。 電機(jī)控制器采集接收擋位開關(guān)信號、加速踏板深度(加減速)信號、制動踏板深度信號、驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)速信號、驅(qū)動電機(jī)旋變信號等,經(jīng)過一系列邏輯分析處理和判斷,輸出相應(yīng)的信號指令精確控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn),維持電動車的正常運(yùn)轉(zhuǎn),并將信號的數(shù)值通過顯示屏呈現(xiàn),供駕駛員隨時掌握車輛狀況。關(guān)鍵零部件為絕緣柵雙極型晶體管(IGBT),主要應(yīng)用在新能源汽車的逆變器上。汽車正常行駛時將電池組的直流電

13、逆變成三相交流電驅(qū)動電機(jī),減速時把發(fā)電機(jī)的交流電逆變成直流電儲存在電池組中,保證能夠按照駕駛員的駕駛意愿輸出合適的電流參數(shù)。 驅(qū)動電機(jī)根據(jù)冷卻方式分為風(fēng)冷式和水冷式,根據(jù)結(jié)構(gòu)分為直流有刷電機(jī)、直流無刷電機(jī)及交流電機(jī)。 比亞迪E6純電動汽車采用了交流無刷永磁同步電機(jī),電機(jī)定子的三相繞組在正弦繞組下形成圓形的旋轉(zhuǎn)磁場,驅(qū)動電機(jī)旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)過程中,電機(jī)旋轉(zhuǎn)變壓器(簡稱旋變)對電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度和位置進(jìn)行檢測,將信號反饋給電機(jī)控制器。電機(jī)控制器接收到來自旋變檢測的信號,對比這些信號與目標(biāo)值之間的差距,進(jìn)而對電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速變化率等方面進(jìn)行控制。 純電動汽車電力驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖5-13所示。由圖5-

14、13可知,電力驅(qū)動系統(tǒng)是包含于整車控制系統(tǒng)中的重要系統(tǒng),參與了能量傳遞和整車控制的大部分工作。 電力驅(qū)動系統(tǒng)的機(jī)械連接方式是將電機(jī)、電機(jī)控制器和變速器連接為整體。此外,將電機(jī)和變速器連接為一個機(jī)械整體,將控制器安裝于車身上,也是一種常見的布置方式。比亞迪E6即采用了后者所述的分體式布置方式,其電力驅(qū)動系統(tǒng)的參數(shù)見表5-2。表5-2 比亞迪E6電力驅(qū)動系統(tǒng)的參數(shù)名稱/單位值電機(jī)輸出最大轉(zhuǎn)矩/Nm450電機(jī)輸出額定功率/kW75電機(jī)輸出最大功率/kW120電機(jī)輸出最大轉(zhuǎn)數(shù)/(rmin-1)7500電力驅(qū)動系統(tǒng)總質(zhì)量/kg130總傳動比6.417第一級傳動比1.667主減速比3.85變速器潤滑油量/

15、L3.5變速器潤滑油牌號齒輪油SAE80W-90;環(huán)境溫度低于-15 時,為SAE75W-90變速器潤滑油牌號2電機(jī)冷卻油牌號美孚ATF220 1)驅(qū)動電機(jī) 驅(qū)動電機(jī)的額定功率是75 kW,最大功率是120 kW。電機(jī)由外圈的定子和內(nèi)圈的轉(zhuǎn)子組成,可向外輸出轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動汽車前進(jìn)或是后退;同時也可以作為發(fā)電機(jī)發(fā)電,為電池充電,回收制動能量。如前所述,驅(qū)動電機(jī)為永磁同步電機(jī),具有高密度、小型輕量化、高效率、高可靠性、高耐久性和強(qiáng)適應(yīng)性等特點(diǎn)。圖5-14所示為比亞迪E6純電動汽車驅(qū)動電機(jī)。 驅(qū)動電機(jī)采用水冷方式進(jìn)行冷卻,其冷卻過程與發(fā)動機(jī)水套冷卻方式相同,即在殼體上加工水套,通過強(qiáng)制冷卻水循環(huán)的方式進(jìn)

16、行熱交換。冷卻系統(tǒng)包括散熱器總成、電子風(fēng)扇總成、電動水泵總成和冷卻軟管,冷卻介質(zhì)為乙二醇型冷卻液。驅(qū)動電機(jī)水冷系統(tǒng)如圖5-15所示。 旋轉(zhuǎn)變壓器是用于檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子位置的部件,布置于驅(qū)動電機(jī)殼體上。旋變輸出電壓隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角變化而變化,當(dāng)勵磁繞組以一定頻率的交流電壓勵磁時,輸出繞組的電壓幅值與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成正、余弦函數(shù)關(guān)系,這種旋變又稱為正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器。永磁交流電機(jī)的位置傳感器,原來以光學(xué)編碼器居多,但近年迅速被旋轉(zhuǎn)變壓器取代,這主要是因?yàn)橛来沤涣麟姍C(jī)現(xiàn)在大部分采用了正弦波控制。磁阻式旋變是旋變的一種常見形式,其中勵磁繞組和輸出繞組放在同一套定子槽內(nèi),固定不動。兩個繞組的形式不一樣,使得兩個繞組

17、的相位差90。旋轉(zhuǎn)變壓器實(shí)物如圖5-16所示。 2)變速器 純電動汽車用變速器通常只有一個擋位,減速通過兩級圓柱斜齒輪實(shí)現(xiàn),故通常也稱之為差速減速器(簡稱差減器)。比亞迪E6純電動汽車變速器的結(jié)構(gòu)如圖5-17所示。 3)電機(jī)控制器 (1)電機(jī)控制器的功能。電機(jī)控制器是電動汽車整車驅(qū)動控制系統(tǒng)的核心,E6的電機(jī)控制器類型為電壓型逆變器。 電機(jī)控制器具有最高輸出電壓、電流限制功能:限制交流側(cè)的最高輸出電流,限制直流側(cè)的最高輸出電壓。 具有控制電機(jī)正向驅(qū)動、反向驅(qū)動、正轉(zhuǎn)發(fā)電、反轉(zhuǎn)發(fā)電的功能。 具有根據(jù)目標(biāo)扭矩進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的功能,對接收的目標(biāo)扭矩具有限幅和平滑處理的功能,轉(zhuǎn)矩的整率在5%。 CAN通信:

18、通過CAN總線能接收控制指令和發(fā)送電機(jī)參數(shù),及時把電機(jī)轉(zhuǎn)速、電機(jī)電流、旋轉(zhuǎn)方向傳給相關(guān)ECU,并接收其他ECU傳遞的信息。 能根據(jù)不同轉(zhuǎn)速和目標(biāo)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行最優(yōu)控制功能。 電壓跌落、過溫保護(hù):當(dāng)電機(jī)過溫、散熱器過溫、功率器IPM過溫、電壓跌落發(fā)出保護(hù)信號,停止控制器運(yùn)行。 最高工作轉(zhuǎn)速:在額定電壓下運(yùn)行所能達(dá)到的最高轉(zhuǎn)速為7 500 r/min。 具有動力電池充電保護(hù)信號應(yīng)急處理功能。 半坡起步功能。 能量回饋功能。 防止電機(jī)飛車、防止IPM保護(hù)。 (2)電機(jī)控制器策略。 行駛過程的控制策略。E6電機(jī)控制器采用車速電流雙閉環(huán)控制系統(tǒng)。油門踏板信號代表駕駛員期望車速的控制系統(tǒng)稱為車速控制系統(tǒng);如果按

19、照車速傳感器檢測車速,并將其與期望車速相比較構(gòu)成反控制的稱為車速單閉環(huán)控制系統(tǒng)。電流單閉環(huán)控制系統(tǒng),就是用油門踏板信號代表電機(jī)電樞電流,即電機(jī)輸出扭矩。電流單閉環(huán)車速控制系統(tǒng)的主要特點(diǎn)就是響應(yīng)時間短,控制準(zhǔn)確,具有自調(diào)節(jié)能力,但是此系統(tǒng)容易出現(xiàn)過流現(xiàn)象,導(dǎo)致電機(jī)或者控制器的損壞。采用雙閉環(huán)控制系統(tǒng)具有滿意的動態(tài)性能,加速踏板位置直接代表駕駛員期望車速,便于理解,起動加速性能好,系統(tǒng)動力性好。 再生制動控制策略。高效利用和回收制動能量是延長續(xù)航里程的有效方法,如果采用合理的再生制動控制策略,則電動汽車在制動和下坡時將會最大限度地回收能量,延長車輛的續(xù)航里程。 對于純電動汽車而言,動力電池的性能直

20、接關(guān)系到整車的動力性能和經(jīng)濟(jì)性能,因此目前采用恒定充電電流制動策略來實(shí)現(xiàn)電池充電電流控制,防止大電流對電池的沖擊損傷,延長電池的使用壽命。 恒定充電電流制動策略的控制對象是電機(jī)電樞繞組電流,兼顧能量回收和系統(tǒng)保護(hù),是一種較為實(shí)用的控制策略。在整個制動過程中,保持電機(jī)電樞電流Id=Iconst,其回饋電流隨著電機(jī)反電動勢的降低而減小。 (3)電機(jī)控制器的結(jié)構(gòu)及工作原理。驅(qū)動電機(jī)控制器總成包括上中下三層,上下層為電機(jī)控制單元,中層為水道冷卻單元,總成還包括信號接插件(包含12 V電源/CAN線/擋位油門剎車/電機(jī)過溫信號線/預(yù)充滿信號線等),2根動力電池正負(fù)極接插件,3根電機(jī)三相接插件和2個水套接

21、頭及其他附件,如圖5-18所示。 動力電池組和電機(jī)的正負(fù)極分別與電機(jī)控制器內(nèi)部的IGBT模塊的輸入端和輸出端連接。IGBT的輸出電壓由主控制器向其輸入的脈沖寬度調(diào)制(pulse width modulation,PWM)信號控制。在控制器運(yùn)行過程中,主控制器通過采集分析油門踏板、制動踏板、車速、電機(jī)轉(zhuǎn)速等傳感器信號來進(jìn)行電機(jī)電壓的輸出控制,輸出方式是將PWM信號傳遞到IGBT模塊,控制驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向,并通過采集電機(jī)電壓、電流、電機(jī)和IGBT模塊的溫度等反饋信號來進(jìn)行系統(tǒng)的過流、過壓、過熱保護(hù)。 (4)IGBT的結(jié)構(gòu)和工作原理。IGBT主要應(yīng)用于電動車/混合動力車上的逆變器,汽車正常行

22、駛時將電池組的直流電逆變成三相交流電使電機(jī)工作;當(dāng)制動減速時電機(jī)作為發(fā)電機(jī)使用,將損耗的動能通過電機(jī)回收成三相交流電,通過逆變器轉(zhuǎn)換為直流電電能存儲在電池組中,如圖5-19所示。 IGBT是由BJT(雙極型晶體管)和MOS(絕緣柵型場效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件,是在MOS結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上多一層P+注入?yún)^(qū),形成了一個大面積的PN結(jié),具有MOS驅(qū)動功率小而飽和壓降低、開關(guān)頻率高及BJT導(dǎo)通電阻低、電流密度大等優(yōu)點(diǎn),如圖5-20所示。 IGBT是電動車的核心組件之一,目前這種組件大部分依賴進(jìn)口,費(fèi)用較高。比亞迪E6的IGBT為自主生產(chǎn),如圖5-21所示。 4.充電系統(tǒng) E6是一款純電

23、動汽車,只能采用自身的動力電池提供能量來行駛。為了避免因動力電池過放電而導(dǎo)致車輛無法行駛,及時充電儲能和行駛前計算電量需求是非常重要的。 比亞迪E6的充電方式包括電網(wǎng)供電及再生制動能量回收。 1)電網(wǎng)供電 E6電網(wǎng)供電有兩種方式,即直流充電(快充)和交流充電(慢充)。充電系統(tǒng)主要由車載充電器、交流充電口、直流充電口、高壓配電箱、高壓電纜、動力電池組和電池管理器(BMS)等組成。 交流充電主要是通過家用插頭和交流充電樁接入交流充電口,通過車載充電器將家用220 V交流電轉(zhuǎn)為320 V直流高壓電給動力電池進(jìn)行充電。直流充電主要是通過充電站的充電柜將直流高壓電直接通過直流充電口給動力電池充電。 比亞

24、迪E6車輛有以下兩種充電模式: (1) 即時充電(一般直接充電)。預(yù)約充電關(guān)閉時,當(dāng)充電器連接好后車輛自動開始充電。 預(yù)約充電打開時,任何時候都可以使用即時充電按鍵實(shí)現(xiàn)立即充電,方法如下: 電源擋位退至OFF擋。 按一下即時充電按鍵,組合儀表提示“即時充電功能開啟,請?jiān)?5 min內(nèi)連接充電器”。 15 min內(nèi)連接充電器實(shí)現(xiàn)立即充電。 (2)預(yù)約充電(按照客戶設(shè)置的充電時間對車輛定時充電)。比亞迪E6四種充電方式相關(guān)參數(shù)見表5-3。充電方式充電方式輸入電壓輸入電壓輸入電流輸入電流充電時間充電時間充電模式充電模式在充電站大功率直流充電320V DC100A DC2h即時充電在C10充電柜上直流

25、充電(隨車配件)320V DC30A DC6.7h即時充電和預(yù)約充電在公共交流充電樁上交流充電220V DC15A DC20h即時充電和預(yù)約充電通過交流充電連接裝置家用交流充電(隨車配件)220V DC12A DC38h即時充電和預(yù)約充電表5-3比亞迪E6四種充電方式相關(guān)參數(shù)注注1 1:輸入電壓為外部供電設(shè)備供給車輛的充電電壓的平均值。注注2 2:輸入電流為外部供電設(shè)備供給車輛的充電電流的平均值。注注3 3:充電時間為常溫下(23 )車輛SOC從10%100%充電一般所需時間。 電網(wǎng)供電系統(tǒng)的路徑如圖5-22所示。 E6充電口如圖5-23所示。 電 網(wǎng) 供 電系統(tǒng)的控制過程如圖5-24所示,

26、充 電 控 制電路原理圖如圖5-25所示。 2)再生制動能量回收 利用驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)力,帶動電機(jī)發(fā)電,將電機(jī)產(chǎn)生的交流電通過電機(jī)控制器和高壓配電箱給蓄電池充電的同時,又可以利用發(fā)電時的電阻來減速制動。該系統(tǒng)在制動時,與液壓制動器同時控制再生制動器,完美地將原來在減速中作為摩擦熱散失的動能回收為行駛用能量。城市行駛中,經(jīng)常反復(fù)進(jìn)行速度調(diào)節(jié)操作,具有較高的能量回收效果,所以在低速帶優(yōu)先使用再生制動器。在城市中行駛100 km,大約可再生相當(dāng)于一升多汽油的能量。 3)車載充電器 在公共交流充電樁上交流充電及通過交流充電連接裝置家用交流充電(隨車配件)時,需要通過車載充電器將家用220 V交流電轉(zhuǎn)為32

27、0 V(或330 V)直流高壓電給動力電池進(jìn)行充電。 車載充電器參數(shù)見表5-4。車載充電器參數(shù)介紹車載充電器參數(shù)介紹輸入?yún)?shù) 輸出參數(shù) 輸入電壓:AC 220 V。 輸入電流:交流額定14 A(滿功率充電:使用16 A以上充電樁或者類似供電設(shè)備)。 交流額定8 A(涓流充電:使用家用插座或者16 A以下供電設(shè)備) 高壓輸出:DC 200400 V(給車載高壓電池包充電)。 低壓輸出:DC 12 V(給車載蓄電池充電) 車載充電器位置如圖5-26所示,車載充電器充電接口如圖5-27所示, 車載充電器的外部連接如圖5-28所示。5.高壓配電箱 高壓配電箱是整車高壓電配電裝置,主要對電池組中巨大的能

28、量進(jìn)行控制,相當(dāng)于一個大型的電閘,通過繼電器的吸合來控制電流通斷,將電流進(jìn)行分流等,實(shí)現(xiàn)充放電過程的控制,由預(yù)充電阻、熔絲和繼電器等組成。整車高壓用電都是由高壓配電箱進(jìn)行分配的。 高壓配電箱實(shí)現(xiàn)電源分配、接通、斷開。比亞迪E6純電動車MG2、高壓配電箱、動力電池、DC/DC、空調(diào)壓縮機(jī)、主電機(jī)控制器、PTC制熱模塊等工作電源的電壓均超過人體安全電壓36 V。高壓配電箱的關(guān)鍵零部件為接觸器,為了控制大的電流通過整車,需要通過幾個接觸器的并聯(lián)工作,這也對接觸器工作的一致性和可靠性提出了苛刻的要求。高壓配電箱的安裝位置如圖5-29和圖5-30所示,高壓配電箱的外部連接端子如圖5-31所示高壓配電箱的

29、內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖5-32所示高壓配電箱附屬保險如圖5-33所示高壓配電箱ON擋上電簡易流程如圖5-34所示。 預(yù)充接觸器作用如下: (1)當(dāng)鑰匙打到ON擋時,負(fù)極接觸器吸合,電池管理器先吸合高壓配電箱中的預(yù)充接觸器控制繼電器,來自動力電池的高壓電經(jīng)過預(yù)充接觸器與兩個并聯(lián)的限流電阻,加載在母線正極上。 (2)驅(qū)動電機(jī)控制器檢查母線正極上的電壓達(dá)到動力電池額定電壓的2/3時,向電池管理器反饋一個預(yù)充滿信號,從而電池管理器控制正極放電接觸器控制器吸合,斷開預(yù)充接觸器控制器,完成上電過程,組合儀表OK燈點(diǎn)亮。 (3)在沒有進(jìn)行預(yù)充的情況下,主接觸器吸合可能引起電流過大而燒結(jié)主接觸器和擊穿電容。電機(jī)控制器B

30、32與電源管理器M33信號反饋端子及M33端子如圖5-35所示。預(yù)充接觸器的工作回路如圖5-36所示。 6.比亞迪純電動汽車制動能量回收 比亞迪E6車的驅(qū)動電機(jī)采用額定功率為75 kW的永磁同步電機(jī),由外圈的定子和內(nèi)圈的轉(zhuǎn)子組成,是整車唯一向外輸出扭矩的動力源,驅(qū)動汽車前進(jìn)和后退;同時也可在能量回收系統(tǒng)啟動后作為發(fā)電機(jī)發(fā)電(如在陡坡下行、高速滑行以及制動過程中通過電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能)后給電池組充電(能量回收)。 7.DC/DC變換器及空調(diào)驅(qū)動器 DC/DC變換器負(fù)責(zé)將動力電池316.8 V的高壓電轉(zhuǎn)換成12 V電。DC/DC變換器在主接觸控制器吸合時工作,輸出的12 V電壓供給整車用電器工作(包括

31、EHPS電機(jī)),并且在低壓電池虧電時給低壓電池充電。 DC/DC變換器是一個逆變器總成,主要功能是在車輛起動后將動力電池輸入的316.8 V高壓直流電轉(zhuǎn)變成低壓提供給車載用電設(shè)備,以保證行車時低壓用電設(shè)備正常工作,如向車身電氣設(shè)備供電,在蓄電池虧電時補(bǔ)充電;同時接收空調(diào)控制器信號來驅(qū)動空調(diào)壓縮機(jī)(DC 320 V)的正常工作。 電動空調(diào)系統(tǒng)組成與常規(guī)車型類似,主要有供熱通風(fēng)與空調(diào)調(diào)節(jié)(heating ventilation and air conditioning adjustment,HVAC)總成、空調(diào)風(fēng)管總成、空調(diào)管路總成、電動壓縮機(jī)、冷凝器、空調(diào)控制面板及其相關(guān)傳感器、空調(diào)驅(qū)動器等。其

32、中,空調(diào)驅(qū)動器與DC/DC布置于同一殼體中,位于前艙左側(cè),而由電加熱模塊(PTC)取代了暖風(fēng)芯體,布置在HVAC總成中。 空調(diào)驅(qū)動器接收空調(diào)控制器信息來控制空調(diào)壓縮機(jī)和PTC。比亞迪E6的空調(diào)系統(tǒng)不同于常規(guī)燃油車,制冷系統(tǒng)的動力源是電動空調(diào)壓縮機(jī),暖風(fēng)系統(tǒng)的暖風(fēng)源是PTC。由于都是占空比控制,因而比較節(jié)能。 供暖系統(tǒng)采用空調(diào)驅(qū)動器驅(qū)動PTC加熱器制熱,通過鼓風(fēng)機(jī)吹出的空氣將PTC散發(fā)出的熱量送到車廂內(nèi)或風(fēng)窗玻璃,用以提高車廂內(nèi)溫度和除霜。空調(diào)系統(tǒng)如圖5-37所示PTC加熱電阻如圖5-38所示。DC/DC變換器及空調(diào)驅(qū)動器在整車的位置如圖5-39所示。四位一體實(shí)物圖如圖5-40所示。DC/DC變

33、換器系統(tǒng)工作圖如圖5-41所示。 空調(diào)交換器系統(tǒng)工作圖如圖5-42所示。外部連接圖如圖5-43所示。 PTC的R-T特性曲線如圖5-44 所示空調(diào)系統(tǒng)的PTC如圖5-45所示。 1.高壓電池系統(tǒng)常見故障診斷碼 高壓電池系統(tǒng)的常見故障診斷碼見表5-5。二、比亞迪純電動汽車高壓電池二、比亞迪純電動汽車高壓電池系統(tǒng)故障診斷系統(tǒng)故障診斷診斷碼診斷碼描述描述故障范圍故障范圍P1A40-00單節(jié)電池溫度傳感器故障溫度傳感器、線束P1A4B-00電池采樣故障由診斷碼判斷P1A54-00電池組漏電錯誤漏電傳感器、線束P1A58-00電池管理系統(tǒng)初始化錯誤電池管理器P1A5D-00電機(jī)控制器預(yù)充未完成由診斷碼判

34、斷表表5 5- -5 5高壓電池系統(tǒng)的常見故障診斷碼高壓電池系統(tǒng)的常見故障診斷碼 2.電池常見故障診斷 電源管理系統(tǒng)能夠在運(yùn)行過程中實(shí)現(xiàn)對電池系統(tǒng)的故障診斷,見表5-6。故障狀態(tài)故障狀態(tài)電池管理器系統(tǒng)故障診斷狀況電池管理器系統(tǒng)故障診斷狀況 模塊溫度65 1級故障:一般高溫告警模塊(單體)電壓3.85 V 1級故障:一般高壓告警模塊(單體)電壓300 A1級故障:充電過流告警放電電流450 A1級故障:放電過流告警絕緣電阻70 2級故障:嚴(yán)重高溫告警 模塊(單體)電壓4.1 V2級故障:嚴(yán)重高壓告警模塊(單體)電壓2.0 V 2級故障:嚴(yán)重低壓告警絕緣電阻設(shè)定值2級故障:嚴(yán)重漏電告警表5-6 電

35、池系統(tǒng)常見故障電源管理系統(tǒng)能夠在運(yùn)行過程中實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)功能,具體見表5-7。故障類別故障類別整車系統(tǒng)級別的故障響應(yīng)和整車系統(tǒng)級別的故障響應(yīng)和處理處理電池管理系統(tǒng)硬件響應(yīng)電池管理系統(tǒng)硬件響應(yīng)1級故障 電池管理系統(tǒng)發(fā)出告警后,整車的其他控制器模塊可以根據(jù)具體故障內(nèi)容啟動相應(yīng)的故障處理機(jī)制無2級故障:溫度高關(guān)斷直流動力回路 2級故障:電壓高關(guān)斷直流動力回路 2級故障:電壓低關(guān)斷直流動力回路 2級故障:嚴(yán)重漏電不允許放電表 -7 電源管理系統(tǒng)安全保護(hù)功能 電池管理器電路圖如圖5-46所示。圖5-46 電池管理器電路圖電池管理器終端M33針腳定義如圖5-47所示。圖5-47 電池管理器終端M33針腳定義

36、M33端子檢測判斷見表5-8。連接端子連接端子端子描述端子描述線色線色條件條件正常值正常值1車身的充電接觸器控制G/B充電小于1V2車身的預(yù)充接觸器控制Y/B啟動小于1V5車身的車身的B始終小于1V6車身的電源信號R/B常電1114V7車身的車身的B始終小于1V10車身的充電感應(yīng)開關(guān)L充電小于1V12車身的漏電傳感器電源W啟動約15V13車身的一般漏電信號G/Y一般漏電小于1V14車身的屏蔽地B始終小于1V16車身的充電通信CAN-LV充電1.52.5V17車身的充電通信CAN-HP充電2.53.5V18車身的F-CAN_LV電源ON擋1.52.5V19車身的F-CAN_HP電源ON擋2.53

37、.5V20車身的電流霍爾信號G電流信號21車身的正極接觸器控制R/Y啟動小于1V表5-8 M33端子檢測判斷連接端子連接端子端子描述端子描述線色線色條件條件正常值正常值22車身的DC繼電器L充電或啟動小于1V25車身的預(yù)充信號G/R上ON擋電后2s小于1V26車身的車身的B始終小于1V27車身的電源W/R電源ON擋/充電1114V28車身的車身的B始終小于1V31車身的漏電傳感器電源R啟動約15V32車身的漏電傳感器地B始終小于1V33車身的嚴(yán)重漏電信號B/Y嚴(yán)重漏電小于1V37車身的屏蔽地B始終小于1V38車身的電流霍爾電源L啟動約15V39車身的電流霍爾電源R啟動約15V 3.動力電池的漏

38、電檢測 動力電池的漏電檢測如圖5-48所示。圖5-48 動力電池的漏電檢測 故障檢測工具為萬用表(能精確到小數(shù)點(diǎn)后4位)、100 k電阻。動力電池漏電故障檢測步驟如圖5-49所示。圖5-49 動力電池漏電故障檢測步驟 4.比亞迪E6純電動汽車動力系統(tǒng)的檢修 1)故障現(xiàn)象 比亞迪E6純電動汽車在電池組、12 V蓄電池的電量均充足的情況下,儀表板上“OK”指示燈亮,驅(qū)動電機(jī)起動正常。但踩下制動踏板時,撥動自動變速操縱桿無法掛上前進(jìn)擋(D擋)。 2)故障診斷排除 (1)讀取故障碼。使用比亞迪汽車專用ED400型計算機(jī)檢測儀檢測故障碼、讀取擋位控制器的數(shù)據(jù)流,檢測結(jié)果是動力系統(tǒng)無故障碼,掛上D擋時擋位

39、傳感器數(shù)據(jù)流顯示無換擋動作。 (2)制動深度傳感器的檢查。首先檢測抽動深度傳感器是否存在故障。制動深度傳感器安裝在制動踏板上,其與電機(jī)控制器的電路連接如圖5-50所示,電路分析見表5-9。電機(jī)控制器為制動深度傳感器提供2條5 V的電源線,即連接器B05的2號和7號端子均為5 V。 另外兩條負(fù)極線通過電機(jī)控制器內(nèi)部搭鐵,即連接器B05的9號和10號端子與車身之間電阻應(yīng)小于1 ,與車身之間電壓接近零。兩條位置信號線分別輸出與制動踏板深度變化成正比、反比的電壓,即連接器B05的1號和8號端子信號電壓之和約為5 V。經(jīng)過萬用表檢測,制動深度傳感器電路各電壓檢測值均正常。再檢測每一條導(dǎo)線連接情況,未發(fā)現(xiàn)

40、斷路及短路現(xiàn)象,說明制動深度傳感器不存在故障。圖5-50 制動深度傳感器與電機(jī)控制器之間的電路連接端子端子條件條件正常值正常值/VB05-1車身地不踩制動踏板約0.66制動踏板踩到底約4.45B05-8車身地不踩制動踏板約4.34制動踏板踩到底約0.55B05-2車身地ON擋電約5B05-7車身地ON擋電約5B05-9車身地ON擋電1B05-10車身地ON擋電1表5-9制動深度傳感器各端子與車身之間的電壓關(guān)系 (3)擋位傳感器的檢查。根據(jù)以上檢測結(jié)果,再檢測擋位傳感器。擋位傳感器安裝在擋位執(zhí)行器上,擋位執(zhí)行器上還裝有換擋手柄,是人機(jī)對話的窗口。如圖5-51所示,擋位控制器分別與擋位傳感器A和擋

41、位傳感器B連接,其中,擋位傳感器A在人工操縱換擋手柄N擋或P擋時產(chǎn)生信號,并傳遞給擋位控制器;擋位傳感器B在人工操縱換擋手柄R擋或D擋時產(chǎn)生信號,并傳遞給擋位控制器。 依據(jù)無法掛上D擋的故障現(xiàn)象,分析擋位傳感器B與擋位控制器之間的電路,電路分析如表5-10所示。其中與擋位傳感器B相連的連接器G55的4號端子的作用是擋位控制器為擋位傳感器B提供5 V電源。G55的3號端子與車身接地,兩者之間電阻應(yīng)小于1 ,兩者之間電壓應(yīng)接近零。操縱換擋手柄打到R擋位置時,G55的1號端子正常情況下相對于車身應(yīng)輸出約5 V電壓。操縱換擋手柄打到D擋位置時,G55的2號端子正常情況下相對于車身應(yīng)輸出約5 V電壓。

42、按下起動按鈕,儀表板上“OK”指示燈亮,使用萬用表檢測擋位傳感器B,測量G55的4號端子與車身之間的電壓為4.88 V,線路正常。使用歐姆擋測量連接器G55的3號端子電阻值為0.14 ;再檢測該端子與車身之間的電壓,只有0.02 V, 說明3號端子與車身接地良好。撥動換擋手柄到R擋位置,檢測連接器G55的1號端子輸出電壓為4.86 V,再檢測導(dǎo)線另一端的連接器G56的4號端子的電壓也為4.86 V,說明傳遞R擋信息的線路正常。撥動換擋手柄到D擋位置,檢測連接器G55的2號端子相對于車身的輸出電壓,為4.88 V;再檢測另一端與擋位控制器相連的連接器G56的6號端子的輸出電壓,為0.9 V。傳遞

43、D擋信息的線路的兩端電壓不一樣,因而懷疑傳遞擋信息的線路存在故障。圖5-51 擋位控制器和擋位傳感器之間的電路接線圖 表5-10 擋位傳感器各端子與車身之間的電壓電阻關(guān)系 (4)故障總結(jié)。了解比亞迪E6純電動汽車動力系統(tǒng),拆下中控飾板,檢查擋位傳感器到擋位控制器之間的D擋線路,發(fā)現(xiàn)該導(dǎo)線某一處被中控飾板夾?。ㄒ哑茡p造成該導(dǎo)線搭鐵),掛D擋時,沒有信號傳遞給擋位控制器,故無法掛上D擋。使用電工膠布包扎破損之處,恢復(fù)電路原本的功能,起動車輛,掛上D擋,車輛可以行駛,故障完全排除。端子端子條件條件正常值正常值G55-1車身的換擋手柄打到R擋約5VG55-2車身的換擋手柄打到D擋約5VG55-3車身的

44、始終1G55-4車身的電源打到ON擋約5V 1.電力驅(qū)動系統(tǒng)的位置與參數(shù) 電力驅(qū)動系統(tǒng)的位置如圖5-52所示。電力驅(qū)動系統(tǒng)的參數(shù)見表5-11。三、比亞迪純電動汽車電力驅(qū)動系統(tǒng)故障診斷圖5-52 電力驅(qū)動系統(tǒng)的位置表5-11 電力驅(qū)動系統(tǒng)的參數(shù)名稱名稱參數(shù)參數(shù)電機(jī)最大輸出扭矩 450 Nm電機(jī)額度輸出功率 75 kW電機(jī)最大輸出功率 120 kW,電機(jī)峰值功率驅(qū)動電機(jī)具有一定的過載能力,采用峰值進(jìn)行描述,它表示電動汽車行駛后備功率,與 整車的加速、爬坡性能相關(guān)關(guān)電機(jī)最大輸出轉(zhuǎn)速 7 500 r/min動力總成總重量 130 kg總傳動比 6.417主減速傳動比 3.85傳動比 1.667前驅(qū)變速

45、箱潤滑油油量 3.5LL變速箱潤滑油類型 齒輪油SAE80W-90(冬季環(huán)境溫度低于-15 地區(qū)推薦換用SAE75W-90)前驅(qū)電機(jī)油量 2L電機(jī)用油型號 美孚AFE220后驅(qū)變速箱潤滑油油量 1.5 L后驅(qū)變速箱潤滑油型號 AFE220 2.驅(qū)動電機(jī)控制器故障外圍檢測 1)驅(qū)動電機(jī)控制器故障外圍檢測 驅(qū)動電機(jī)控制器故障及旋變小線故障如圖5-53所示。 1)檢測內(nèi)容。 熟練使用ED400讀取MG2信息及各數(shù)據(jù)要求。 熟練使用萬用表,掌握驅(qū)動電機(jī)控制器及旋變小線各診斷數(shù)據(jù),形成初步判斷驅(qū)動電機(jī)控制器及旋變小線故障能力。 2)注意事項(xiàng)。 非使用診斷儀檢查本系統(tǒng)時,確保在檢查之前拔下維修開關(guān)。 確保

46、電源開關(guān)(點(diǎn)火開關(guān))關(guān)閉。 從輔助蓄電池上斷開負(fù)極端子電纜。 務(wù)必穿戴絕緣手套、絕緣膠鞋、防護(hù)眼鏡。 拔出緊急維修開關(guān),并將維修開關(guān)放置在指定位置由專人看管,以防其他技師重新連接。圖5-53 驅(qū)動電機(jī)控制電路原理圖 電機(jī)控制器端子B33與電機(jī)低壓端子B22、B23之間的電阻關(guān)系見表5-12。端子端子線色線色正常值正常值B33-7B23-1O小于1B33-15B23-4Lg小于1B33-4B22-1Y/L小于1B33-5B22-2Y/O小于1B33-6B22-3Y/G小于1B33-12B22-4L/W小于1B33-13B22-5L/O小于1B33-14B22-6Gr小于1表5-12 電機(jī)控制器端

47、子B33與電機(jī)低壓端子B22、B23之間的電阻關(guān)系 2)檢查結(jié)果判斷 (1)用診斷儀檢查電機(jī)控制器和MG2電機(jī)。 (2)對照下面的結(jié)果更換相應(yīng)的組件,見表5-13。故障部位故障部位更換總成更換總成電機(jī)控制器故障更換電機(jī)控制器MG2電機(jī)故障更換MG2電機(jī)表5-13 檢查電機(jī)控制器和MG2電機(jī) 3)電機(jī)故障檢測數(shù)據(jù)(參考值) 測量電機(jī)控制器高壓正負(fù)極輸入端與控制器向動力電機(jī)輸出端的電壓值。電機(jī)控制器的最終判定需要廠家進(jìn)一步確認(rèn)。電機(jī)控制器高壓正負(fù)極輸入端與控制器向動力電機(jī)輸出端的電壓關(guān)系見表5-14,MG2電機(jī)之間電壓關(guān)系見表5-15,MG2故障檢測見表5-16。接插件端口針腳定義阻值針腳定義阻值

48、母端23(MG2正弦)(144)24(MG2勵磁+)8.12)11(MG2正弦)12(MG2勵磁-)公端(控制器)23(MG2正弦)(1375)K24(MG2勵磁+)(3395)k11(MG2正弦)12(MG2勵磁-)表5-14 電機(jī)控制器高壓正負(fù)極輸入端與控制器向動力電機(jī)輸出端的電壓關(guān)系接插件端接插件端口口針腳定義針腳定義阻值阻值針腳定義針腳定義阻值阻值母端16(MG2電機(jī)過溫)251)22(MG2余弦+)(144)11(MG2電機(jī)過溫地)10(MG2余弦-)公端(控制器)16(MG2電機(jī)過溫)(251)k22(MG2余弦+)(1365)k11(MG2電機(jī)過溫地)10(MG2余弦-)表5-1

49、5 MG2電機(jī)A相、B相、C相與控制器之間電壓關(guān)系至動力電機(jī)輸出相位電壓數(shù)值,正常值為0.3 VA相與控制器輸入正極0.3V與控制器輸入負(fù)極B相與控制器輸入正極0.3V與控制器輸入負(fù)極C相與控制器輸入正極0.3V與控制器輸入負(fù)極表5-16 MG2電機(jī)控制器模塊故障檢測故障診斷碼(故障診斷碼(DTC)故障描述故障描述可能發(fā)生部位可能發(fā)生部位P1B00-00IPM故障電機(jī)控制器P1B01-00旋變故障MG2電機(jī)線束,接插件P1B02-00欠壓保護(hù)故障電機(jī)控制器P1B03-00主接觸器異常故障電機(jī)控制器電池管理器高壓配電箱P1B04-00過壓保護(hù)故障電機(jī)控制器P1B05-00IPM散熱器過溫故障電機(jī)

50、控制器P1B06-00擋位故障擋位控制器電機(jī)控制器,線束P1B07-00油門異常故障油門深度傳感器回路P1B08-00電機(jī)過溫故障制動深度傳感器回路P1B09-00動力電機(jī)過流故障MG2電機(jī)P1B0A-00缺相故障電機(jī)控制器,線束P1B0B-00EEPROM失效故障3.驅(qū)動電機(jī)控制器低壓插腳檢測從驅(qū)動電機(jī)控制器B32連接器后端引線,檢查控制器各端子,見表5-17。MG2電機(jī)控制器模塊電機(jī)控制器模塊端子號線色端子描述條件正常值B32-1黑GND始終小于1VB32-2綠制動深度電源1,2始終約5VB32-7橙油門深度電源1,2ON擋電約5VB32-8紅12VON擋電1114VB32-9黑制動深度信

51、號屏蔽地始終小于1VB32-10粉制動深度電源地1,2始終小于1VB32-15綠黑油門深度電源地1,2始終小于1VB32-16黑油門深度屏蔽地始終小于1V續(xù)表MG2電機(jī)控制器模塊電機(jī)控制器模塊端子號線色端子描述條件正常值B32-17黃黑制動深度1踩制動至一定角度模擬信號B32-18棕制動深度1踩制動至一定角度模擬信號B32-22藍(lán)黑預(yù)充滿ON擋電后約2s小于1VB32-23綠黃油門深度1踩油門至一定角度模擬信號B32-24黃紅油門深度2踩油門至一定角度模擬信號從驅(qū)動電機(jī)控制器B33連接器后端引線,檢查控制器各端子,見表5-18。表5-18 控制器各端子之間電壓或電阻關(guān)系MG2電機(jī)控制器模塊電機(jī)

52、控制器模塊端子號線色端子描述條件正常值3綠MG2旋變屏蔽地始終小于1 V4黃MG2勵磁+線束端(斷接插件)與勵磁-8.1(-2,2)5藍(lán)MG2正弦+線束端(斷接插件)與正弦(-144)6橙MG2余弦+線束端(斷接插件)與余弦(-144)7粉MG2電機(jī)過溫線束端(斷接插件)與15腳有電阻值(小于100 )8灰運(yùn)行模式切換信號輸入ON擋小于1 V或1114 V11紫CAN屏蔽地始終小于1 V續(xù)表MG2電機(jī)控制器模塊電機(jī)控制器模塊端子號線色端子描述條件正常值12綠黑MG2勵磁-線束端(斷接插件)與勵磁(+8.12)13黃黑MG2正弦-線束端(斷接插件)與正弦(+144)14藍(lán)黑MG2余弦-線束端(斷

53、接插件)與余弦(+144)15綠黃MG2電機(jī)過溫地線束端(斷接插件)與7腳有電阻值(小于100 )16黃紅運(yùn)行模式切換信號輸出ON擋小于1 V或1114 V19棕CAN信號高始終2.53.5 V20白CAN信號低始終1.52.5 V21白黑手剎信號駐車小于1 V22白紅腳剎信號踩制動1114V 拔下電機(jī)控制器B32(外圍24PIN棕色接插件)連接器,確認(rèn)電機(jī)控制器低壓電路,測量線束端連接器各端子之間電壓或電阻,如圖5-54和表5-19所示。表5-19 測量線束端連接器各端子之間電阻或電壓關(guān)系端子號端子號線色線色條件條件正常值正常值B32-8車身的L電源打到ON擋1114VB32-1車身的B電源

54、打到ON擋小于1 圖5-54 驅(qū)動電機(jī)控制器低壓控制電路 1.充電系統(tǒng)故障診斷 1)充電系統(tǒng)電路圖 在比亞迪E6車的車載交流充電系統(tǒng)中,電控部分主要由車載充電感應(yīng)信號(CC)、充電控制確認(rèn)信號(CP)及CAN網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。因充電感應(yīng)信號(CC)是電池管理器(BMS)和車載充電器信息交互的控制線,而充電控制確認(rèn)信號(CP)串聯(lián)了車載充電器,故需對其進(jìn)行分別檢測,如圖5-55所示。四、比亞迪純電動汽車充電四、比亞迪純電動汽車充電系統(tǒng)故障診斷系統(tǒng)故障診斷圖5-55 充電系統(tǒng)電路圖 2)交流充電槍的故障判定 如圖5-56所示,在開關(guān)按下時,檢測CC和PE之間的電阻為480 ;而在開關(guān)彈起時,檢測CC和PE

55、之間的電阻為150 。在這種情況下,說明交流充電槍正常,否則交流充電槍有故障。圖5-56 交流充電槍 現(xiàn)在大多數(shù)電動汽車,除了使用充電樁充電外,還可以使用220 V電源充電。讓家中接出來的電線能固定在墻體上,甚至加裝鍍鋅管防止線路老化和進(jìn)水,最后也要定時檢查插座、線路是否老化,如圖5-57所示。圖5-57 家用220V充電插座 3)車載充電器的故障判定 如果以上測量值為2.7 k時,說明車載充電器內(nèi)部二極管損壞,需要更換,如圖5-58所示。圖5-58 車載充電器 2.比亞迪E6純電動汽車無法充電故障診斷 1)故障現(xiàn)象 2012年產(chǎn)比亞迪E6純電動汽車?yán)塾嬓旭偫锍碳s為52 000 km。車主反映

56、該車使用便攜式220 V交流充電器正常連接成功后,儀表的充電指示燈點(diǎn)亮,但充電一段時間后剩余電量沒變化,無法充電,未見其他明顯故障。比亞迪E6車載慢充充電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖5-59所示。 2)故障排除 確認(rèn)預(yù)約充電功能處于關(guān)閉狀態(tài),分別對車輛進(jìn)行快充、慢充充電,以判斷故障是在電控線路還是機(jī)械設(shè)備。 比亞迪E6車載慢充充電流程為:正確連接充電槍,提供充電感應(yīng)信號(CC),車載提供DC 12 V,BMS和車載報文交互,BMS吸合車載充電接觸器,充電成功。根據(jù)以上的慢充充電流程,可以排除車載充電器存在故障的可能,認(rèn)為故障點(diǎn)發(fā)生在交流充電口至動力電池組之間。圖5-59 比亞迪E6車載慢充充電系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 使用比

57、亞迪汽車專用ED400故障檢測儀讀取故障代碼和車載充電器的數(shù)據(jù)流,無故障代碼存儲,相關(guān)數(shù)據(jù)流也正常,由此可得出車載充電器未發(fā)生故障。檢測配電箱內(nèi)部的慢充繼電器(電阻為49.2 ,正常值為48.052.0 ,符合技術(shù)要求)及相關(guān)熔絲,外加12 V電壓后能閉合導(dǎo)通,未見異常。據(jù)此可得出故障點(diǎn)是在電控線路系統(tǒng)中。查閱比亞迪E6車維修手冊,其車載慢充系統(tǒng)控制電路如圖560所示。在比亞迪E6車的車載交流充電系統(tǒng)中,電控部分主要由車載充電感應(yīng)信號(CC)、充電控制確認(rèn)信號(CP)及CAN網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。因充電感應(yīng)信號(CC)是電池管理器(BMS)和車載充電器信息交互的控制線,而充電控制確認(rèn)信號(CP)串聯(lián)了車載

58、充電器,其相關(guān)控制線路如圖561所示,故需對其進(jìn)行分別檢測。 首先在未充電的情況下,斷開高壓維修開關(guān),等待5 min后對交流充電口的充電控制確認(rèn)信號(CP)進(jìn)行檢測,測量CP-PE間的電阻為0.58 M(正常值為0.50.6 M),與理論值較接近,符合技術(shù)要求,說明車載充電器內(nèi)部連接CP信號端的二極管并未損壞,不存在故障;根據(jù)圖3測量端子K504與車身搭鐵間電壓,為11.66 V,正常;測量端子M33-4與車身搭鐵間電壓,為11.69 V,正常;測量端子K50-4與端子M33-4之間的電阻,為0.3 ,正常;結(jié)合充電指示燈點(diǎn)亮,認(rèn)為充電控制確認(rèn)信號線(CP)無故障。 接通至ON位,對充電感應(yīng)信

59、號(CC)控制線進(jìn)行檢測。使用萬用表的歐姆擋測量端子K50-1與端子M33-10間的電阻,為0.6 ,正常;使用萬用表的電壓擋測量端子M33-10與車身搭鐵間的電壓,為0.2 V,而正常值約為12 V;測量端子K50-1與車身搭鐵間的電壓,為0.32 V,正常。由此可判斷端子K50-1與端子M33-10之間的線路存在故障。為了進(jìn)一步確定故障點(diǎn),縮小故障范圍,通過對車載充電器進(jìn)行充電測試,端子M33與車身搭鐵之間的電壓、電阻關(guān)系如表5-20所示。在確認(rèn)交流充電口連接成功且儀表充電指示燈點(diǎn)亮后(此時車載充電器還處于不工作狀態(tài)),用萬用表的電壓擋測量端子M33-10與車身搭鐵間的電壓,為0.77 V

60、;測量端子 M33-10與端子KJ07-19之間的電壓,也為0.77 V。由此可判斷充電感應(yīng)信號(CC)控制線發(fā)生搭鐵故障。圖5-60 車載慢充電系統(tǒng)控制電路圖5-61 電池管理器控制線路表5-20 端子M33與車身搭鐵之間的電壓、電阻關(guān)系連接端子連接端子端子描述端子描述線色線色條件條件正常值正常值端子M33-10與車身搭鐵充電感應(yīng)信號Y充電小于1 V端子M33-10與車身搭鐵充電感應(yīng)信號Y點(diǎn)火開關(guān)置于ON位約12 V端子M33-4與車身搭鐵充電控制確認(rèn)信號R/Y充電小于1 V端子M33-4與車身搭鐵充電控制確認(rèn)信號R/Y點(diǎn)火開關(guān)置于ON位約12 V端子K50-1與端子M33-10充電感應(yīng)信號

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