電動(dòng)汽車(chē)構(gòu)造與檢修-項(xiàng)目1電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作課件

1、劉威 陳榮梅 宮英偉 胡海玲編機(jī)械工業(yè)出版社 電動(dòng)汽車(chē)構(gòu)造、原理、與檢修1電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作2電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與檢修3動(dòng)力電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與檢修4電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)及控制系統(tǒng)檢修5充電系統(tǒng)檢修6輔助系統(tǒng)檢修目錄CATALOGUE單元一 電氣危害與救助模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1. 了解電對(duì)人體的危害。2. 懂得基本的觸電急救知識(shí)。3能夠按照電動(dòng)汽車(chē)高壓安全操作規(guī)程對(duì)車(chē)輛進(jìn) 行操作。4正確的使用測(cè)量工具對(duì)車(chē)輛進(jìn)行檢查。5對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的高壓部分進(jìn)行絕緣檢查。單元二 高壓安全操作模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作客戶(hù)委托 : 按照正確的操作規(guī)程對(duì)車(chē)輛進(jìn)行檢查【任務(wù)描述】一名技師在維

2、修電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)時(shí)，沒(méi)有按照操安全作規(guī)程進(jìn)行操作導(dǎo)致觸電，作為車(chē)間的技術(shù)員請(qǐng)你對(duì)這名技師進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)救助。一、電氣事故及原因由于電氣原因而造成的人身傷亡和設(shè)備損壞的事故，叫電氣事故。包括人身事故和設(shè)備事故。人身事故包括電流傷害、電磁傷害、靜電傷害、雷電傷害、電氣設(shè)備故障造成人身傷害等。設(shè)備事故包括短路、漏電、操作事故等。發(fā)生人身事故和設(shè)備事故 , 大多數(shù)是由于違反安全操作規(guī)程或安全技術(shù)規(guī)程造成的。 模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作1.違章操作2.施工不規(guī)范3. 產(chǎn)品質(zhì)量不合格 違章操作是引起電氣事故的原因之一，例如違反停電檢修安全工作制度，因誤合閘造成維修人員觸電；違反帶電檢修安全操作規(guī)程，使操作人

3、員觸及電器的帶電部分在電氣操作中施工不規(guī)范也能引起電氣事故。如誤將電源保護(hù)接地與零線相接，且插座火線、零線位置接反使機(jī)殼帶電；插頭接線不合理，造成電源線外露，導(dǎo)致觸電使用了不合格的電氣產(chǎn)品，也能導(dǎo)致電氣事故。電氣設(shè)備缺少保護(hù)設(shè)施造成電器在正常情況下?lián)p壞和觸電；帶電作業(yè)時(shí)，使用不合理的工具或絕緣設(shè)施造成維修人員觸電模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作二、電流對(duì)人體的危害人碰到帶電的導(dǎo)線，電流通過(guò)人體就叫觸電。觸電后，會(huì)對(duì)于人體和內(nèi)部組織造成不同程度的損傷。觸電時(shí)，讓人體受傷的是電流而不是電壓。電流對(duì)人體的傷害有三種：電擊、電傷和電磁場(chǎng)傷害。1. 電擊電流的大小及危害電擊是由于電流流過(guò)人體而造成的。電流流

4、過(guò)人體時(shí)，對(duì)人體造成的傷害程度與很多因素都有關(guān)，比如個(gè)體的體質(zhì)，心情狀況、電流的大小、持續(xù)時(shí)間等。當(dāng)人體通過(guò)大約0.6mA的電流就會(huì)引起人體麻刺的感覺(jué)；通過(guò)50mA安的電流就會(huì)有生命危險(xiǎn)。模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作表1-1流過(guò)人體的電流與人體反應(yīng)表流過(guò)人體的電流 人體的反應(yīng) 0.6mA1.5mA手指開(kāi)始感覺(jué)發(fā)麻2mA3mA手指感受覺(jué)強(qiáng)烈發(fā)麻5mA7mA手指肌肉感覺(jué)痙攣 手指感覺(jué)灼熱和刺痛8mA10mA手指關(guān)節(jié)與手掌感覺(jué)痛，手已難以脫離電源20mA25mA手指感覺(jué)劇痛，迅速麻痹，不能擺脫電源，呼吸困難50mA80mA呼吸麻痹，心房開(kāi)始震顫、強(qiáng)烈灼痛，呼吸困難90mA100mA呼吸麻痹，持續(xù)3S

5、后或更長(zhǎng)時(shí)間后，心臟麻痹或心房停止跳動(dòng)模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作2.電流流過(guò)人體的路徑 電流通過(guò)頭部可使人昏迷；通過(guò)脊髓可能導(dǎo)致癱瘓；通過(guò)心臟會(huì)造成心跳停止，血液循環(huán)中斷；通過(guò)呼吸系統(tǒng)會(huì)造成窒息。因此，從左手到胸部是最危險(xiǎn)的電流路徑；從手到手、從手到腳也是很危險(xiǎn)的電流路徑；從腳到腳是危險(xiǎn)性較小的電流路徑。3.擺脫電流擺脫電流是指人在觸電后能夠自行擺脫帶電體的最大電流。電流強(qiáng)度對(duì)人體隨時(shí)間的傷害(如右圖)模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作4.致命電流5.交流電對(duì)人體的危害6.安全電壓7.人體的電阻 在短時(shí)間內(nèi)危及生命的最小電流為致命電流，其最小電流即致命閾值。工頻交流電的危害性大于直流電，因?yàn)榻涣麟?/p>

6、主要是麻痹破壞神經(jīng)系統(tǒng)，往往難以自主擺脫。一般認(rèn)為4060Hz的交流電對(duì)人最危險(xiǎn)。隨著頻率的增加，危險(xiǎn)性將降低。雖然電流是讓人受傷的根本原因，但人體可等效成一個(gè)電阻，根據(jù)歐姆定律(IUR)可知，流經(jīng)人體電流的大小與外加電壓和人體的電阻有關(guān)。人體電阻是不確定的電阻，皮膚干燥時(shí)一般為幾千左右，而一旦潮濕可降到1 k。8. 電擊及事故后果 電擊對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生電擊效應(yīng)、熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、肌肉刺激效應(yīng)四種情況。模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作課堂練習(xí)：練習(xí)1：根據(jù)右圖完成問(wèn)題。問(wèn)題1：在高電壓車(chē)輛上雙手觸電時(shí)，流經(jīng)人體的電流為多少？擺脫時(shí)間是多少？會(huì)發(fā)生什么危險(xiǎn) ？問(wèn)題2：在高電壓車(chē)輛上單手觸電時(shí)，流經(jīng)人體的

7、電流為多少？擺脫時(shí)間是多少？會(huì)發(fā)生什么危險(xiǎn)？500 500 80 !-+360 V+-模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作三、電弧對(duì)人體的危害當(dāng)開(kāi)關(guān)電器開(kāi)斷電路時(shí)，電壓和電流達(dá)到一定值時(shí)，觸頭剛剛分離后，觸頭之間就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的白光，稱(chēng)為電弧。四、人體觸電的方式人體觸電有直接觸電（單線觸電、兩線觸電）和間接觸電（跨步電壓觸電、其他觸電形式）兩種方式。 1.單相觸電 圖1-3為中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的單項(xiàng)觸電的方式 圖1-4為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相觸電模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作三、電弧對(duì)人體的危害當(dāng)開(kāi)關(guān)電器開(kāi)斷電路時(shí)，電壓和電流達(dá)到一定值時(shí)，觸頭剛剛分離后，觸頭之間就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的白光，稱(chēng)為電弧。四、人體觸電的方

8、式人體觸電有直接觸電（單線觸電、兩線觸電）和間接觸電（跨步電壓觸電、其他觸電形式）兩種方式。 1.單相觸電 2.兩線觸電3.接觸正常不帶電的金屬體4.跨步電壓觸電 模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作五、電擊預(yù)防技術(shù)1.直接接觸電擊預(yù)防 直接接觸電擊預(yù)防技術(shù)分為絕緣、屏護(hù)和間距三類(lèi)（最常見(jiàn)的安全措施）。（1）絕緣 絕緣是防止人體觸及絕緣物把帶電體封閉起來(lái)。（2）屏護(hù) 屏護(hù)是指采用遮攔、護(hù)照、護(hù)蓋箱閘等把帶電體同外界隔絕開(kāi)來(lái)。（3）間距 間距就是保證安全的必要距離。2. 電擊防護(hù)用具電擊防護(hù)用具包括絕緣手套、絕緣靴、絕緣服、護(hù)目鏡、絕緣工具。絕緣工具的選用要根據(jù)操作的高壓范圍確定。課堂練習(xí)：請(qǐng)說(shuō)出在維修

9、電動(dòng)車(chē)輛時(shí)， 我們所采取的保護(hù)措施應(yīng)該有哪些？模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作六、電擊事故急救 在進(jìn)行維修操作時(shí)如果受到了電擊，要及時(shí)對(duì)受傷人員進(jìn)行救助。救助電擊人員的流程單元一 電氣危害與救助模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.了解電動(dòng)汽車(chē)的高壓保護(hù)措施。2. 能夠正確識(shí)別電動(dòng)汽車(chē)高壓部件。3能夠正確的使用高壓檢測(cè)工具 。4掌握基本維修操作規(guī)程。5掌握對(duì)高壓部分絕緣檢查和互鎖檢查的方法。單元二 認(rèn)知高壓安全操作模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作客戶(hù)委托 : 按照正確的操作規(guī)程對(duì)車(chē)輛進(jìn)行檢查【任務(wù)描述】一輛北汽EV200電動(dòng)汽車(chē)儀表盤(pán)高壓系統(tǒng)故障報(bào)警等點(diǎn)亮，車(chē)輛不能行駛。你作為一名維修技師要對(duì)

10、此車(chē)進(jìn)行維修，請(qǐng)你按照正確的操作規(guī)程對(duì)車(chē)輛進(jìn)行檢查。一、車(chē)輛的電氣防護(hù)在電動(dòng)汽車(chē)上由于存在高壓電，為了保證駕駛和維修安全，必須進(jìn)行必要的電氣防護(hù)，防護(hù)的措施主要有：高壓正極和高壓負(fù)極使用各自單獨(dú)的高壓線；系統(tǒng)帶有等電位線，用于引開(kāi)接觸電壓；插頭和連接均有接觸保護(hù)；電池上有可控的高壓正極觸點(diǎn)和高壓負(fù)極觸點(diǎn)；高壓蓄電池上安裝有保養(yǎng)插頭，在拔下保養(yǎng)插頭后高電壓斷電或電壓下降；采用電絕緣式DC/DC轉(zhuǎn)換器； 高壓部件內(nèi)的中間電容器會(huì)進(jìn)行放電；高壓元件上有互鎖安全線；高壓元件采用絕緣監(jiān)控；在識(shí)別出碰撞時(shí)，蓄電池上的高壓觸點(diǎn)就會(huì)斷開(kāi)。模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作1.高壓電氣網(wǎng)絡(luò)防護(hù)下圖為一般的電氣網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

11、類(lèi)型。下表為電氣網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)說(shuō)明第一個(gè)字母第二個(gè)字母供電器是否與車(chē)身連接殼體與車(chē)身是否連接T是，已連接N否，但與起保護(hù)作用的不帶電地線連接I否，絕緣的T是，以電位補(bǔ)償方式（等電位）連接模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作1.高壓電氣網(wǎng)絡(luò)防護(hù)車(chē)輛中所用的高壓網(wǎng)絡(luò)是一種IT系統(tǒng)圖1-11 TN網(wǎng)和TT網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)圖1-12 IT網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作1.高壓電氣網(wǎng)絡(luò)防護(hù)IT系統(tǒng)出現(xiàn)等電位連接故障，如圖所示。第一個(gè)故障在車(chē)上出現(xiàn)時(shí)，系統(tǒng)仍能工作，有報(bào)警信息。第二個(gè)故障出現(xiàn)時(shí)車(chē)輛管理系統(tǒng)會(huì)將高壓系統(tǒng)切斷（斷電），同時(shí)系統(tǒng)內(nèi)會(huì)短路，功率電子裝置內(nèi)和保養(yǎng)插頭內(nèi)的保險(xiǎn)絲會(huì)爆開(kāi)，組合儀表上會(huì)有報(bào)警警報(bào)信息，高

12、壓系統(tǒng)無(wú)法工作，也無(wú)法重新起動(dòng)。 模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作1.高壓電氣網(wǎng)絡(luò)防護(hù)IT系統(tǒng)出現(xiàn)非等電位連接故障，如圖所示。電位（電位均衡）保護(hù)要求所有接觸面應(yīng)潔凈且無(wú)油脂。導(dǎo)線截面不可因電纜斷裂而減小。 接觸電阻大和電纜斷裂時(shí)電阻增加了，在出現(xiàn)故障時(shí)，等電位就可能無(wú)保護(hù)作用了。模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作2.高壓電纜防護(hù)高壓正極和高壓負(fù)極使用各自單獨(dú)的高壓線（高壓電纜）。圖1-15 單芯高壓電纜的結(jié)構(gòu)圖1-16 雙芯高壓電纜的結(jié)構(gòu)模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作3.插頭的接觸保護(hù)和插座的接觸保護(hù) 電動(dòng)車(chē)型的高壓插頭和插座都具有特殊的結(jié)構(gòu)型式。圖1-17 某電動(dòng)車(chē)型高壓插頭結(jié)構(gòu) 圖1-18 高壓插座

13、結(jié)構(gòu)4.維修開(kāi)關(guān) 某些電動(dòng)汽車(chē)上都安裝有維修開(kāi)關(guān)，在維修時(shí)將插頭拔下，保證維修時(shí)斷開(kāi)高壓電。模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作5.高電壓系統(tǒng)的高壓互鎖高壓互鎖安全回路是個(gè)閉環(huán)線路，通過(guò)低壓電網(wǎng)來(lái)監(jiān)控高電壓電網(wǎng)。如果安全互鎖線斷路的話(huà)，會(huì)導(dǎo)致高壓系統(tǒng)立即被切斷，對(duì)高壓系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。6.DC/DC 轉(zhuǎn)換器內(nèi)的安全防護(hù) 電氣分離裝置會(huì)將DC/DC 轉(zhuǎn)換器的初級(jí)線圈和次級(jí)線圈分離開(kāi)。圖1-21 某車(chē)型DC/DC 轉(zhuǎn)換器內(nèi)的安全防護(hù)原理模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作7.電容器放電 某些電動(dòng)汽車(chē)在電機(jī)控制器或功率電子裝置內(nèi)安裝有電容器，電容器具有放電作用。二、對(duì)電動(dòng)車(chē)輛維修的安全操作規(guī)程對(duì)電動(dòng)車(chē)輛維修人員須具備一

14、定的資質(zhì)，遵守一定的安全操作規(guī)程。1.維修高電壓車(chē)輛人員資質(zhì)2. 車(chē)輛標(biāo)識(shí)和工作區(qū)安全3. 高壓維修的操作規(guī)程4. 檢查絕緣手套方法 6.檢修高壓系統(tǒng)時(shí)注意事項(xiàng)7.恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作三、電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能介紹在電動(dòng)汽車(chē)上，使用高壓動(dòng)力電池和一些高電壓電氣部件。在北汽EV200的前機(jī)艙布置著電機(jī)控制器、高壓控制盒、DC/DC變換器等高壓部件和低壓蓄電池、整車(chē)控制器等低壓部件模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作1.集成式控制器 圖1-25 集成式控制器外觀及高壓線束2.動(dòng)力電池系統(tǒng)動(dòng)力電池系統(tǒng)主要有動(dòng)力電池模組、電池管理系統(tǒng)、動(dòng)力電池箱及輔助元器件等四部分組成。很多品牌的電動(dòng)

15、汽車(chē)，將一些高壓部件集成在一起模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作3.驅(qū)動(dòng)電機(jī)電機(jī)是電動(dòng)車(chē)的能量轉(zhuǎn)換裝置，是高壓電氣部件。電機(jī)通過(guò)電機(jī)控制器將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)整車(chē)行駛。電動(dòng)機(jī)還要實(shí)現(xiàn)能量回收功能。4.電機(jī)控制器 電機(jī)控制器其將動(dòng)力電池提供的直流電，轉(zhuǎn)換為交流電，然后輸出給電機(jī)；通過(guò)電機(jī)的正轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)整車(chē)加速、減速；通過(guò)電機(jī)的反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)倒車(chē)；通過(guò)有效的控制策略，控制動(dòng)力總成以最佳方式協(xié)調(diào)工作。電機(jī)控制器對(duì)所有的輸入信號(hào)進(jìn)行處理，并將驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的信息發(fā)送給整車(chē)控制器。圖1-27 為某車(chē)型永磁同步電機(jī)控制器外觀和銘牌模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作5. 車(chē)載充電機(jī) 電動(dòng)汽車(chē)都配有車(chē)載充電機(jī)用于

16、對(duì)動(dòng)力電池充電。 車(chē)載充電機(jī)連接車(chē)輛的交流充電口（慢充口）。車(chē)載充電機(jī)一般具有通訊功能。圖1-28某車(chē)型車(chē)載充電機(jī)的外觀模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作6.DC/DC變換器DC/DC為電動(dòng)車(chē)中將動(dòng)力電池中的電能傳遞至鉛酸蓄電池的電力電子部件。7.高壓控制盒高壓控制盒的功能是完成動(dòng)力電池電源的輸出及分配，實(shí)現(xiàn)對(duì)支路用電器的保護(hù)及切斷。 8.整車(chē)控制器整車(chē)控制部分主要是判斷操縱者意愿，根據(jù)車(chē)輛行駛狀態(tài)和電池和電機(jī)系統(tǒng)的狀態(tài)合理分配動(dòng)力，使車(chē)輛運(yùn)行在最佳狀態(tài)。9.電動(dòng)空調(diào)系統(tǒng) 空調(diào)系統(tǒng)由制冷和暖風(fēng)兩部分組成。制冷系統(tǒng)由高壓電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)、冷凝器總成、蒸發(fā)器等組成；暖風(fēng)主要的加熱元件為PTC加熱電阻?？照{(diào)

17、系統(tǒng)的工作由整車(chē)控制器（VCU）、電動(dòng)壓縮機(jī)控制器和PTC控制模塊共同控制。模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作四、使用絕緣電阻測(cè)試儀對(duì)車(chē)輛進(jìn)行絕緣檢查1. 絕緣電阻測(cè)試儀的功能通常檢查絕緣的工具有絕緣電阻測(cè)試儀。絕緣電阻測(cè)試儀分為數(shù)字式和指針式兩種(見(jiàn)圖1-29)。 圖1-29 數(shù)字式和指針式絕緣電阻測(cè)試儀福祿克某型號(hào)絕緣電阻測(cè)試儀按鍵說(shuō)明如圖1-30。模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作2使用絕緣測(cè)試儀的注意事項(xiàng)3. 使用絕緣測(cè)試儀測(cè)量絕緣高壓線束的絕緣性能使用絕緣測(cè)試儀測(cè)量絕緣電阻方法如圖所示。（1）將測(cè)試探頭分別插入 測(cè)試儀V 和 COM（公共）輸入端子；（2）將旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)旋至所需要的測(cè)試電壓 （3）將

18、探頭與待測(cè)電路連接。測(cè)試儀會(huì)自動(dòng)檢測(cè)電路是否通電。 （4）按住TEST測(cè)試按鈕開(kāi)始測(cè)試。 （5）繼續(xù)將探頭留在測(cè)試點(diǎn)上，然后釋放測(cè)試按鈕。 被測(cè)電路即開(kāi)始通過(guò)測(cè)試儀放電。 模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作小練習(xí)：1.如果電動(dòng)汽車(chē)電池的電壓為326V，那么電池的線束絕緣電阻的標(biāo)準(zhǔn)至少為多少歐姆？2.根據(jù)下圖對(duì)高壓線束不同部位進(jìn)行絕緣檢測(cè)，測(cè)量電壓在500-1000V直流電壓。測(cè)量點(diǎn)有屏蔽內(nèi)部導(dǎo)線；屏蔽與車(chē)輛的接地端；內(nèi)部導(dǎo)線連接到車(chē)輛接地端。模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作五、使用鉗形電流表測(cè)試電流在對(duì)電動(dòng)車(chē)量進(jìn)行檢查時(shí)，有時(shí)會(huì)用到鉗形電流表。使用鉗形電流表測(cè)試電流的步驟及注意事項(xiàng)：使用時(shí)應(yīng)按緊扳手，使鉗口張開(kāi)，將被測(cè)導(dǎo)線放入鉗口中央，然后松開(kāi)扳手并使鉗口閉合緊密。鉗口的結(jié)合面如有雜聲，應(yīng)重新開(kāi)合一次，仍有雜聲，應(yīng)處理結(jié)合面，以使讀數(shù)準(zhǔn)確。不可同時(shí)鉗住兩根導(dǎo)線。讀數(shù)后，將鉗口張開(kāi)，將被測(cè)導(dǎo)線退出，將擋位置于電流最高擋或OFF擋。模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作圖1-34 鉗形電流表測(cè)量交流電時(shí)正確的和錯(cuò)誤的使用方法模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作六、通過(guò)斷電檢查判斷故障拔下維修插頭1. 在蓄電池處檢測(cè)斷電 模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作2. 高壓蓄電池負(fù)極和接地端之間檢測(cè)斷電圖1-37 在高壓蓄電池負(fù)極和接地端之間檢測(cè)斷電模塊一 電動(dòng)汽車(chē)維修安全操作3