純電動汽車結(jié)構(gòu)原理及檢修課件_第1頁
純電動汽車結(jié)構(gòu)原理及檢修課件_第2頁
純電動汽車結(jié)構(gòu)原理及檢修課件_第3頁
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文檔簡介

奇瑞M1EV純電動汽車原理

與故障診斷孫大許2016中師培訓(xùn)1可編輯課件PPTM1純電動車采用純電力驅(qū)動系統(tǒng),實現(xiàn)零油耗、零排放及強動力的全新駕駛體驗。整車配備29/40KW永磁同步電機、336V高壓鋰電池,采用自主研發(fā)的整車控制系統(tǒng)、高壓電池管理系統(tǒng)及DSP控制技術(shù),采用固定速比減速器,通過整車控制器與電機控制器及電池管理系統(tǒng)的協(xié)同控制,可實現(xiàn)整車較強的動力性和舒適性。整車同時配備了ABS制動防抱死系統(tǒng),更好地保證了整車制動安全。整車系統(tǒng)各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間通過CAN總線通訊,數(shù)據(jù)通信實時性強。一、M1EV系統(tǒng)組成2可編輯課件PPTM1原車1.3L汽油發(fā)動機起動/發(fā)電機等附件發(fā)動機控制單元ECU油箱變速箱M1原車與純電動車動力系統(tǒng)區(qū)別M1純電動車29/40KW永磁同步電機電機管理系統(tǒng)MCU336V鋰電池包電池管理系統(tǒng)BMS整車管理系統(tǒng)VMS固定速比減速器一、M1EV系統(tǒng)組成3可編輯課件PPT左前輪右前輪左后輪右后輪內(nèi)燃機變速箱ECU油箱ICUABS固定速比減速器電機電機管理系統(tǒng)MCU逆變器VMS電池系統(tǒng)BMS電池本體12V蓄電池車載用電器發(fā)電機DCDC高低壓轉(zhuǎn)換器CANCAN高壓連接機械連接系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖解常規(guī)汽油車純電動車CLM4可編輯課件PPT左前輪右前輪左后輪右后輪固定速比減速器12V蓄電池車載用電器DCDC高低壓轉(zhuǎn)換器CANBMS電池電機VMSMCU系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖解5可編輯課件PPTVMSICUMCUBMSCANCANCANMotorControlUnit電機控制單元BatteryManagementSystem電池管理系統(tǒng)VehicleManagementSystem整車控制系統(tǒng)InstrumentClusterUnit儀表顯示單元CANCAN一、M1EV系統(tǒng)組成6可編輯課件PPT電動空調(diào)M1電動車通過電動壓縮機滿足用戶制冷要求,通過PTC滿足系統(tǒng)取暖、除霜、除霧要求。操作方法:同常規(guī)車,操作儀表臺相關(guān)按鈕或旋鈕即可實現(xiàn);說明:當(dāng)動力電池電量較低時,優(yōu)先考慮車輛動力性需求,強制關(guān)閉空調(diào)系統(tǒng)以節(jié)約電力供車輛驅(qū)動。電動助力轉(zhuǎn)向通過電動轉(zhuǎn)向可以解決轉(zhuǎn)向困難的問題。說明:駕駛員無需手動控制,系統(tǒng)自動完成。電動真空助力通過電動真空泵的作用解決了由于取消發(fā)動機引起的制動踏板過硬的感覺。說明:電動真空泵位于車輛駕駛員側(cè)的前艙內(nèi)部,當(dāng)駕駛員踩下制動踏板時,系統(tǒng)根據(jù)制動壓力值自動控制泵的打開與關(guān)閉。其他部件介紹7可編輯課件PPT二、純電動汽車的結(jié)構(gòu)原理燃油汽車主要由發(fā)動機,底盤、車身和電氣四大部分組成,純電動汽車的結(jié)構(gòu)與燃油汽車相比,主要增加了電力驅(qū)動控制系統(tǒng),而取消了發(fā)動機,電力驅(qū)動控制系統(tǒng)的組成與工作原理如圖所示,它由電力驅(qū)動主模塊、車載電源模塊和輔助模塊三大部分組成。8可編輯課件PPT二、純電動汽車的結(jié)構(gòu)原理當(dāng)汽車行駛時,由蓄電池輸出電能(電流)通過控制器驅(qū)動電動機運轉(zhuǎn),電動機輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動系統(tǒng)帶動車輪前進(jìn)或后退。電動汽車?yán)m(xù)駛里程與蓄電池容量有關(guān),蓄電池容量受諸多因素限制。要提高一次充電續(xù)駛里程,必須盡可能地節(jié)省蓄電池的能量。9可編輯課件PPT二、純電動汽車的結(jié)構(gòu)原理10可編輯課件PPT二、純電動汽車的結(jié)構(gòu)原理1.電力驅(qū)動主模塊電力驅(qū)動主模塊主要包括中央控制單元、驅(qū)動控制器、電機、機械傳動裝置和車輪等。它的功用是將存儲在蓄電池中的電能高效地轉(zhuǎn)化為車輪的動能,并能夠在汽車減速制動時,將車輪的動能轉(zhuǎn)化為電能充入蓄電池。中央控制單元根據(jù)加速踏板和制動踏板的輸入信號,向驅(qū)動控制器發(fā)出相應(yīng)的控制指令,對電動機進(jìn)行啟動、加速、減速、制動控制。11可編輯課件PPT二、純電動汽車的結(jié)構(gòu)原理1.電力驅(qū)動主模塊驅(qū)動控制器是按中央控制單元的指令和電動機的速度、電流反饋信號,對電動機的速度、驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行控制。驅(qū)動控制器必須和電動機配套使用。電機在電動汽車中被要求承擔(dān)電動和發(fā)電的雙重功能,即在正常行駛時發(fā)揮其主要的電動機功能,將電能轉(zhuǎn)化為機械能;在減速和下坡滑行時又被要求進(jìn)行發(fā)電,將車輪的慣性動能轉(zhuǎn)化為電能。機械傳動裝置是將電動機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩傳輸給汽車的驅(qū)動軸,從而帶動汽車車輪行駛。12可編輯課件PPT二、純電動汽車的結(jié)構(gòu)原理2.車載電源模塊電源電源模塊主要包括蓄電池電源、能量管理系統(tǒng)和充電控制器等。它的功用是向電動機提供驅(qū)動電能、監(jiān)測電源使用情況以及控制充電機向蓄電池充電。純電動汽車的能量管理主要是指電池管理系統(tǒng),它的主要功用是對電動汽車用電池單體及整組進(jìn)行實時監(jiān)控、充放電、巡檢、溫度監(jiān)測等。充電控制器是把交流電轉(zhuǎn)化為相應(yīng)電壓的直流電,并按要求控制其電流。13可編輯課件PPT二、純電動汽車的結(jié)構(gòu)原理3.輔助模塊輔助系統(tǒng)主要包括輔助動力源、動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、駕駛室顯示操縱臺和各種輔助裝置等。輔助系統(tǒng)除輔助動力源外,依據(jù)不同車型而不同。輔助動力源

主要由輔助電源和DC/DC功率轉(zhuǎn)換器組成,其功用是供給電動汽車其它各種輔助裝置所需要的動力電源,一般為12V或24V的直流低壓電源,它主要給動力轉(zhuǎn)向、制動力調(diào)節(jié)控制、照明、空調(diào)、電動窗門等各種輔助裝置提供所需的能源。14可編輯課件PPT二、純電動汽車的結(jié)構(gòu)原理3.輔助模塊動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)彎而設(shè)置的,它由轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向機構(gòu)和轉(zhuǎn)向輪等組成。作用在轉(zhuǎn)向盤上的控制力,通過轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向機構(gòu)使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)一定的角度,實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向。15可編輯課件PPT二、純電動汽車的結(jié)構(gòu)原理駕駛室顯示操縱臺類同于傳統(tǒng)汽車駕駛室的儀表盤,不過其功能根據(jù)電動汽車驅(qū)動的控制特點有所增減,其信息指示更多地選用數(shù)字或液晶屏幕顯示。輔助裝置主要有照明、各種聲光信號裝置、車載音箱設(shè)備、空調(diào)、刮水器、風(fēng)窗除霜清洗器、電動門窗、電控玻璃升降器、電控后視鏡調(diào)節(jié)器、電動座椅調(diào)節(jié)器、車身安全防護(hù)裝置控制器等。它們主要是為提高汽車的操控性、舒適性、安全性而設(shè)置的,根據(jù)需要進(jìn)行選用。16可編輯課件PPT三、驅(qū)動系統(tǒng)布置形式電動汽車的驅(qū)動系統(tǒng)是電動汽車的核心部分,其性能決定著電動汽車運行性能的好壞。電動汽車的驅(qū)動系統(tǒng)布置取決于電機驅(qū)動系統(tǒng)的方式,可以有多種多樣。常見的驅(qū)動系統(tǒng)布置形式如圖所示。17可編輯課件PPT三、驅(qū)動系統(tǒng)布置形式(1)傳統(tǒng)的驅(qū)動模式。圖(a)與傳統(tǒng)汽車驅(qū)動系統(tǒng)的布置方式一致,帶有變速器和離合器,只是將發(fā)動機換成電動機,屬于改造型電動汽車。這種布置可以提高電動汽車的起動轉(zhuǎn)矩,增加低速時電動汽車的后備功率。18可編輯課件PPT三、驅(qū)動系統(tǒng)布置形式(2)電動機-驅(qū)動橋組合式驅(qū)動模式。圖(b)和(c)取消了離合器和變速器,但具有減速差速機構(gòu),由1臺電動機驅(qū)動兩車輪旋轉(zhuǎn)。優(yōu)點是可以繼續(xù)沿用當(dāng)前發(fā)動機汽車中的動力傳動裝置,只需要一組電動機和逆變器。19可編輯課件PPT三、驅(qū)動系統(tǒng)布置形式(2)電動機-驅(qū)動橋組合式驅(qū)動模式。這種方式對電動機的要求較高,不僅要求電動機具有較高的起動轉(zhuǎn)矩,而且要求具有較大的后備功率,以保證電動汽車的起動、爬坡、加速超車等動力性。20可編輯課件PPT三、驅(qū)動系統(tǒng)布置形式(3)電動機-驅(qū)動橋整體式驅(qū)動模式。圖(d)是將電動機裝到驅(qū)動軸上,直接由電動機實現(xiàn)變速和差速轉(zhuǎn)換。這種傳動方式同樣對電動機有較高的要求,大起動轉(zhuǎn)矩和后備功率,不僅要求控制系統(tǒng)有較高的控制精度,而且要具備良好的可靠性,從而保證電動汽車行駛的安全、平穩(wěn)。21可編輯課件PPT三、驅(qū)動系統(tǒng)布置形式(4)輪轂電機驅(qū)動模式。圖(e)和(f)同圖(d)布置方式比較接近,將電動機直接裝到了驅(qū)動輪上,由電動機直接驅(qū)動車輪行駛。22可編輯課件PPT四、純電動汽車的特點(1)無污染,噪聲低純電動汽車不產(chǎn)生排氣污染,對環(huán)境保護(hù)和空氣的潔凈是十分有益的,有“零污染”的美稱;電動汽車無內(nèi)燃機產(chǎn)生的噪聲,電動機噪聲小。(2)能源效率高,多樣化電動汽車的能源效率已超過汽油機汽車,特別是在城市運行。電動汽車停止時不消耗電量,在制動過程中,電動機可自動轉(zhuǎn)化為發(fā)電機,實現(xiàn)制動減速時能量的再利用。23可編輯課件PPT四、純電動汽車的特點另一方面,電動汽車的應(yīng)用可有效地減少對石油資源的依賴,可將有限的石油用于更重要的方面。向蓄電池充電的電力可以由煤炭、天然氣、水力、核能、太陽能、風(fēng)力、潮汐等能源轉(zhuǎn)化。除此之外,如果夜間向蓄電池充電,還可以避開用電高峰,有利于電網(wǎng)均衡負(fù)荷,減少費用。24可編輯課件PPT當(dāng)儀表顯示電量較低時,及時給電池充電以防使用過程中動力電池虧電;清洗車輛時請勿對準(zhǔn)車身后部和前艙部分直噴,最好直接用毛巾擦拭。禁止私自拆卸車身零部件;車輛長期不使用時,建議把前艙12V蓄電池的負(fù)極拔掉。定期對電池充放電一次。及時充電,避免電池過放。日常維護(hù)第二節(jié)M1EV故障診斷25可編輯課件PPT車輛運輸過程中保證電量SOC在40%左右;電池的最高溫度不能超過60度。電池在任何時候不能出現(xiàn)短路,重物和尖的物品不能跌落到電池上電池不能在潮濕的環(huán)境內(nèi)存放,不能濺水在上面。存儲與運輸?shù)诙?jié)M1EV故障診斷26可編輯課件PPT如果發(fā)現(xiàn)整車異常,在未得到專業(yè)維修人員的許可下,不允許對車輛進(jìn)行使用,不允許擅自修理。禁止隨便觸摸或者拆卸高壓部件:高壓電池、電機控制器、高壓線束(高壓電纜的顏色為橙黃和粗細(xì)明顯區(qū)別于傳統(tǒng)的低壓線束)。維修人員對車輛進(jìn)行維修時,必須正確的按照維護(hù)說明操作,不正當(dāng)?shù)牟僮鲿囕v及人身安全造成非常危險的后果。當(dāng)電池著火時不能用水去熄滅和磷酸銨鹽滅火器,著火時應(yīng)用干沙,氮氣和氬氣滅火器。高壓安全注意事項第二節(jié)M1EV故障診斷27可編輯課件PPT動力電池過熱:動力電池溫度過高時,LED常亮M1電動車相關(guān)報警、指示信號動力電池切斷:動力蓄電池處于切斷狀態(tài)時,LED常亮低電量提示:當(dāng)動力電池的SOC低時LED常亮,提示駕駛員需充電動力電池故障:當(dāng)動力電池發(fā)生故障時,LED常亮注意:當(dāng)鑰匙打到ON的時候,相關(guān)報警燈會進(jìn)行自檢,自檢完成以后,如果系統(tǒng)正常,故障燈為熄滅狀態(tài)。第二節(jié)M1EV故障診斷28可編輯課件PPTM1電動車相關(guān)報警、指示信號系統(tǒng)故障:當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障,不能正常工作時,LED常亮或閃爍車輛準(zhǔn)備就緒指示:只有該燈亮?xí)r,車輛才可以正常行駛,且駕駛過程中常亮外接充電指示燈:當(dāng)車輛外接充電手柄連接或者正在充電時,LED常亮電機及控制器過熱報警:當(dāng)驅(qū)動電機或電機控制器過熱時,LED常亮注意:當(dāng)鑰匙打到ON的時候,相關(guān)報警燈會進(jìn)行自檢,自檢完成以后,如果系統(tǒng)正常,故障燈為熄滅狀態(tài)。第二節(jié)M1EV故障診斷29可編輯課件PPTLCD狀態(tài)顯示解析輔助儀表顯示:收音機頻道、時間;檔位、車速、里程;電池電壓、電流、溫度等車速顯示電機轉(zhuǎn)速動力電池SOC車輛準(zhǔn)備就緒指示動力電池斷開系統(tǒng)故障動力電池故障動力電池過溫電量低提示第二節(jié)M1EV故障診斷30可編輯課件PPT故障排查與處理1鑰匙打到ON檔后,儀表所有燈不亮或閃爍或比較暗;1.請檢查前艙12V電池的端子是否被拔掉,若被拔掉,請連接后再試。2.在蓄電池連接儀表燈不亮,說明12V蓄電池嚴(yán)重虧電,需更換電池;3.儀表燈閃爍或變暗,說明12V蓄電池虧電,需要及時對12V電池充電或者更換。1.儀表燈不亮:12V電池的端子被拔掉或者蓄電池嚴(yán)重虧電。2.儀表燈閃爍或者比較暗:蓄電池虧電。第二節(jié)M1EV故障診斷31可編輯課件PPT故障排查與處理1鑰匙打到ON檔后,儀表所有燈不亮或閃爍或比較暗;不更換電池的方法:在高壓電池電量良好并且充電線斷開的情況下,可以通過搭鐵線將蓄電池與有電的12V蓄電池連接,鑰匙擰至ON位置使高壓繼電器吸合,DCDC開始工作以后即可斷開搭鐵線連接,在操作過程中請注意安全,正負(fù)極不要反接或短接。判斷DCDC工作的方法:1.儀表LED指示電池電流為負(fù)值;2.通過電壓表測試蓄電池兩端的電壓大于13V。1.儀表燈不亮:12V電池的端子被拔掉或者蓄電池嚴(yán)重虧電。2.儀表燈閃爍或者比較暗:蓄電池虧電。第二節(jié)M1EV故障診斷32可編輯課件PPT蓄電池故障燈常亮;1.首先嘗試通過鑰匙重復(fù)上電、斷電操作能否清除故障燈,如不能請參照下述方法;2.更換蓄電池或者給蓄電池補充電。操作方法可參照上一問題第三條方法;3.若為DCDC不能給小電池充電原因,需要維修人員對故障進(jìn)行排查;可能原因包括下述一個或多個:線束問題,DCDC保險燒斷,DCDC本體損壞。上述問題需要維修人員根據(jù)整車維修手冊進(jìn)行維修。1.由于存放時間過長或者使用不當(dāng)導(dǎo)致12V蓄電池電壓較低;2.高低壓轉(zhuǎn)換器DCDC故障,不能給小電池充電。第二節(jié)M1EV故障診斷33可編輯課件PPT高壓電池故障燈常亮,整車不能Ready;1.首先嘗試通過鑰匙重復(fù)上電、斷電操作能否清除故障燈,如不能清除故障燈,請執(zhí)行下述方法;2.維修人員通過診斷儀讀取故障,根據(jù)具體故障參照整車維修手冊進(jìn)行維修。注意:檢測高壓部件請專業(yè)人員進(jìn)行,禁止用戶私自操作。必須注意高壓安全事項,按照手冊中要求進(jìn)行維修。3.如果是高壓環(huán)路絕緣故障,請?zhí)貏e注意不要觸碰高壓部分部件,高壓線束有特別顏色標(biāo)注。1.高壓電池系統(tǒng)(BMS或電池本體)故障;2.高壓環(huán)路絕緣故障;第二節(jié)M1EV故障診斷34可編輯課件PPT系統(tǒng)故障燈常亮或者閃爍,整車不能Ready;1.首先嘗試通過鑰匙重復(fù)上電、斷電操作能否清除故障燈,如不能清除故障燈,請執(zhí)行下述方法;2.維修人員通過診斷儀讀取故障,根據(jù)具體故障參照整車維修手冊進(jìn)行維修。1.電機系統(tǒng)(MCU或電機本體)故障;2.整車控制器及相關(guān)部件嚴(yán)重故障;第二節(jié)M1EV故障診斷35可編輯課件PPT系統(tǒng)故障燈和高壓電池故障燈不亮,電池斷開指示燈亮;此問題涉及高壓檢查和維修,非專業(yè)人員,禁止操作。專業(yè)人員在檢查時,嚴(yán)格遵守操作

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