終稿-新能源汽車-電氣技術(shù)-電機(jī)及控制系統(tǒng)-整機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)-構(gòu)造原理和檢修-故障診斷-100

新能源汽車故障診斷制動(dòng)系統(tǒng)故障診斷第8章制動(dòng)系統(tǒng)故障診斷第8章制動(dòng)系統(tǒng)故障診斷8.1電動(dòng)真空助力系統(tǒng)組成及工作原理8.2電動(dòng)真空泵控制環(huán)節(jié)8.3電動(dòng)真空泵系統(tǒng)故障排除學(xué)習(xí)目標(biāo)

了解新能源汽車電動(dòng)真空助力系統(tǒng)的組成及工作原理；

掌握新能源汽車電動(dòng)真空泵工作及控制原理；

掌握電動(dòng)真空泵的診斷步驟及排除方法。8.1電動(dòng)真空助力系統(tǒng)組成及工作原理學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握電動(dòng)汽車電動(dòng)真空助力系統(tǒng)組成;2.掌握電動(dòng)汽車電動(dòng)真空助力系統(tǒng)工作原理。

知識(shí)儲(chǔ)備制動(dòng)系統(tǒng)是汽車安全系統(tǒng)。制動(dòng)系統(tǒng)主要由供能裝置、控制裝置、傳動(dòng)裝置和制動(dòng)器組成，電動(dòng)汽車的制動(dòng)系統(tǒng)工作原理與傳統(tǒng)汽油或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)大致類似，但真空助力的動(dòng)力來源有所不同，本章著重介紹其不同之處。一、電動(dòng)汽車電動(dòng)真空助力系統(tǒng)組成純電動(dòng)汽車電動(dòng)真空助力系統(tǒng)一般由電動(dòng)真空泵、電動(dòng)真空控制器、真空壓力傳感器、真空助力器、真空罐和制動(dòng)系統(tǒng)故障燈等組成。二、電動(dòng)汽車電動(dòng)真空助力系統(tǒng)工作原理純電動(dòng)汽車因?yàn)椴捎秒婒?qū)動(dòng)，目前普遍采用的是電動(dòng)真空泵控制。真空助力器通過真空軟管與真空罐連通，真空泵控制器通過壓力開關(guān)監(jiān)測(cè)真空罐內(nèi)的壓力，當(dāng)真空罐內(nèi)負(fù)壓不足時(shí)，真空泵控制器控制真空泵工作，對(duì)真空罐抽氣，直至真空罐內(nèi)負(fù)壓達(dá)到限值。送電動(dòng)真空助力的控制邏輯按照建立負(fù)壓與工作過程、故障診斷3個(gè)部分列述。1、建立負(fù)壓真空罐內(nèi)負(fù)壓不足時(shí)，真空罐上的壓力開關(guān)斷開，并向真空泵控制器輸出信號(hào)，真空泵控制器控制真空泵電源接通，真空泵開始抽氣，增大真空罐內(nèi)的負(fù)壓；當(dāng)負(fù)壓達(dá)到限值時(shí)，真空泵控制器延時(shí)10s后斷開真空泵電源。

二、電動(dòng)汽車電動(dòng)真空助力系統(tǒng)工作原理2、工作過程當(dāng)駕駛員發(fā)動(dòng)汽車行駛，如果真空罐內(nèi)真空度不足時(shí)，壓力開關(guān)斷開，負(fù)壓較高時(shí)關(guān)閉。當(dāng)踩制動(dòng)后空氣進(jìn)入真空罐，踩過3次后罐內(nèi)真空度不足，壓力開關(guān)會(huì)斷開，然后ECU給真空泵供電，真空泵開始工作，抽出空氣，罐內(nèi)負(fù)壓逐漸增大，大到一定的A值后壓力開關(guān)關(guān)閉，此時(shí)ECU會(huì)繼續(xù)給真空泵供電12s然后停止供電。當(dāng)真空罐內(nèi)的真空度因制動(dòng)消耗，真空度小于設(shè)定值時(shí)，電動(dòng)真空泵再次開始工作，如此循環(huán)。當(dāng)由于意外工況，如真空罐漏氣、真空泵損壞等，造成真空罐負(fù)壓無法滿足系統(tǒng)需求時(shí)，真空罐上的真空?qǐng)?bào)警開關(guān)將輸出報(bào)警信號(hào)給組合儀表，儀表上的制動(dòng)系統(tǒng)故障警示燈點(diǎn)亮。二、電動(dòng)汽車電動(dòng)真空助力系統(tǒng)工作原理8.2電動(dòng)真空泵控制環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解電動(dòng)真空泵工作原理；2.掌握電動(dòng)真空泵控制原理。一、電動(dòng)真空泵工作原理電動(dòng)真空助力系統(tǒng)的工作過程為：當(dāng)駕駛員發(fā)動(dòng)汽車時(shí)，12V電源接通，電子控制系統(tǒng)模塊開始自檢，如果真空罐內(nèi)的真空度小于設(shè)定值，真空壓力傳感器輸出相應(yīng)電壓值至控制器，此時(shí)控制器控制電動(dòng)真空泵開始工作,當(dāng)真空度達(dá)到設(shè)定值后，真空壓力傳感器輸出相應(yīng)電壓值至控制器，此時(shí)控制器控制真空泵停止工作,當(dāng)真空罐內(nèi)的真空度因制動(dòng)消耗，真空度小于設(shè)定值時(shí)，電動(dòng)真空泵再次開始工作,如此循環(huán)。

二、電動(dòng)真空泵控制原理真空泵控制系統(tǒng)主要由真空泵供電、真空泵系統(tǒng)兩部分組成，期中真空泵系統(tǒng)又由真空泵及真空壓力傳感器組成。電動(dòng)真空泵主要由集成控制器VCU控制。VCU通過采集壓力傳感器的信號(hào)的電壓值，并與參考電壓進(jìn)行比較，判斷真空泵中壓力的大小。若真空泵中壓力小于設(shè)定值，則通過真空泵控制線啟動(dòng)真空泵，增大真空泵內(nèi)壓力。到設(shè)定值后，壓力傳感器傳遞信號(hào)給VCU，VCU切斷控制電路，維持泵內(nèi)壓力。8.3電動(dòng)真空泵系統(tǒng)故障排除學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解電動(dòng)真空泵的常見故障及一般檢修方法；2.掌握電動(dòng)真空助力系統(tǒng)的故障診斷程序。一、電動(dòng)真空泵的常見故障及一般檢修方法1、真空泵電機(jī)不轉(zhuǎn)連接電源后真空泵電機(jī)不轉(zhuǎn)，應(yīng)檢查熔絲是否熔斷。若熔斷，檢查線路是否短路、控制器是否損壞、電機(jī)是否燒毀短路。若沒熔斷，則檢查蓄電池是否虧電、線路是否斷路、控制器是否損壞。2、真空泵電機(jī)不停轉(zhuǎn)真空度抽至上限設(shè)定值時(shí)真空泵電機(jī)不停轉(zhuǎn)的故障，應(yīng)檢查開關(guān)觸點(diǎn)是否短路常開，若開關(guān)正常，則電子延時(shí)模塊損壞，應(yīng)更換。3、壓力開關(guān)不能正常開啟和斷開壓力開關(guān)不能正常開啟和斷開的故障，首先檢查壓力開關(guān)觸點(diǎn)是否污損、銹蝕，或者接觸不良。如有上述現(xiàn)象，則清潔觸點(diǎn)或更換壓力開關(guān)；其次檢查連接線是否折斷或插頭連接處是否脫焊。如有上述現(xiàn)象，應(yīng)更換連接線。4、真空泵機(jī)殼帶電真空泵的機(jī)殼帶電，應(yīng)檢查電源線是否接錯(cuò)，將殼體與電源的正極連接在了一起，應(yīng)立即糾正此錯(cuò)誤連接。此外，檢查電源插座的地線是否真實(shí)與地連接，應(yīng)把電源插座中的地線連接好。5、真空泵噴油真空泵噴油現(xiàn)象，目前部分新裝車的真空泵在工作時(shí)會(huì)出現(xiàn)從排氣孔帶出潤(rùn)滑油的現(xiàn)象，此為真空泵自身缺陷，工作一段時(shí)間可消除，應(yīng)積極協(xié)調(diào)廠家改進(jìn)。二、電動(dòng)真空助力系統(tǒng)的故障診斷程序1、制動(dòng)真空泵、控制器的功能檢測(cè)（1）車輛靜止?fàn)顟B(tài)下打開鑰匙開關(guān)（ON擋），完全踩下制動(dòng)踏板，踩踏3次。真空泵應(yīng)正常啟動(dòng)，當(dāng)真空度到達(dá)設(shè)定值時(shí)，電機(jī)應(yīng)停止工作。（2）制動(dòng)真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)5min后（反復(fù)踩踏制動(dòng)踏板至真空泵連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)幾次），觀察真空泵有無異響、異味及真空泵控制器插接件及連接線有無變形發(fā)熱。如果真空泵出現(xiàn)異響、異味，有可能是真空泵內(nèi)部嚴(yán)重磨損造成的。制動(dòng)系統(tǒng)正常工作時(shí)，制動(dòng)踏板踩下后會(huì)造成真空管路的真空度降低（絕對(duì)壓力提高）。由于真空泵會(huì)保持真空度在50～70kPa，當(dāng)整車控制器接收到真空壓力傳感器信號(hào)，判斷此時(shí)壓力不在保持壓力范圍內(nèi)，則會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)。如果可聽到真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)的“嗡嗡”聲，并在3～4s停止運(yùn)轉(zhuǎn)，可判斷系統(tǒng)一切正常；反之初步判斷系統(tǒng)工作不正常。二、電動(dòng)真空助力系統(tǒng)的故障診斷程序2、管路接頭檢測(cè)（1）在制動(dòng)真空泵工作時(shí)，檢查連接軟管有無漏氣現(xiàn)象，如有漏氣需立即更換。（2）檢查制動(dòng)真空泵與軟管、制動(dòng)真空罐與軟管等各氣管連接處有無破損或泄漏，如有破損或泄漏需立即更換。（3）注意不能扭曲制動(dòng)軟管，在最大轉(zhuǎn)向角度時(shí)制動(dòng)軟管不得接觸到其他汽車零部件。需要注意的是，如果制動(dòng)管路存在泄露或損壞的情況，可能導(dǎo)致制動(dòng)效果不明顯，甚至制動(dòng)失靈。所以務(wù)必排除發(fā)現(xiàn)的故障。二、電動(dòng)真空助力系統(tǒng)的故障診斷程序3、連接診斷儀，讀取故障碼及數(shù)據(jù)流通過故障診斷儀讀取故障碼和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流，根據(jù)具體數(shù)值判斷系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障原因。如真空泵的使能狀態(tài)、真空泵的工作電流或真空系統(tǒng)壓力值等。二、電動(dòng)真空助力系統(tǒng)的故障診斷程序4、根據(jù)系統(tǒng)電路圖分析故障（1）根據(jù)電路圖檢查駕駛艙內(nèi)熔絲盒的SB06號(hào)熔絲是否熔斷，它接通的是真空泵主電源。（2）測(cè)量VBU控制器與真空壓力傳感器連接的92號(hào)、50號(hào)和27號(hào)信號(hào)端子，判斷真空壓力傳感器的電源、接地及數(shù)據(jù)線的通斷清況。二、電動(dòng)真空助力系統(tǒng)的故障診斷程序4、根據(jù)系統(tǒng)電路圖分析故障（3）測(cè)量電動(dòng)真空泵的接線端子，判斷真空泵電源及接地是否正常。需要特別注意的是，真空泵電機(jī)的電源電壓為14V左右，而不是傳統(tǒng)燃油車的12V。此外需要對(duì)真空泵接地點(diǎn)的接地性能進(jìn)行測(cè)量。（4）電氣或真空泵等故障排除后，一定要進(jìn)行常規(guī)的制動(dòng)系統(tǒng)檢查。除對(duì)制動(dòng)盤和制動(dòng)摩擦片等進(jìn)行檢查外，還需要將對(duì)真空助力制動(dòng)管路及連接插頭進(jìn)行重點(diǎn)檢查。最后在車輛故障排除后，儀表顯示“READY”表示車輛完全恢復(fù)正常。謝謝觀看新能源汽車故障診斷第6章驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)故障診斷驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)故障診斷學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的組成。掌握電機(jī)控制器各工況工作工程。熟知驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制策略。熟知驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻系統(tǒng)的作用、構(gòu)成及原理。掌握驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)主要部件的結(jié)構(gòu)、原理及檢測(cè)方法。第6章驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)故障診斷6.1驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)1.驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)組成

驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)（DM）、電機(jī)控制器(MCU)、機(jī)械傳動(dòng)裝置構(gòu)成，通過高低壓線束、冷卻管路，與其他系統(tǒng)作電氣和散熱連接北汽EV20015款驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)組成驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)：通過有效的控制策略將動(dòng)力電池提供的直流電轉(zhuǎn)化為交流電，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)控制。在制動(dòng)/減速時(shí)將電機(jī)發(fā)出的交流電轉(zhuǎn)化為直流電，將能量回收給動(dòng)力電池。2.電機(jī)控制器主要功能：1.整車控制器(ＶＣＵ)根據(jù)駕駛?cè)艘鈭D發(fā)出各種指令，電機(jī)控制機(jī)器響應(yīng)并回饋，實(shí)時(shí)調(diào)整驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出，以實(shí)現(xiàn)整車的怠速、前行、倒車、停車、能量回收以及駐坡等功能。2.通信和保護(hù)實(shí)時(shí)進(jìn)行狀態(tài)和故障檢測(cè)，保護(hù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)和整車安全可靠運(yùn)行。北汽EV200電機(jī)控制器在北汽新能源ＥＶ系列的純電動(dòng)車中，電機(jī)控制器通過ＣＡＮ網(wǎng)絡(luò)與整車控制器通信，通過電壓傳感器監(jiān)測(cè)直流母線及相電流，并且能夠采集ＩＧＢＴ和電機(jī)溫度，通過控制電路控制和反饋給ＩＧＢＴ模塊，為旋變傳感器勵(lì)磁供電，對(duì)旋變的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)與分析。

電機(jī)控制器組成電機(jī)控制系統(tǒng)（圖6-2）由功率變換器（IGBT）、控制主板、傳感器、超級(jí)電容、放電電阻、接口、冷卻水管等組成。圖6-2（1）控制主板：主要包括控制芯片及外圍電路、A-D采樣電路、IGBT驅(qū)動(dòng)和保護(hù)電路、位置檢測(cè)電路等幾部分。中央控制模塊，對(duì)外，通過對(duì)外接口，得到整車上其他部件的指令和狀態(tài)信息。對(duì)內(nèi)，把翻譯過的指令傳遞給逆變器驅(qū)動(dòng)電路，并檢測(cè)控制效果。（2）傳感器：使用以下傳感器用來提供驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作信息，包括：●電流傳感器（圖6-3）：用以檢測(cè)電機(jī)工作的實(shí)際電流（包括母線電流、三相電流）（圖6-3）電流傳感器●

電壓傳感器：用以檢測(cè)供給電機(jī)控制器工作的實(shí)際電壓（包括動(dòng)力電池電壓、12V蓄電池電壓）●溫度傳感器（圖6-4）：用以檢測(cè)電機(jī)控制器的工作溫度（包括IGBT模塊溫度、電機(jī)控制器板載溫度）圖６—４比亞迪Ｅ５驅(qū)動(dòng)電機(jī)溫度傳感器

（3）功率變換器模塊：功率轉(zhuǎn)換器主電路采用三項(xiàng)全橋逆變電路，對(duì)電機(jī)電流電壓進(jìn)行控制，其功率開關(guān)器件一般采用IGBT（圖6-5）。

圖6-5IGBT模塊（4）

驅(qū)動(dòng)控制模塊:將中央控制模塊的指令轉(zhuǎn)換成對(duì)逆變器中可控硅的通斷指令，并作為保護(hù)裝置，具備過壓、過流等故障的監(jiān)測(cè)保護(hù)功能。2.電機(jī)控制器的工作原理（1）指令和響應(yīng)

電機(jī)控制器，調(diào)速指令的觸發(fā)信號(hào)，來自整車控制器的命令。整車控制器一方面體現(xiàn)駕駛員意圖，另一方面從安全和車輛電氣系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)出發(fā)，評(píng)估對(duì)駕駛員的響應(yīng)是否合理，最后執(zhí)行或打折執(zhí)行。駕駛員的意圖通過加速踏板和制動(dòng)踏板表達(dá)并傳遞給整車控制器。整車控制器給到電機(jī)控制器的具體指令，與動(dòng)力系統(tǒng)相關(guān)的有以下幾種，加速，減速，制動(dòng)，停車。電機(jī)控制器做出的響應(yīng)為，改變電源電流、電壓、頻率等參數(shù)，使得電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)符合整車控制器的需要。

（2）閉環(huán)電機(jī)控制器自身是一套閉環(huán)控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)目標(biāo)參數(shù)，檢測(cè)受控函數(shù)值是否到達(dá)預(yù)期，若不相符，反饋給控制器，再次調(diào)整目標(biāo)參數(shù)。經(jīng)過反復(fù)的閉環(huán)反饋，實(shí)現(xiàn)高精確度的控制。整車控制器采集車速傳感器，各個(gè)電氣部件溫度、電壓等重要狀態(tài)參數(shù)，判斷整車的綜合情況，是否符合駕駛員提出的需求，同時(shí)不妨礙整個(gè)系統(tǒng)的健康狀況。這個(gè)過程，是整車層面的閉環(huán)控制。電機(jī)控制器的工作原理圖6-7純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)電氣圖

藍(lán)色線是低壓通訊線，紅色線為高壓動(dòng)力線。最右側(cè)第一列第二個(gè)是電機(jī)控制器。與電機(jī)控制器有強(qiáng)電連接關(guān)系的部件是電機(jī)和動(dòng)力電池包；電機(jī)控制器連接到整車的CAN總線上，可以與整車控制器，數(shù)字儀表板，動(dòng)力電池管理系統(tǒng)通訊，交換數(shù)據(jù)，接受指令。（3）改善的方向

一方面，好的控制策略，會(huì)對(duì)控制精度和響應(yīng)速度產(chǎn)生重要影響，因而是研發(fā)人員投入精力的重要領(lǐng)域。另一方面，隨著各個(gè)部件控制運(yùn)算能力的提升，電動(dòng)汽車的駕乘感受將越來越“隨心所欲”。3.驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制策略

根據(jù)電動(dòng)車的PRND四個(gè)檔位，加速踏板和制動(dòng)踏板信號(hào)，將電動(dòng)車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分為五種運(yùn)行模式，分別是：起車模式、正常驅(qū)動(dòng)模式、失效保護(hù)模式、制動(dòng)能量回饋模式和空檔模式。整車控制器采集鑰匙信號(hào)、加速踏板、制動(dòng)踏板、檔位信號(hào)和其他傳感器信號(hào)，然后提取出有效值，整車控制策略通過對(duì)這些有效值判斷、計(jì)算，取相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)模式，然后向電機(jī)控制器發(fā)送整車期望轉(zhuǎn)矩指令。驅(qū)動(dòng)使能標(biāo)志位置一則進(jìn)入整車驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，它置一的條件是鑰匙打到START狀態(tài)，整車控制器通過自檢，電機(jī)控制器通過自檢，電池管理系統(tǒng)通過自檢，無嚴(yán)重故障，檔位處于R/N/D檔。然后整車控制器根據(jù)加速踏板、制動(dòng)踏板、檔位信號(hào)和車速分別進(jìn)入對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。(1)起車模式

起車模式是指車輛已經(jīng)啟動(dòng)，檔位掛在驅(qū)動(dòng)檔，加速踏板開度為零的運(yùn)行模式。此時(shí)整車控制器發(fā)送給電機(jī)控制的轉(zhuǎn)矩指令為起車小轉(zhuǎn)矩。該轉(zhuǎn)矩的主要功能是：如果在平直路面上行駛，可以使車輛保持一個(gè)恒定起車速度前行，如果在坡道上則防止起車時(shí)車輛倒溜。在起車模式下車輛最終以恒定速度行駛，并且車速有一個(gè)最大值，若車速超過這個(gè)值，則電機(jī)停止轉(zhuǎn)矩的輸出。(2)正常驅(qū)動(dòng)模式

正常驅(qū)動(dòng)模式是指車輛處于驅(qū)動(dòng)使能狀態(tài)下，整車動(dòng)力系統(tǒng)能夠無故障運(yùn)行保障車輛正常行駛。此時(shí)整車控制器根據(jù)加速踏板開度、車速和電池SOC值來確定發(fā)送給電機(jī)控制器的轉(zhuǎn)矩指令，當(dāng)電機(jī)控制器從整車控制器得到扭矩輸出的指令時(shí)，將動(dòng)力電池提供的直流電，轉(zhuǎn)化成三相交流電，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出扭矩，通過機(jī)械傳輸來驅(qū)動(dòng)車輛。正常驅(qū)動(dòng)模式下有一個(gè)最大行駛車速。正常驅(qū)動(dòng)模式（圖6-9）(3)制動(dòng)能量回饋模式（圖6-10）

制動(dòng)能量回饋模式也成為發(fā)電模式，是車輛在運(yùn)行時(shí)制動(dòng)信號(hào)有效，并且車速大于一定值，則對(duì)車輛的動(dòng)能進(jìn)行回收。由于電機(jī)既可以作電動(dòng)機(jī)，又可以作發(fā)電機(jī)。此時(shí)電機(jī)輸出制動(dòng)力矩，有效的吸收車輛剎車時(shí)的動(dòng)量，電機(jī)將車子的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，然后三相正弦交流電通過電機(jī)控制器轉(zhuǎn)化為直流電，產(chǎn)生的電能給動(dòng)力電池充電，增加能量的利用率，故電動(dòng)汽車具有制動(dòng)能量回饋的功能。(圖6-10)制動(dòng)能量回饋模式(4)空檔模式:檔位信號(hào)在N檔時(shí)，整車控制器發(fā)動(dòng)給電機(jī)控制器的轉(zhuǎn)矩指令為0，電機(jī)處于自由狀態(tài)，電機(jī)隨著驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。傳統(tǒng)的燃油汽車由于發(fā)動(dòng)機(jī)不能帶負(fù)載起動(dòng)，在塞車或等候交通綠燈時(shí)，需要讓發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)動(dòng)。這部分燃油不做功，降低了整車的能量利用率，同時(shí)怠速時(shí)，燃油燃燒不充分，還造成了比較大的環(huán)境污染，而電動(dòng)汽車就不存在這方面的缺點(diǎn)。(5)失效保護(hù)模式:為整車動(dòng)力系統(tǒng)出現(xiàn)非嚴(yán)重故障時(shí)，車輛還可以繼續(xù)行駛而不需要緊急停車。整車控制器根據(jù)故障等級(jí)，對(duì)需求轉(zhuǎn)矩進(jìn)行限制輸出。4.驅(qū)動(dòng)電機(jī)的冷卻系統(tǒng)檢測(cè)純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)和電控裝置在工作中會(huì)產(chǎn)生很多熱量，熱量不及時(shí)散熱會(huì)影響驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能，降低電機(jī)壽命；嚴(yán)重地可能會(huì)引起線路短路造成車輛自燃。驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的主要熱源為電機(jī)及電機(jī)控制器，冷卻系統(tǒng)采用水冷的方式。

在電動(dòng)機(jī)及電機(jī)控制器內(nèi)置水路管道，冷卻液流經(jīng)電動(dòng)機(jī)和電控器帶走熱量，進(jìn)入水箱散熱器散熱。電動(dòng)風(fēng)扇與散熱器集成安裝，加速散熱。VCU風(fēng)扇控制器通過分布在電機(jī)、IGBT和基板的溫度傳感器

，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度，并同步調(diào)整冷卻風(fēng)扇運(yùn)行狀態(tài)（啟動(dòng)、低速、高速、停止）。經(jīng)過散熱的冷卻液在無刷磁力水泵的作用下

，再進(jìn)入驅(qū)動(dòng)電機(jī)和電控裝置帶走熱量

，以此循環(huán)往復(fù)，始終確保驅(qū)動(dòng)電機(jī)在最佳的溫度范圍中工作。（圖6-11）驅(qū)動(dòng)電機(jī)的冷卻系統(tǒng)原理圖北汽EV160的冷卻系統(tǒng)布置北汽EV160溫度控制策略北汽EV160的冷卻系統(tǒng)檢測(cè)1、冷卻回路檢測(cè)

檢查冷卻液液位，檢查水管連接處有無滲漏，檢查水泵和散熱水箱有無滲漏。檢測(cè)冷卻管路是否堵塞或者堵氣。在確認(rèn)冷卻液正常及無泄漏后，再檢測(cè)電機(jī)低壓信號(hào)插頭是否松動(dòng)或者退針。再開始對(duì)兩個(gè)溫度傳感器進(jìn)行測(cè)量。在T35圖（6-12）插件中，找到9號(hào)、10號(hào)、20號(hào)、21號(hào)這四個(gè)端子，檢測(cè)其電壓是否符合標(biāo)準(zhǔn)。圖6-12電機(jī)控制器線束端35芯插件T352、冷卻泵控制檢測(cè)

冷卻泵一般都是由冷卻水泵繼電器控制進(jìn)行控制。在121插件B中找到115號(hào)端子，正級(jí)電壓，負(fù)極搭鐵，檢測(cè)其電壓是否符合標(biāo)準(zhǔn)。冷卻泵控制電路檢測(cè)保險(xiǎn)絲MB02電阻是否正常。圖6-13整車控制器線束端121芯插件B圖6-14冷卻泵控制電路一、驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)絕緣測(cè)試

北汽EV系列的驅(qū)動(dòng)電機(jī)為永磁同步電機(jī)，具有效率高、體積小、重量輕及可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。為了保證安全，驅(qū)動(dòng)電機(jī)必須有良好的絕緣性，絕緣測(cè)試步驟如下：（1）檢測(cè)所需工具：絕緣手套、絕緣鞋、兆歐表FLUKE1587C。6.2驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)測(cè)試（2）檢測(cè)步驟：1.確認(rèn)絕緣鞋和絕緣手套、絕緣帽正常。2.將低壓蓄電池負(fù)極斷開，并在負(fù)極接口處用膠帶粘住。3.拔掉高壓盒電機(jī)控制器輸入插頭4.用萬用表確認(rèn)所測(cè)部位沒有高壓5.正確選擇兆歐表量程：500V6.檢查兆歐表是否完好：將L端與E端短接，按下TESTON-OFF指針到0；將L端與E端分開懸空，按下TESTON-OFF指針到無窮大。否則更換兆歐表。7.將兆歐表黑表筆接于車身，紅表筆逐個(gè)測(cè)量正負(fù)極端子。（3）標(biāo)準(zhǔn)值：電機(jī)正負(fù)極輸入端子與車身（外殼）絕緣電阻值≥100MΩ二、驅(qū)動(dòng)電機(jī)三相測(cè)試北汽EV160老款的永磁同步電機(jī)（C33DB）的主要零件（1）檢測(cè)所需工具：絕緣手套、絕緣鞋、兆歐表FLUKE1587C。（2）檢測(cè)步驟：確認(rèn)萬用表、兆歐表正常，電機(jī)外觀及線路正常表面無損壞正確選擇兆歐表量程：500V用萬用表測(cè)量相與相之間電阻：u-v之間、U-之間、V-W之間兆用歐表測(cè)量相與車輛接地端電阻：U相與地端、V相與地端、W相與地端。

（3）標(biāo)準(zhǔn)值：三相與車輛接地端電阻：≥100MΩ電機(jī)正負(fù)極輸入端子與車身（外殼）絕緣電阻值≥100MΩ三、電機(jī)旋變信號(hào)測(cè)試

在電機(jī)定子上裝有旋變傳感器，是一種輸出電壓隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角變化的器件。當(dāng)勵(lì)磁繞組以一定頻率的交流電壓勵(lì)磁時(shí)，輸出繞組的電壓幅值與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成余弦函數(shù)關(guān)系，或者保持一定比例關(guān)系。旋變結(jié)構(gòu)組成勵(lì)磁繞組：產(chǎn)生固定頻率的磁場(chǎng)。正弦繞組：感應(yīng)勵(lì)磁繞組的磁場(chǎng)并產(chǎn)生正弦信號(hào)。余弦繞組：感應(yīng)勵(lì)磁繞組的磁場(chǎng)并產(chǎn)生余弦信號(hào)。不同極隊(duì)數(shù)的定子鐵芯，三種繞組都纏繞在其上。電機(jī)旋變信號(hào)波形三、電機(jī)溫度傳感器測(cè)試

在電機(jī)定子上裝有溫度傳感器,

通常采用負(fù)溫度下溫度傳感器，用來監(jiān)測(cè)定子繞組溫度，避免溫度過高造成組件損壞。比亞迪E5溫度傳感器

在北汽EV200車型中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)和故障信息會(huì)通過整車CAN網(wǎng)絡(luò)上傳給整車控制器（VCU)，傳輸通道是兩根信號(hào)線束，分別是電機(jī)到控制器的19PIN插件和控制器到VCU的35PIN插件。北汽EV200驅(qū)動(dòng)電機(jī)低壓插件19PIN控制器到VCU的35PIN插件接口定義謝謝觀看新能源汽車故障診斷低壓充電系統(tǒng)故障診斷第4章低壓充電系統(tǒng)故障診斷學(xué)習(xí)目標(biāo)了解新能源汽車低壓供電系統(tǒng)的分類；掌握DC/DC變換器的結(jié)構(gòu)、充電條件、信號(hào)測(cè)量方法；熟知低壓蓄電池常見故障原因，并掌握其排除方法。

新能源純電動(dòng)汽車12V直流供電系統(tǒng)主要包括了蓄電池、DC/DC電壓轉(zhuǎn)換器以及電氣設(shè)備等組成。動(dòng)力電池系統(tǒng)輸出的高壓直流電通過DC/DC轉(zhuǎn)換為低壓直流電，一部分電能被電氣設(shè)備使用，另一部分儲(chǔ)存在蓄電池當(dāng)中。一、低壓12V直流供電分類①常電；常電是在蓄電池正常的情況下，均有規(guī)定的電壓的電源線。不受任何開關(guān)，繼電器等控制的正電源。一般用30號(hào)線表示，又稱之為“常正電”。②

15號(hào)供電線；15號(hào)線是從點(diǎn)火開關(guān)出來的給儀表、ON檔繼電器等系統(tǒng)供電的。15#為紅黃線或紅黑線，一般都是由中央繼電器或點(diǎn)火鎖控制的。③使能供電；使能供電是由集成控制器VCU發(fā)出的信號(hào)電壓。4.1低壓12V直流供電系統(tǒng)一、低壓12V直流供電分類④檢測(cè)點(diǎn)；檢測(cè)點(diǎn)為低壓12V直流供電的電壓檢測(cè)點(diǎn)，一般用萬用表檢測(cè)蓄電池正負(fù)極柱外的金屬套件處的電壓值。在不上電的情況下，電壓為12V-13V。上電后，由于DC/DC開始工作，電壓會(huì)有所上升，一般電壓為14V左右。二、DC/DC為蓄電池充電條件DC/DC變換器將動(dòng)力電池的高壓直流電轉(zhuǎn)換為低壓直流電，給整車低壓用電設(shè)備供電及低壓蓄電池充電。二、DC/DC為蓄電池充電條件DC/DC變換器有四個(gè)插件接口，分別為低壓輸出負(fù)極、低壓輸出正極、低壓控制端和高壓輸入端。項(xiàng)目參數(shù)輸入電壓240—410VDC輸出電壓14VDC效率峰值大于88%冷卻方式風(fēng)冷防護(hù)等級(jí)IP67DC/DC為蓄電池充電的條件：1、上電時(shí)，車輛控制器VCU工作正常，將DC/DC使能信號(hào)傳遞給DC/DC，DC/DC正常工作，將高壓直流電轉(zhuǎn)換為低壓直流電，給蓄電池充電。2、下電時(shí)，車輛進(jìn)行慢充充電時(shí)，慢充連接確認(rèn)后，慢充喚醒信號(hào)將車載充電機(jī)喚醒，同時(shí)，VCU被喚醒，將DC/DC使能信號(hào)傳遞給DC/DC，DC/DC正常工作。車載充電機(jī)將220V的交流電轉(zhuǎn)換為高壓直流電，DC/DC將高壓直流電轉(zhuǎn)換為低壓直流電，給蓄電池充電。車輛進(jìn)行快充充電時(shí)，DC/DC不工作。二、DC/DC為蓄電池充電條件三、DC-DC系統(tǒng)的測(cè)量1、使能信號(hào)測(cè)量DC/DC使能信號(hào)是由整車控制器VCU62號(hào)角發(fā)出的信號(hào)電壓，找到PDU的35P針腳的17號(hào)角。在上電時(shí)測(cè)量電壓值為12V，即使能信號(hào)電壓正常。2、轉(zhuǎn)換電壓測(cè)量測(cè)量時(shí)，使用萬用表電壓檔，測(cè)量蓄電池正負(fù)極柱外的金屬套件處的電壓值，DC/DC工作時(shí)，電壓會(huì)高于蓄電池本體電壓，一般為13-14V。3、電流測(cè)量測(cè)量DC/DC工作電流使用鉗形電流表，找到DC/DC與蓄電池（或用電器）的連接線（黑色線）用鉗形電流表鉗住電線，測(cè)量DC/DC工作電流。一、認(rèn)識(shí)低壓蓄電池報(bào)警燈低壓蓄電池報(bào)警燈位于顯示屏的下方，顏色為紅色，點(diǎn)亮條件為蓄電池高/低壓故障或DC/DC故障。4.2低壓蓄電池報(bào)警燈點(diǎn)亮的故障診斷與排除二、查閱報(bào)警內(nèi)容故障排除

蓄電池在使用中，常出現(xiàn)各種故障。外部故障有容器或蓋子產(chǎn)生裂紋，封口膠的破裂，電樁的腐蝕等。內(nèi)部故障有極板硫化，極板活性物質(zhì)脫落，自行放電，極板間短路和極板彎曲等。1、極板硫化1)故障現(xiàn)象蓄電池使用過程中，由于種種原因在極板上逐漸生成一層白色的粗晶粒硫酸鉛，正常充電時(shí)不能轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸U和純鉛。2)故障原因（1）在充電不足的狀態(tài)下長(zhǎng)期放置。（2）液面高度過低。（3）電解液不純。3)處理措施極板硫化較輕時(shí)，可用“去硫充電法”消除硫化；硫化嚴(yán)重時(shí)不易恢復(fù)，則應(yīng)報(bào)廢。二、查閱報(bào)警內(nèi)容故障排除2、自行放電充足電的蓄電池放置不用時(shí)逐漸失去電量的現(xiàn)象，稱為“自行放電”。1)原因（1）電解液不純，雜質(zhì)過多。（2）蓄電池內(nèi)部有短路。（3）蓄電池蓋上積存有電解液。2)排除先用額定容量數(shù)值的5％～10％安培電流放電到單格電壓為1.1～1.2V（1.7V后可適當(dāng)減小電流值），使雜質(zhì)由極板上轉(zhuǎn)人電解液。然后倒出電解液，并用蒸餾水泡洗各單格電池，每隔2～3h換一次水，直到倒出的蒸餾水無酸性為止（可用酸性試紙測(cè)定），然后加注正常比重的電解液并進(jìn)行充電，即可使用。如上述方法無效，則應(yīng)考慮拆開蓄電池進(jìn)行內(nèi)部檢查，必要時(shí)更換新件。二、查閱報(bào)警內(nèi)容故障排除3、極板活性物質(zhì)脫落和極板翹曲1)故障現(xiàn)象電解液變?yōu)楹稚?，充電時(shí)電壓上升過快、沸騰過早、密度達(dá)不到規(guī)定值；放電時(shí)電壓下降快、容量下降。2)原因（1）充放電電流過大，充電過量。（2）電解液溫度、比重經(jīng)常過高。3)排除脫落少量時(shí)，清除后可繼續(xù)使用；脫落嚴(yán)重時(shí)，容量減小，且易引起短路，須更換新極板。極板翹曲，可校直后繼續(xù)使用。校直的方法是先從電液里提出極板，用兩塊木板夾在極板兩面，放在臺(tái)鉗上慢慢壓直，也可平放在木凳上用相當(dāng)重量的物體先輕后重地慢慢壓直。二、查閱報(bào)警內(nèi)容故障排除4、內(nèi)部短路1)故障現(xiàn)象蓄電池開路端電壓過低，無法上電；充電末期溫度上升很快，電壓很低或者是零。2)原因（1）蓄電池過量充電或充電溫度過高，極板活性物質(zhì)脫落，形成短路。（2）過量大電流放電，大電流充電，導(dǎo)致極板急劇彎曲變形，使活性物質(zhì)脫落。（3）隔板腐壞，電解液不清潔或長(zhǎng)期使用中沉淀物積聚過多。3)故障判斷與排除拆開各單格，取出極板組并浸入蒸餾水中，清洗各單格電池殼底沉淀物，更換新的隔板并檢查是否有導(dǎo)電雜質(zhì)夾在正負(fù)極板間。清除后，加入較稀的電液進(jìn)行充電，用10h放電率檢查充電和放電情況，再進(jìn)行充電，并調(diào)整電解液比重到正常狀態(tài)。謝謝觀看《新能源汽車構(gòu)造原理與檢測(cè)維修》主編李佳音第2章新能源汽車的使用第1章新能源汽車基礎(chǔ)一、基礎(chǔ)篇目錄第5章典型新能源汽車技術(shù)特點(diǎn)第4章新能源汽車基本構(gòu)造與原理第3章電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)二、原理構(gòu)造篇第7章故障案例分析第6章新能源汽車的檢修三、檢測(cè)維修篇一、基礎(chǔ)篇第1章新能源汽車基礎(chǔ)第一章概述概述ONTENTSC1.1新能源汽車概述1.2新能源汽車的分類1.3各品牌新能源汽車概況1.新能源汽車概述>>1.1新能源汽車概述工信部《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)則》采用非常規(guī)的車用燃料作為動(dòng)力來源（或使用常規(guī)的車用燃料、采用新型車載動(dòng)力裝置），綜合車輛的動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。電動(dòng)汽車混合動(dòng)力汽車燃料電池電動(dòng)汽車氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車其他新能源汽車等1.新能源汽車概述>>1.1新能源汽車概述類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)純電動(dòng)1.能源利用率高2.零排放3.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因此故障率低4.噪音小1.車價(jià)高2.續(xù)航里程短3.需要充電站等配套設(shè)施油電混動(dòng)1.功率利用率高2.續(xù)航里程較長(zhǎng)（有些類型混動(dòng)與傳統(tǒng)燃料汽車?yán)m(xù)航里程相同）3.因空調(diào)等采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)故故障率更低3.在走走停停的路況消耗與排放非常低1.長(zhǎng)距離高速行駛油耗與傳統(tǒng)燃料汽車相差不大。燃料電池1.零排放或接近零排放2.能源利用率高3.噪音小1.燃料儲(chǔ)存安全性有待改善2.燃料電池的開發(fā)仍有待改善1.新能源汽車概述>>1.1新能源汽車概述1.1.2新能源汽車與傳統(tǒng)燃料汽車的區(qū)別購(gòu)車成本使用成本維修保養(yǎng)結(jié)構(gòu)與原理排放性能源效率1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.1純電動(dòng)汽車純電動(dòng)汽車(BatteryElectricVehicle,簡(jiǎn)稱BEV)，指完全由可充電電池（如鉛酸電池、鎳氫電池或鋰離子電池）提供電能，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛，純電動(dòng)汽車傳動(dòng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)圖如圖1所示。1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.1純電動(dòng)汽車2.基本構(gòu)造與原理：1-車載電源模塊2-電力驅(qū)動(dòng)主模塊3-底盤與車身12331.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.1純電動(dòng)汽車2.基本構(gòu)造與原理：?jiǎn)误w電池圖3純電動(dòng)車蓄電池總成1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類能源管理系統(tǒng)和充電控制器圖4充電指示與充電插口圖5充電樁圖8大眾的輪邊電機(jī)1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.1純電動(dòng)汽車電力驅(qū)動(dòng)主模塊中央控制單元驅(qū)動(dòng)控制器電動(dòng)機(jī)圖6北汽新能源汽車驅(qū)動(dòng)控制器模塊圖7特斯拉的集中式電機(jī)1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.1純電動(dòng)汽車電氣與其他輔助系統(tǒng)圖9電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)圖10電加熱交換器1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.1純電動(dòng)汽車儀表顯示與信息娛樂系統(tǒng)圖11比亞迪E6先行者組合儀表1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車混合動(dòng)力汽車（HybridElectricVehicle,HEV）內(nèi)燃機(jī)（柴油機(jī)或汽油機(jī)）+電動(dòng)機(jī)串聯(lián)式并聯(lián)式混聯(lián)式1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車1）串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng) 圖12串聯(lián)式混動(dòng)基本原理示意圖3121-驅(qū)動(dòng)電機(jī)2-發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)總成3-高壓電池組圖13雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)串聯(lián)式混動(dòng)系統(tǒng)主要部件位置1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車1）串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng) 1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車圖a發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)總成圖b電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元圖c電池組圖14雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)串聯(lián)式混動(dòng)系統(tǒng)1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)圖15并聯(lián)式混動(dòng)基本原理示意圖1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)純電動(dòng)模式純?nèi)加湍Ｊ交旌夏Ｊ?.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)（1）純電動(dòng)模式發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，電池為電動(dòng)機(jī)供電，驅(qū)動(dòng)車輛行駛，該模式多用于中低速行駛（基本原理示意圖如圖16所示）。圖16純電動(dòng)模式基本原理示意圖1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)（2）純?nèi)加湍Ｊ桨l(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，驅(qū)動(dòng)車輛行駛，同時(shí)能夠帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)為動(dòng)力電池充電（基本原理示意圖如圖17所示）。圖17純?nèi)加湍Ｊ交驹硎疽鈭D1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)（3）混合模式發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)模式這種工況下發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，驅(qū)動(dòng)車輛行駛，該模式多用于爬坡、急加速以及其他高負(fù)荷工作的情況下，（基本原理示意圖如圖18所示）。圖18混合模式基本原理示意圖1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)奧迪的并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)物圖1-發(fā)動(dòng)機(jī)2-驅(qū)動(dòng)電機(jī)總成3-高壓電池組圖19奧迪Q5Hybrid實(shí)物圖312圖20奧迪Q5Hybri驅(qū)動(dòng)電機(jī)總成實(shí)物圖11.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)圖21混聯(lián)式混動(dòng)基本原理示意圖1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車3）混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)圖22、23、24為豐田普銳斯的混聯(lián)式混合動(dòng)力車實(shí)物圖。1-高壓電池2=-ECVT3-控制單元4-發(fā)動(dòng)機(jī)圖22豐田普銳斯混動(dòng)實(shí)物圖43211.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車3）混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)圖23豐田普銳斯發(fā)動(dòng)機(jī)與ECVT實(shí)物圖圖24豐田普銳斯高壓電池實(shí)物圖1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.2混合動(dòng)力汽車2.按兩者提供的動(dòng)力比例微混式混合動(dòng)力汽車中混式混合動(dòng)力汽車全混式混合動(dòng)力汽車1.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.3燃料電池汽車1-動(dòng)力電池2-儲(chǔ)氫罐圖25氫燃料電池汽車的基本構(gòu)造211.新能源汽車概述>>1.2新能源汽車的分類1.2.3燃料電池汽車圖26氫燃料電池的基本構(gòu)造燃料電池本質(zhì)是水電解的“逆”裝置，如圖26所示，主要由3部分組成，即陽(yáng)極、陰極、電解質(zhì)（圖中的質(zhì)子交換膜）。其陽(yáng)極為氫電極，陰極為氧電極，陽(yáng)極和陰極上都含有一定量的催化劑，用來加速電極上發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)，兩極之間是電解質(zhì)。本章節(jié)以質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）為例說明其工作原理：1.新能源汽車概述>>1.3各品牌新能源汽車概況目前世界各國(guó)汽車品牌旗下均有新能源車型上市銷售，表2列出目前主流市場(chǎng)新能源車品牌概況。國(guó)家品牌車型系列（本表格無法涵蓋所有最新款新能源車型，以目前市場(chǎng)為準(zhǔn)）中國(guó)北汽新能源EV、EU、EX、ES上汽榮威e50、e550、e950、ei6比亞迪唐、秦、e5、e6奇瑞汽車eQ、QQ3EV、艾瑞澤7e帝豪EV帝豪EV、XC90T8、S60L長(zhǎng)安奔奔EV、逸動(dòng)?xùn)|風(fēng)御風(fēng)、風(fēng)神E30鄭州海馬汽車普力馬EV、海馬@3力帆汽車330EV、620EV華泰汽車XEV260、Iev230眾泰汽車芝麻、云100江淮汽車IEV6S江鈴汽車E200廈門金龍汽車凱歌東風(fēng)啟辰晨風(fēng)上汽大通V80騰勢(shì)汽車騰勢(shì)蘇州金龍海格H4E、海格H6V1.新能源汽車概述>>1.3各品牌新能源汽車概況目前世界各國(guó)汽車品牌旗下均有新能源車型上市銷售，表2列出目前主流市場(chǎng)新能源車品牌概況。國(guó)家品牌車型系列（本表格無法涵蓋所有最新款新能源車型，以目前市場(chǎng)為準(zhǔn)）歐洲大眾途銳、A3、高爾夫GTE、e-UP、保時(shí)捷918spyder寶馬5系、7系、X1、X5、i3、i5奔馳GLE、S級(jí)、C級(jí)法拉利LaFerrari邁凱輪P1路虎汽車攬勝美洲通用沃藍(lán)達(dá)、邁銳寶、凱迪拉克凱雷德、凱迪拉克CT6特斯拉ModelS、TeslaModelX、TeslaModel3福特蒙迪歐、C-MAX、林肯MKZ亞洲豐田普銳斯、卡羅拉雙擎、CT等雷克薩斯系列本田雅閣、思鉑睿、CR-Z日產(chǎn)樓蘭、聆風(fēng)現(xiàn)代（包括起亞）北京現(xiàn)代索納塔、東風(fēng)悅達(dá)起亞K5一、基礎(chǔ)篇第2章新能源汽車的使用第二章概述概述ONTENTSC2.1起動(dòng)與行駛、各種行駛模式的切換2.2舒適與便捷功能的使用與操作2.3組合儀表與的各項(xiàng)功能與顯示2.4充電2.5其他輔助功能的使用2.新能源汽車的使用>>2.1各種行駛模式的切換2.1.1起動(dòng)2.按兩者提供的動(dòng)力比例圖27比亞迪e6儀表中的電源已經(jīng)接通標(biāo)識(shí)2.新能源汽車的使用>>2.1各種行駛模式的切換2.1.2檔位與車輛運(yùn)行模式切換圖28READY指示燈圖29比亞迪e6排擋桿2.新能源汽車的使用>>2.1各種行駛模式的切換2.1.2檔位與車輛運(yùn)行模式切換圖30檔位切換①倒擋（R擋）②空擋（N擋）③前進(jìn)擋（D擋）④駐車擋（P擋）（如圖31所示）⑤手動(dòng)釋放駐車制動(dòng)器（如圖32、33所示）⑥牽引模式圖31駐車檔圖32駐車制動(dòng)啟用指示燈圖33駐車制動(dòng)故障指示燈2.新能源汽車的使用>>2.1各種行駛模式的切換2.1.3制動(dòng)能量回收級(jí)別設(shè)置圖34特斯拉制動(dòng)能量回收限制標(biāo)記2.新能源汽車的使用>>2.1各種行駛模式的切換2.1.3制動(dòng)能量回收級(jí)別設(shè)置2）不同動(dòng)力模式的切換圖35比亞迪e6的模式切換按鈕圖36寶馬i3的模式切換按鈕（駕駛艙中央扶手左側(cè)）2.新能源汽車的使用>>2.2舒適與便捷功能使用與操作2.2.1空調(diào)的操作比亞迪e6空調(diào)面板如圖4-5所示，各按鈕功能如下：1）第一排由左至右（1）“OFF”按鈕，關(guān)閉空調(diào)系統(tǒng)（2）“A/C”按鈕，壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，開啟制冷模式（3）“AUTO”按鈕，指示燈點(diǎn)亮表示已經(jīng)選擇了自動(dòng)操作模式（4）“MODE”按鈕，按鈕選擇送風(fēng)模式（5）前除霜按鈕2）第二排由左至右（1）溫度控制按鈕（2）風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制按鈕（3）進(jìn)風(fēng)模式選擇按鈕（4）后風(fēng)窗除霜按鈕圖37比亞迪e6空調(diào)面板概覽2.新能源汽車的使用>>2.3組合儀表與各項(xiàng)功能與顯示純電動(dòng)汽車的組合儀表可分為警報(bào)燈區(qū)域、行車信息區(qū)域、電量信息區(qū)域等幾個(gè)部分，儀表實(shí)物如圖38所示。報(bào)警燈區(qū)域行車信息區(qū)域電量信息區(qū)域圖38比亞迪e6組合儀表概覽2.新能源汽車的使用>>2.3組合儀表與各項(xiàng)功能與顯示儀表板信息詳解如下：1.車速表（如圖39）圖39比亞迪e6車速表2.電量信息區(qū)域（如圖40）圖40比亞迪e6電量信息區(qū)域3.行車信息區(qū)域（如圖41）圖41比亞迪e6行車信息區(qū)域4.背光調(diào)節(jié)（如圖42）圖42背光調(diào)節(jié)按鈕5.部分與電驅(qū)動(dòng)部分有關(guān)的指示燈（如圖43-48）圖43電機(jī)冷卻液溫度過高警告燈圖44動(dòng)力電池過熱警告燈圖45動(dòng)力電池充電狀態(tài)指示燈圖46動(dòng)力電池充電連接指示燈圖47動(dòng)力電池故障指示燈圖48停車降溫警告燈2.新能源汽車的使用>>2.4充電2.4.1充電接口直流充電接口交流充電接口圖49比亞迪e6充電接口充電方法說明充電時(shí)間充電站直流充電在公共充電站充電電量從10%-100%充電所需時(shí)間約為2小時(shí)C10充電樁直流充電使用家用C10充電柜充電電量從10%-100%充電所需時(shí)間約為6-7小時(shí)充電樁交流充電在公共交流充電樁上充電電量從10%-100%充電所需時(shí)間約為20小時(shí)家用交流充電使用交流充電連接裝置（三芯轉(zhuǎn)七芯）在家用220V50Hz，10A標(biāo)準(zhǔn)單相兩極帶接地插座上充電。電量從10%-100%充電所需時(shí)間約為38小時(shí)2.新能源汽車的使用>>2.4充電圖50特斯拉充電接口打開按鈕2.新能源汽車的使用>>2.4充電2.4.2充電方法點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉按下即時(shí)充電（約充電開啟時(shí)）按鍵，15分鐘內(nèi)連接充電器連接直流充電器，充電柜設(shè)置開始充電，儀表點(diǎn)亮充電連接指示燈儀表會(huì)提示充電信息，充電完成后，直接斷開充電器，如臨時(shí)結(jié)束充電，充電柜設(shè)置結(jié)束充電.斷開直流充電器，按下開關(guān)，拔出直流充電器，并將充電器放在指定位置。關(guān)閉充電口蓋和充電口艙門。直流即時(shí)充電結(jié)束。圖51充電指示信息（100%）圖52即時(shí)充電按鈕2.新能源汽車的使用>>2.4充電2.4.2充電方法即時(shí)充電信息的顯示圖53特斯拉充電狀態(tài)信息①每小時(shí)充電比率。②估計(jì)可行駛距離（或能量）。③來自已連接電源的供電電流/可用總電流。④本次充電完成時(shí)，估計(jì)能夠增加的行駛距離（或能量）。⑤顯示充電狀態(tài)信息。⑥充電電纜提供的電壓。2.新能源汽車的使用>>2.4充電2.4.2充電方法2.在C10充電柜上直流充電（隨車配件）①點(diǎn)火開關(guān)打開，設(shè)置預(yù)約充電時(shí)間（即什么時(shí)間開始充電，充電時(shí)間），保存，然后關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)。②打開充電口艙門，連接直流充電器。③打開C10充電柜電源，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)急停按鈕，按下綠色的啟動(dòng)按鍵。④計(jì)時(shí)器到時(shí)則啟動(dòng)充電，充電時(shí)間結(jié)束，則自動(dòng)停止充電。⑤充電結(jié)束后未拔下充電器，則自動(dòng)進(jìn)入下一次預(yù)約充電倒計(jì)時(shí)；如動(dòng)力電池已充滿，則自動(dòng)結(jié)束充電。⑥C10設(shè)置結(jié)束充電，按下綠色啟動(dòng)按鍵，關(guān)閉電源，按下急停按鈕，斷開充電器，關(guān)閉充電口蓋和充電口艙門。直流預(yù)約充電結(jié)束圖54C10充電柜面板（中間為指示燈，最下位置為按鈕與按鈕指示燈）2.新能源汽車的使用>>2.4充電2.4.2充電方法3.在公共充電樁上交流充電將車輛與交流充電樁的交流充電器相連，實(shí)現(xiàn)交流充電。4.通過交流充電連接裝置家用交流充電通過三芯轉(zhuǎn)七芯交流充電連接裝置將車輛與家用插座相連（隨車配件，如圖55所示）。圖55比亞迪e6家用充電器（隨車工具）2.新能源汽車的使用>>2.4充電2.4.2充電方法交流充電接口直流充電接口充電方式充電時(shí)間充電電纜（交流充電）適配普通電源插座，其中E-UP約8-12小時(shí)，GTE約5小時(shí)。家用充電站（交流充電）大眾指定供應(yīng)商的充電設(shè)備，設(shè)備功率為3600W，接口符合大眾汽車通用標(biāo)準(zhǔn)。E-UP約6小時(shí)，GTE約2.15小時(shí)。通用型充電站（交流充電）。由供應(yīng)商在道路定點(diǎn)設(shè)置的充電站，可能接口符合大眾汽車通用標(biāo)準(zhǔn)，可能需要使用大眾汽車專用充電電纜。E-UP約6小時(shí)，GTE約2.15小時(shí)。高速充電站（直流充電）功率可達(dá)50000W，可在約30分鐘為UP充至80%電量，但目前只有配備了高壓蓄電池充電裝置接口1U34的E-UP才能使用該設(shè)備。2.新能源汽車的使用>>2.5其他輔助功能的使用2.5.1鑰匙的使用1-行李箱遙控按鍵2-全部鎖定或解鎖按鍵3-前發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)按鈕圖57特斯拉遙控鑰匙1.按鍵1為行李箱遙控按鍵，按兩下可打開行李箱，如果ModelS配有電動(dòng)行李箱蓋，按兩下可關(guān)閉行李箱。2.按鍵2為全部鎖定或解鎖按鍵，按兩下可解鎖車門和行李箱。3.按鍵3為前發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)按鈕，按兩下可打開。2.新能源汽車的使用>>2.5其他輔助功能的使用2.5.2前排乘員空氣囊開關(guān)圖58前排乘員空氣囊開關(guān)2.新能源汽車的使用>>2.5其他輔助功能的使用2.5.3倒車?yán)走_(dá)開關(guān)當(dāng)按下此開關(guān)時(shí)，開關(guān)上的黃綠色指示燈亮，倒車?yán)走_(dá)電源接通，顯示報(bào)警功能開啟，位于儀表上車的車形指示燈亮；再按一下，開關(guān)彈起，指示燈滅，倒車?yán)走_(dá)電源斷開，顯示報(bào)警功能關(guān)閉，車形指示燈滅。圖59倒車?yán)走_(dá)開關(guān)2.5.4掛車拖曳拖曳掛車之前，須確認(rèn)掛車的拖曳能力，拖曳能力是水平路面上測(cè)定的，如果駕駛到高山區(qū)，則電動(dòng)機(jī)功率和它的拖曳能力將減低。二、原理構(gòu)造篇第3章電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)第三章概述概述ONTENTSC3.1直流與交流電路基礎(chǔ)3.2電磁基礎(chǔ)3.3鎳氫電池與鋰離子電池的基本構(gòu)造3.4電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)3.5能量管理系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)3.6高壓部件基礎(chǔ)知識(shí)3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.1直流與交流電路基礎(chǔ)3.1.1基本概念1.電荷的定義圖60電荷的基本構(gòu)造3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.1直流與交流電路基礎(chǔ)3.1.1基本概念2.電流的定義單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量，叫電流。用符號(hào)I表示單位是安培，用字母A來表示。電子手表1.5-2μA白熾燈泡200mA手機(jī)100mA空調(diào)5-10A高壓電200A，3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.1直流與交流電路基礎(chǔ)3.1.1基本概念3.電壓的定義電壓也稱作電勢(shì)差或電位差，是衡量單位電荷在靜電場(chǎng)中由于電勢(shì)不同所產(chǎn)生的能量差的物理量。電壓用字母U表示，單位是伏特，簡(jiǎn)稱伏，用字母V表示。表2-2部分常見電壓值：堿性電池標(biāo)稱電壓1.5V手機(jī)的工作電壓3.7V對(duì)人體安全的電壓不高于36V無軌電車電源的電壓50～600V家庭電路的電壓220V220V3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.1直流與交流電路基礎(chǔ)3.1.1基本概念4.電阻的定義在物理學(xué)中，用電阻來表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小。電阻用字母R表示，電阻的單位是歐母，用字母Ω表示。5.電功率的定義電流在單位時(shí)間內(nèi)做的功叫做電功率。是用來表示消耗電能的快慢的物理量，用P表示，它的單位是瓦特（Watt），簡(jiǎn)稱瓦，符號(hào)是W。如果在“t”這么長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)消耗的電能“W”，那么這個(gè)用電器的電功率就是：P=W/t我們通常指的1度(電)=1kW?h=3.6×106J3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.1直流與交流電路基礎(chǔ)3.1.1基本概念6.歐姆定律在同一電路中，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻阻值成反比?；竟绞牵篒=U/R由歐姆定律I=U/R的推導(dǎo)式R=U/I或U=IR圖61喬治?西蒙?歐姆表5常見電學(xué)參數(shù)及單位參數(shù)名稱符號(hào)單位單位簡(jiǎn)稱單位符號(hào)電荷Q庫(kù)倫庫(kù)C電流I安培安A電壓U伏特伏V電阻R歐姆歐Ω功率P瓦特瓦W電能W千瓦時(shí)-kWh3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.1直流與交流電路基礎(chǔ)3.1.2直流電的定義直流電簡(jiǎn)稱DC，又稱“恒流電”，恒定電流是直流電的一種，是大小和方向都不變的直流電。電流大?。妷焊叩停┖驼?fù)極都不隨時(shí)間（相對(duì)范圍內(nèi)）而變化。圖62部分直流電用電器3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.1直流與交流電路基礎(chǔ)3.1.3交流電的定義交流電簡(jiǎn)稱為AC，交流電也稱“交變電流”，簡(jiǎn)稱“交流”。一般指大小和方向隨時(shí)間作周期性變化的電壓或電流。它的最基本的形式是正弦電流。圖63部分交流用電器3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.2電磁基礎(chǔ)3.2.1磁性與磁場(chǎng)圖64磁場(chǎng)示意圖圖65電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的示意圖3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.2電磁基礎(chǔ)3.2.1磁性與磁場(chǎng)圖66通電螺線管磁場(chǎng)基本原理3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.3電池基礎(chǔ)知識(shí)3.3.1電池分類動(dòng)力電池種類（并非所有電池都在廣泛應(yīng)用）鉛酸蓄電池鎳鎘蓄電池鎳氫蓄電池鐵鎳蓄電池鈉氯化鎳蓄電池銀鋅蓄電池鈉硫蓄電池鋰蓄電池燃料蓄電池太陽(yáng)能蓄電池表6動(dòng)力電池種類3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.3電池基礎(chǔ)知識(shí)3.3.2電池的技術(shù)參數(shù)釋義1.比能量參與電極反應(yīng)的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的大小稱為該電池的比能量。2.比功率比功率是衡量汽車動(dòng)力性能的一個(gè)綜合指標(biāo)，具體是指汽車發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率與汽車總質(zhì)量之比。3.自放電蓄電池如果一直閑置不使用，也會(huì)損耗電量，這種現(xiàn)象稱為蓄電池的自放電現(xiàn)象。各類型電池基礎(chǔ)屬性（性能排名）對(duì)比如圖67所示：圖67各類型電池基礎(chǔ)屬性（性能排名）對(duì)比3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.3電池基礎(chǔ)知識(shí)3.3.3鎳氫電池與鋰離子電池的基本構(gòu)造圖68液態(tài)鋰離子電池的基本構(gòu)造3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.3電池基礎(chǔ)知識(shí)3.3.3鎳氫電池與鋰離子電池的基本構(gòu)造正極材料鈷酸鋰錳酸鋰三元復(fù)合材料磷酸鐵鋰正常電壓（V）4.04.053.83.853.34儲(chǔ)存電容（mAh/g）145100160120150比能量（Wh/kg）602480742588549體積比能量（Wh/L）30732065378429121976循環(huán)壽命（次）﹥500﹥500﹥1000﹥1000﹥1000成本高低高高中安全性低好好優(yōu)優(yōu)鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比使用條件有限制安全性差價(jià)格昂貴重量輕比能量較高、使用壽命長(zhǎng)、高低溫適應(yīng)性強(qiáng)、自放電率很低3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.3電池基礎(chǔ)知識(shí)3.3.3鎳氫電池與鋰離子電池的基本構(gòu)造鎳氫電池的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比高倍率放電性好耐充放電能力較強(qiáng)壽命長(zhǎng)高低溫性能好安全性好自放電率高比能量較小3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.3電池基礎(chǔ)知識(shí)3.3.4燃料電池圖69燃料電池3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.4電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)3.4.1基本原理通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中有力的作用,作用力方向與磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān).電動(dòng)機(jī)就是基于此原理設(shè)計(jì)而成,直流電動(dòng)機(jī)基本原理如圖70所示.圖70直流電動(dòng)機(jī)工作原理電動(dòng)機(jī)一般由轉(zhuǎn)子、定子、電刷、換向器及相關(guān)機(jī)械部件組成。當(dāng)直流電通過電刷向電樞繞組供電時(shí)，電樞（轉(zhuǎn)子）在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，輸入的直流電能就轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子軸上輸出的機(jī)械能。圖71車用電動(dòng)機(jī)外形圖3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.4電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)3.4.2車用電動(dòng)機(jī)分類圖72大眾的永磁同步電動(dòng)機(jī)3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.4電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)3.4.2車用電動(dòng)機(jī)分類圖73永磁直流無刷電動(dòng)機(jī)3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.4電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)3.4.2車用電動(dòng)機(jī)分類圖74交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.4電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)3.4.2車用電動(dòng)機(jī)分類表8車用電動(dòng)機(jī)性能對(duì)比項(xiàng)目永磁同步電動(dòng)機(jī)永磁直流無刷電動(dòng)機(jī)交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)功率密度高低中較高峰值效率(%)95-9785-8990-95<90負(fù)荷效率(%)85-9780-8790-9278-86轉(zhuǎn)速范圍(r/min)4,000-10,0004,000-8,00012,000-15,000>15,000可靠性優(yōu)秀一般好好電動(dòng)機(jī)尺寸小大中小電動(dòng)機(jī)質(zhì)量輕重中輕電動(dòng)機(jī)成本高中低低3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.5能量管理系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)3.5.1車用高壓電池常見能量來源：3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.5能量管理系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)3.5.2外接電源充電插頭可通過交流電（AC充電）或直流電（DC充電）進(jìn)行高電壓蓄電池充電。所用充電插頭是標(biāo)準(zhǔn)化部件，表9概括了最常見的插頭形式：表2-9常見的插頭形式美國(guó)歐洲日本中國(guó)交流電充電插口直流電充電插口3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.5能量管理系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)3.5.3外接電源選擇以電纜為傳輸介質(zhì)，通過電纜和偶合器（插頭插座）連接，進(jìn)行直接的接觸式電能傳輸。目前主要分為1）單相交流220V/16(32)A；2）三相交流充電：380V/32(63)A；3）直流充電：0-700V/最大電流250A；4）交流充電：由交流充電樁提供220V或380V交流電能，車載充電動(dòng)機(jī)完成交直流變換，充電功率一般不大于5kW，充電時(shí)間通常為5～8個(gè)小時(shí)。充電便利性一般。5）直流充電：由非車載充電動(dòng)機(jī)完成交直流變換，充電功率較大，從幾十千瓦到上百千瓦,充電時(shí)間僅10分鐘，但較大的電流，對(duì)電池有所沖擊，現(xiàn)階段僅可作為電動(dòng)汽車充電的應(yīng)急選擇。3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.5能量管理系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)3.5.4制動(dòng)能量回收與發(fā)動(dòng)機(jī)供電圖75制動(dòng)能量回收系統(tǒng)3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.6高壓部件基礎(chǔ)知識(shí)3.6.1基本構(gòu)造概覽純電動(dòng)車型的高壓部件如圖76所示，混合動(dòng)力車型高壓部件如圖77所示。圖76純電動(dòng)車型的高壓部件圖76混合動(dòng)力車型的高壓部件3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.6高壓部件基礎(chǔ)知識(shí)3.6.2電力電子控制裝置：圖77電力電子控制裝置3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.6高壓部件基礎(chǔ)知識(shí)3.6.3充電器與高壓設(shè)備一并被安裝在車上的充電器也稱為AC/DC轉(zhuǎn)換器。它將公共電網(wǎng)中的交流電通過充電接口轉(zhuǎn)換為直流電，因?yàn)楦邏盒铍姵刂荒軆?chǔ)存直流電，實(shí)物如圖78所示。圖78高壓充電接口3.電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)>>3.6高壓部件基礎(chǔ)知識(shí)3.6.4高壓電纜高壓電纜（實(shí)物如圖79所示）是車內(nèi)所有高壓部件之間電力傳輸?shù)妮d體。高壓電纜都是橙色，非常牢固，不易損壞。再用同樣是橙色的織物外套包裹，得到進(jìn)一步強(qiáng)化。高壓電網(wǎng)的電氣插頭連接是多芯的，有顏色標(biāo)志。高壓電網(wǎng)之外的用電器（例如照明裝置、轉(zhuǎn)向系、制動(dòng)力助力真空泵、點(diǎn)煙器）都由傳統(tǒng)12V車載電網(wǎng)供電。圖79高壓電纜二、原理構(gòu)造篇第4章新能源汽車基本構(gòu)造與原理第四章概述概述ONTENTSC4.1電源系統(tǒng)4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 4.3維修開關(guān)4.4制動(dòng)能量回收系統(tǒng)4.5空調(diào)系統(tǒng) 4.基本構(gòu)造與原理>>4.1電源系統(tǒng)4.1.1動(dòng)力電池主要類型與性能參數(shù)圖80特斯拉采用的三元鋰電池4.基本構(gòu)造與原理>>4.1電源系統(tǒng)4.1.1動(dòng)力電池主要類型與性能參數(shù)圖81比亞迪的磷酸鐵鋰電池4.基本構(gòu)造與原理>>4.1電源系統(tǒng)4.1.1動(dòng)力電池主要類型與性能參數(shù)圖82福田混合動(dòng)力汽車的鎳氫電池組4.基本構(gòu)造與原理>>4.1電源系統(tǒng)4.1.1動(dòng)力電池主要類型與性能參數(shù)1）鎳氫電池安全可靠2）鎳氫電池具有良好的快速充電性能3）鎳氫電池具有良好的低溫性能4）鎳氫電池具有良好的環(huán)保性和可回收性4.基本構(gòu)造與原理>>4.1電源系統(tǒng)圖83動(dòng)力電池管理系統(tǒng)示意圖4.1.2電池管理系統(tǒng)及工作模式4.基本構(gòu)造與原理>>4.1電源系統(tǒng)4.1.2電池管理系統(tǒng)及工作模式下電模式準(zhǔn)備模式放電模式充電模式故障模式4.基本構(gòu)造與原理>>4.1電源系統(tǒng)4.1.2電池管理系統(tǒng)及工作模式（1）氣體冷卻法1-冷卻風(fēng)扇圖84帶有外界空氣主動(dòng)式冷卻系統(tǒng)的高壓電池2.動(dòng)力電池組的均衡充電管理和熱管理4.基本構(gòu)造與原理>>4.1電源系統(tǒng)4.1.2電池管理系統(tǒng)及工作模式（2）液體冷卻法1-絕緣材料2-冷卻系統(tǒng)3-鋁合金托盤4-電子控制器5-冷卻液進(jìn)口6-冷卻液出口7-電池組圖85帶有主動(dòng)式液體冷卻系統(tǒng)的高壓電池4.基本構(gòu)造與原理>>4.1電源系統(tǒng)4.1.3電源變換器絕大多數(shù)新能源汽車都將以上功能集成在一個(gè)模塊中，不同品牌對(duì)該模塊的稱呼也不同，如豐田稱之為功率控制單元、大眾稱之為電力電子裝置等，但基本功能相同。圖86北汽新能源EU260電源變換器總成4.基本構(gòu)造與原理>>4.1電源系統(tǒng)4.1.4充電管理與充電方式圖87特斯拉的最新國(guó)標(biāo)充電接口（左側(cè)接口為直流）圖88寶馬i3只提供交流充電接口4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.1純電動(dòng)氣車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.2純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的布置驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)2-離合器3-變速器4-傳動(dòng)軸5-驅(qū)動(dòng)橋6-轉(zhuǎn)向器圖89傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.2純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的布置1-轉(zhuǎn)向器2-電動(dòng)機(jī)-驅(qū)動(dòng)橋整體式結(jié)構(gòu)圖90電動(dòng)機(jī)-驅(qū)動(dòng)橋整體式驅(qū)動(dòng)方式4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.2純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的布置1-轉(zhuǎn)向器2-電動(dòng)機(jī)-驅(qū)動(dòng)橋組合式結(jié)構(gòu)圖91電動(dòng)機(jī)-驅(qū)動(dòng)橋組合式驅(qū)動(dòng)方式4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.2純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的布置1-轉(zhuǎn)向器2-輪轂電動(dòng)機(jī)圖92輪毅電動(dòng)機(jī)分散驅(qū)動(dòng)方式4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.3電機(jī)主要性能參數(shù)表2-10電機(jī)類型驅(qū)動(dòng)電機(jī)類型永磁直流無刷電機(jī)交流感應(yīng)電機(jī)永磁同步電機(jī)開關(guān)磁阻電機(jī)優(yōu)點(diǎn)控制簡(jiǎn)單，只需電壓控制，無需檢測(cè)位置，小容量，造價(jià)低。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，可高速運(yùn)行，調(diào)速范圍大，轉(zhuǎn)動(dòng)慣性小，維護(hù)簡(jiǎn)單．枝術(shù)成熟。體積小，重量輕，功率輸出密度大，低速輸出轉(zhuǎn)矩大．效率高，維護(hù)簡(jiǎn)單。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)身更堅(jiān)固，效率高，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，價(jià)格低且免維護(hù)。缺點(diǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不適合高速大轉(zhuǎn)矩運(yùn)行、效率低、環(huán)境適應(yīng)差、制動(dòng)困難。控制復(fù)雜，容量小，效率較低，制動(dòng)困難。高速運(yùn)行控制復(fù)雜，需要檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置，部件較多，故造價(jià)較高。目前技術(shù)仍有瓶頸導(dǎo)致不能大面積普及。4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.3電機(jī)主要性能參數(shù)表2-11電機(jī)的主要性能參數(shù)永磁直流無刷電機(jī)交流感應(yīng)電機(jī)永磁同步電機(jī)開關(guān)磁阻電機(jī)功率密度低中高較高峰值效率/%85～8990～9595～97<90負(fù)荷效率1%80～8790～9285～9778～86轉(zhuǎn)速范圍/(r/mjn)4000～800012000～150004000～10000>15000可靠性一般好優(yōu)秀好結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固性差好一般優(yōu)秀電機(jī)的外形尺寸大中小小電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量重中輕輕電動(dòng)機(jī)成本一般一般高一般控制操作性能最好好好好控制器成本低高高一般4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.4電機(jī)主要類型與工作原理1-永磁轉(zhuǎn)子2-定子線圈3-外殼圖93永磁直流無刷電機(jī)本體基本構(gòu)造4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.4電機(jī)主要類型與工作原理1-逆變器2-電動(dòng)機(jī)3-位置傳感器圖94永磁直流無刷電機(jī)控制原理圖4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.4電機(jī)主要類型與工作原理圖95交流感應(yīng)電機(jī)實(shí)物圖4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.4電機(jī)主要類型與工作原理圖96交流感應(yīng)電機(jī)構(gòu)造圖4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.4電機(jī)主要類型與工作原理圖97交流感應(yīng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)原理簡(jiǎn)圖4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.4電機(jī)主要類型與工作原理1-定子總成2-永磁轉(zhuǎn)子總成圖98永磁同步電機(jī)實(shí)物圖1-定子2-轉(zhuǎn)子中的永久磁鐵3-轉(zhuǎn)子總成圖99永磁同步電機(jī)實(shí)物圖結(jié)構(gòu)圖4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.4電機(jī)主要類型與工作原理PMSM-永磁同步電機(jī)PG-位置轉(zhuǎn)速傳感器SVPWM-電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制器圖100矢量控制基本原理圖4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.4電機(jī)主要類型與工作原理圖101開關(guān)磁阻式電機(jī)實(shí)物圖圖102開關(guān)磁阻電機(jī)基本結(jié)構(gòu)（單相繞組）4.基本構(gòu)造與原理>>4.2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4.2.4電機(jī)主要類型與工作原理圖103四相開關(guān)磁阻式電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)圖4.基本構(gòu)造與原理>>4.3維修開關(guān)4.3.1維修開關(guān)的類型與作用圖104比亞迪e6維修開關(guān)4.基本構(gòu)造與原理>>4.3維修開關(guān)4.3.2維修開關(guān)的安全操作維修開關(guān)規(guī)范操作如下：1）緊急維修開關(guān)的操作應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行，至少操作人員應(yīng)該進(jìn)行過相關(guān)培訓(xùn)。2）操作時(shí)，操作人員必須佩戴必要的保護(hù)裝備，如絕緣手套、絕緣膠鞋（其電壓等級(jí)必須大于電池組的最高電壓）等，用前需檢在其是否完好無損，確保安全。3）斷開點(diǎn)火開關(guān)，并將鑰匙移到智能鑰匙系統(tǒng)探測(cè)范圍之外。斷開低壓蓄電池負(fù)極端子，拔下維修開關(guān)手柄后，必須妥善保管，直至檢修完畢，避免誤操作。4）拆開維修開關(guān)之后，必須等待至少10分鐘后方能進(jìn)行維修操作，以確保高壓線路的余電已釋放，如果條件允許，建議等待時(shí)間為30分鐘。斷開維修開關(guān)后必須使用專業(yè)電壓表檢查高壓系統(tǒng)是否確實(shí)已經(jīng)斷電成功。4.基本構(gòu)造與原理>>4.4制動(dòng)能量回收系統(tǒng)4.4.1制動(dòng)能量回收系統(tǒng)構(gòu)成與原理4.基本構(gòu)造與原理>>4.4制動(dòng)能量回收系統(tǒng)4.4.1制動(dòng)能量回收系統(tǒng)構(gòu)成與原理圖105幾款車型在制動(dòng)能量回過程中的儀表顯示4.基本構(gòu)造與原理>>4.4制動(dòng)能量回收系統(tǒng)4.4.1制動(dòng)能量回收系統(tǒng)構(gòu)成與原理1-電池管理系統(tǒng)2-電機(jī)控制器3-整車控制器4-制動(dòng)控制器5-ABS液壓控制單元6-電機(jī)7-變速器8-高壓電池9-數(shù)據(jù)總線圖106再生制動(dòng)原理簡(jiǎn)圖4.基本構(gòu)造與原理>>4.4制動(dòng)能量回收系統(tǒng)4.4.2制動(dòng)能量回收控制策略為了在滿足制動(dòng)性能要求下盡量多的回收車輛的動(dòng)能，應(yīng)該協(xié)調(diào)控制液壓制動(dòng)和再生制動(dòng)兩個(gè)子系統(tǒng)，這樣就會(huì)兩個(gè)基本問題需要解決，一是如何在再生制動(dòng)和液壓制動(dòng)之間分配所需的總制動(dòng)力，以盡可能多的回收車輛動(dòng)能；二是如何在前后輪軸上分配總制動(dòng)力，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的制動(dòng)狀態(tài)。目前基本上有四種不同的制動(dòng)控制策略：具有最佳制動(dòng)感覺的串聯(lián)制動(dòng)策略、具有最佳能量回收率的串聯(lián)制動(dòng)策略、并聯(lián)制動(dòng)策略和ABS防抱死制動(dòng)策略。具有最佳制動(dòng)感覺的串聯(lián)制動(dòng)策略。控制策略通過軟件實(shí)現(xiàn)，與維護(hù)與保養(yǎng)無關(guān)，故本章節(jié)不做詳細(xì)介紹，僅以其中之一做概述。具有最佳制動(dòng)感覺的串聯(lián)制動(dòng)系統(tǒng)通過控制器控制施加于前后輪上的制動(dòng)力，而使制動(dòng)距離達(dá)到最小，且駕駛者的感覺良好。這就要求施加在前后輪的制動(dòng)力遵循理想的制動(dòng)力分布曲線。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到制動(dòng)踏板行程小于某值時(shí)，將僅有再生制動(dòng)施加于前輪，模擬了傳統(tǒng)汽車中發(fā)動(dòng)機(jī)延遲點(diǎn)火作用。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到制動(dòng)踏板行程大于該值時(shí)，施加于前后輪的制動(dòng)力遵循理想的制動(dòng)力分布曲線，當(dāng)所需的制動(dòng)力小于電機(jī)所能產(chǎn)生的最大制動(dòng)力，只采用電機(jī)再生制動(dòng)；反之，電機(jī)將產(chǎn)生其最大的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，剩余的制動(dòng)力由機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)補(bǔ)足。由于電機(jī)不同于內(nèi)燃機(jī)的外特性，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最大再生制動(dòng)力與其轉(zhuǎn)速密切相關(guān)。在低轉(zhuǎn)速(低于基本轉(zhuǎn)速)的狀態(tài)下，其最大轉(zhuǎn)矩為常量。在高轉(zhuǎn)速(高于基本轉(zhuǎn)速)狀態(tài)下，最大轉(zhuǎn)矩隨著轉(zhuǎn)速呈雙曲線形下降。因此，在制動(dòng)踏板位置不變時(shí)，機(jī)械制動(dòng)轉(zhuǎn)矩將隨車速而變化。4.基本構(gòu)造與原理>>4.5空調(diào)系統(tǒng)4.5.1空調(diào)系統(tǒng)控制策略新能源汽車空調(diào)的制冷系統(tǒng)與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車基本相同，暖氣供應(yīng)上則根據(jù)產(chǎn)生熱源的手段不同而有結(jié)構(gòu)上的差異，最大不同在于把由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的機(jī)械式空調(diào)壓縮機(jī)改為由高壓電驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)，故本章節(jié)不再贅述空調(diào)系統(tǒng)的基本構(gòu)成與原理，只介紹新能源汽車空調(diào)與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車空調(diào)的不同之處。4.5.2空調(diào)系統(tǒng)與空調(diào)控制器新能源汽車的空調(diào)控制器與常規(guī)內(nèi)燃機(jī)車輛在結(jié)構(gòu)、制冷與取暖的控制策略上并無太大不同，但由于采用了電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)和非水暖式的取暖裝置，所以相當(dāng)一部分車型都提供了一個(gè)新功能“駐車空調(diào)模式”，本章節(jié)僅介紹該功能的特點(diǎn)。駕駛員可通過遙控器或定時(shí)器來控制車廂內(nèi)溫度，駐車空調(diào)模式與選擇的駕駛模式無關(guān)。在駐車空調(diào)模式下，無法通過操作元件控制空調(diào)。AC鍵的LED亮起，按鍵暫時(shí)無法使用。在進(jìn)入行駛準(zhǔn)備就緒狀態(tài)時(shí)，將關(guān)閉駐車空調(diào)模式，這時(shí)可通過車輛內(nèi)的操作元件控制空調(diào)。駐車空調(diào)模式有兩種操作方法。4.基本構(gòu)造與原理>>4.5空調(diào)系統(tǒng)4.5.2空調(diào)系統(tǒng)與空調(diào)控制器1.通過智能手機(jī)App或客戶門戶網(wǎng)站進(jìn)行即刻調(diào)溫?？赏ㄟ^智能手機(jī)App（如圖107所示）或客戶門戶網(wǎng)站啟動(dòng)駐車空調(diào)模式進(jìn)行即刻調(diào)溫（此時(shí)車輛處于車