【課件】4-1 驅動電機限功率故障檢修

項目4新能源汽車電機控制系統(tǒng)檢修任務1驅動電機限功率故障檢修任務導入一輛秦EV新能源汽車，行駛里程超20000km，儀表上顯示“限功率模式”，車輛速度限制在40km/h，無法提速。是什么原因導致的呢？作為技術維修人員的你，是否遇到過這樣的情形？新能源汽車驅動電機及控制系統(tǒng)檢修1.理解車輛限功率的概念。2.掌握秦EV限功率分析的方法。3.能夠識別動力電池、前驅電動總成、充配電總成導致的限功率。4.掌握分析秦EV限功率的能力。5.認真嚴謹、積極主動。安全生產，文明施工。6.與小組成員、同學之間能合作交流，協(xié)調工作。7.獲得分析問題和解決問題的基本方法。任務目標01/02/秦EV限功率分析限功率的概念CONTENT03/秦EV動力電池數(shù)據(jù)流目錄04/秦EV前驅電動總成數(shù)據(jù)流05/秦EV充配電總成數(shù)據(jù)流新授Newlesson01PARTONE一、限功率的概念限功率又叫車輛坡行模式，是汽車ECU中的電控單元出現(xiàn)故障的行駛模式。在新能源汽車中是高壓系統(tǒng)出現(xiàn)二級故障后的行駛模式。一般新能源汽車的出現(xiàn)限功率行駛時，車速不超40km/h。由于新能源汽車的高壓系統(tǒng)中有多個電子傳感器，和執(zhí)行機構。如果有一個傳感器數(shù)據(jù)不準或失效，控制器判斷就會有誤，為此設計者設計一個特殊的程序，也就是跛行回家模式。一方面向駕駛員以故障指示燈報警，一方面用一個常數(shù)代替?zhèn)鞲衅鲾?shù)據(jù)，但性能稍差。二、秦EV限功率分析若散熱風扇和空調系統(tǒng)的制冷劑無法將電池包的目標溫度降下來，那么BMC會限制電池包的輸出功率，即降低驅動電機、空調壓縮機、PTC等部件的電流，儀表顯示報警信息。若電池包的溫度持續(xù)上升，達到50℃時，BMC延遲10～15秒后控制電池包的正負極接觸器斷開。驅動電機、空調壓縮機、PTC等負載停止工作。動力電池導致的限功率分析1比亞迪秦EV的動力電池的溫度設置了一般過溫和嚴重過溫兩級告警，當電池管理系統(tǒng)接收到單體或模組溫度超過40℃，整車控制器控制散熱風扇高速轉，同時通過空調系統(tǒng)的制冷劑冷卻電池包的冷卻液，目標將電池包的溫度降至35℃以下。二、秦EV限功率分析動力電池導致的限功率分析1當BMC接收到單體蓄電池壓差過大時，根據(jù)壓差等級分為一般故障和嚴重故障。放電狀態(tài)其限功率工作狀態(tài)分為：放電狀態(tài)、充電狀態(tài)與充放電狀態(tài)。電池信息采集器采集到壓差>50mV時，BMC會限制電池包的輸出功率，即降低驅動電機、空調壓縮機、PTC等部件的電流，儀表顯示報警信息。二、秦EV限功率分析動力電池導致的限功率分析1當電池信息采集器采集到壓差>50mV時，BMC會限制充電樁的充電電流，儀表顯示報警信息。充電狀態(tài)其限功率工作狀態(tài)分為：放電狀態(tài)、充電狀態(tài)與充放電狀態(tài)。(2)若電池的壓差持續(xù)增大，壓差>100mV時，BMC延遲10～15秒后控制電池包的正負極接觸器斷開。驅動電機、空調壓縮機、PTC、充電設施等負載停止工作。二、秦EV限功率分析動力電池導致的限功率分析1BMC接收到絕緣阻值100Ω/V<R≤500Ω/V，車輛報一般絕緣故障，車輛限功率行駛或限功率充電，儀表顯示報警信息。充放電狀態(tài)其限功率工作狀態(tài)分為：放電狀態(tài)、充電狀態(tài)與充放電狀態(tài)。(3)當BMC接收到絕緣值在R≤100Ω/V時，此時BMC控制電池包正負極接觸器斷開，儀表顯示報警信息，車輛停止充放電。二、秦EV限功率分析前驅電動總成導致的限功率分析2車輛在行駛過程中，驅動電機及控制器內的IGBT模塊、IPM模塊的溫度會逐漸升高。當IGBT模塊的溫度>90℃，電機控制器限制功率、扭矩輸出，儀表顯示告警信息；當IGBT模塊的溫度>100℃時，電機控制器停止扭矩輸出，儀表顯示告警信息。電機控制器檢測到IPM的溫度>85℃，電機控制器限制功率、扭矩輸出，儀表顯示告警信息。當驅動電機的旋變溫度傳感器給電機控制器輸入的溫度信號>160℃，電機控制器限制功率、扭矩輸出，儀表顯示告警信息。二、秦EV限功率分析充配電總成導致的限功率分析3充配電總成：對于充配電總成來說，其主要的故障表現(xiàn)為不能充電、不能上電或充電功率限制。充配電總成的故障都可以根據(jù)故障碼、數(shù)據(jù)流的方式快速鎖定故障。三、秦EV動力電池數(shù)據(jù)流車輛上電后，連接故障診斷儀查看動力電池數(shù)據(jù)流中的電池組的放電總電流，若蓄電池電壓正常情況下，燈光、空調系統(tǒng)未開情況下，電池組放電電流超過20A就要檢查負載端是否有絕緣不良的故障。三、秦EV動力電池數(shù)據(jù)流若電池在充電時有壓差過大的情況下（壓差超過50mV）電池包限制功率輸出；在放電時單體時的壓差超過50mV，電池包限制功率輸出，如圖所示。

三、秦EV動力電池數(shù)據(jù)流不管車輛在充電或放電的情況下，若BMC接收到絕緣阻值低時，電池包限制功率輸出或停止輸出，如圖所示。

三、秦EV動力電池數(shù)據(jù)流不管車輛在充電或放電的情況下，BMC接收到單體溫差超過40℃，整車控制器控制散熱風扇高速轉，同時通過空調系統(tǒng)的制冷劑冷卻電池包的冷卻液，那么BMC會限制電池包輸出功率。如圖所示。

四、秦EV前驅電動總成數(shù)據(jù)流車輛在行駛過程中，驅動電機及控制器內的IGBT模塊、IPM模塊的溫度會逐漸升高；當IPM的溫度>85℃，電機控制器限制功率、扭矩輸出，儀表顯示告警信息。

四、秦EV前驅電動總成數(shù)據(jù)流當IGBT模塊的溫度>90℃，電機控制器限制功率、扭矩輸出，儀表顯示告警信息。

四、秦EV前驅電動總成數(shù)據(jù)流車輛在行駛過程中，當驅動電機的旋變溫度傳感器給電機控制器輸入的溫度信號>160℃，電機控制器限制功率、扭矩輸出，儀表顯示告警信息，如圖所示。

五、秦EV充配電總成數(shù)據(jù)流

讀取充配總成MOS管溫度

讀取充配總成內部溫度與充電口溫度實訓PracticalTraining02PARTTWO任務實施實訓準備序號設備及工具圖片設備及工具名稱數(shù)量設備及工具是否完好1

□是□否2

□是□否3

□是□否4

□是□否5

□是□否6

□是□否7

□是□否8

□是□否質檢意見原因：□是□否任務實施

實訓工單姓名

班級（專業(yè)）

完成日期

實訓任務1：通過儀表判斷制動能量回饋系統(tǒng)工作狀況序號操作步驟記錄完成情況1啟動車輛，發(fā)現(xiàn)車輛顯示EV功能受限。

已完成□未完成□2連接診斷儀-找到車型-全新秦EV-進行自動掃描-點擊故障碼-讀取數(shù)據(jù)流

已完成□未完成□任務實施序號操作步驟記錄完成情況3發(fā)現(xiàn)為未預充，主接觸器、負極接觸器、預充接觸器均為斷開狀態(tài)。

已完成□未完成□4接觸器吸合與斷開由IG3控制，因此初步推斷IG3故障。

已完成□未完成□5找到IG3相關電路圖，對IG3的供電末端BK45B/08進行電壓測量。測得3.3V異常。

已完成□未完成□任務實施序號操作步驟記錄完成情況6對IG3的供電始端F1/34電壓進行測量，測得12V正常。

已完成□未完成□7測量F1/34對BK45(B)/0