《新能源汽車(chē)綜合故障診斷》 課件 3-1 純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

純電動(dòng)汽車(chē)故障診斷與排除（任務(wù)一純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介）《新能源汽車(chē)綜合故障診斷》課堂導(dǎo)入01學(xué)習(xí)目標(biāo)02知識(shí)儲(chǔ)備03技能訓(xùn)練04課堂測(cè)評(píng)05CONTENTS目錄課后作業(yè)0601課堂導(dǎo)入leading-inofaclassroom學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備技能訓(xùn)練課堂測(cè)評(píng)課堂導(dǎo)入課后作業(yè)課堂導(dǎo)入純電動(dòng)汽車(chē)也稱(chēng)為電池電動(dòng)汽車(chē)，其動(dòng)力系統(tǒng)主要由動(dòng)力蓄電池、電動(dòng)機(jī)組成，從電網(wǎng)取電（或更換蓄電池）獲得電力，并通過(guò)動(dòng)力蓄電池向電動(dòng)機(jī)提供電能來(lái)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)。純電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)特征決定了其典型的故障范圍及維修方法。本項(xiàng)目主要介紹純電動(dòng)汽車(chē)的故障診斷與排除方法，具體包含以下5個(gè)任務(wù)。純電動(dòng)汽車(chē)故障診斷與排除課堂導(dǎo)入任務(wù)一純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介。任務(wù)二純電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池系統(tǒng)故障診斷與排除。任務(wù)三純電動(dòng)汽車(chē)充電系統(tǒng)故障診斷與排除。任務(wù)四純電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障診斷與排除。任務(wù)五純電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)控制系統(tǒng)故障診斷與排除。通過(guò)以上5個(gè)任務(wù)的學(xué)習(xí)，讀者將能夠掌握純電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)組成與控制原理、純電動(dòng)汽車(chē)主要系統(tǒng)的基本診斷流程，以及常見(jiàn)純電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行數(shù)據(jù)的分析與判斷思路，學(xué)會(huì)純電動(dòng)汽車(chē)的故障排除方法。純電動(dòng)汽車(chē)故障診斷與排除02學(xué)習(xí)目標(biāo)learningobjectives學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備技能訓(xùn)練課堂測(cè)評(píng)課堂導(dǎo)入課后作業(yè)學(xué)習(xí)目標(biāo)01能正確描述純電動(dòng)汽車(chē)的基本概念02能正確描述純電動(dòng)汽車(chē)的類(lèi)型03

能正確描述純電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)與原理學(xué)習(xí)目標(biāo)純電動(dòng)汽車(chē)故障診斷與排除04能正確描述比亞迪e5純電動(dòng)的汽車(chē)結(jié)構(gòu)與原理03知識(shí)儲(chǔ)備accumulationofknowledge學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備技能訓(xùn)練課堂測(cè)評(píng)課堂導(dǎo)入課后作業(yè)純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介一、純電動(dòng)汽車(chē)的基本概念

純電動(dòng)汽車(chē)是指以車(chē)載電源為動(dòng)力，用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車(chē)輛，通常采用高效率充電蓄電池為動(dòng)力源。純電動(dòng)汽車(chē)不需要用內(nèi)燃機(jī)，所以純電動(dòng)汽車(chē)的電動(dòng)機(jī)相當(dāng)于傳統(tǒng)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)，蓄電池相當(dāng)于原來(lái)的油箱，電能屬于二次能源，可以來(lái)源于風(fēng)能、水能、熱能、太陽(yáng)能等。它具有零排放、零污染、噪聲小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、行駛平穩(wěn)、乘坐舒適、安全性好及駕駛簡(jiǎn)單輕便等優(yōu)點(diǎn)。二、純電動(dòng)汽車(chē)的分類(lèi)1.按照動(dòng)力源不同分類(lèi)

（1）用單一動(dòng)力電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車(chē)

用單一動(dòng)力電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車(chē)只裝配了動(dòng)力電池，其電力和動(dòng)力傳輸系統(tǒng)如圖3-1-1所示，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制器簡(jiǎn)便。純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介圖3-1-1用單一動(dòng)力電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車(chē)電力和動(dòng)力傳輸系統(tǒng)

（2）裝有輔助動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車(chē)

用單一動(dòng)力電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車(chē)，動(dòng)力電池的比能量與比功率較低，動(dòng)力電池組的質(zhì)量和體積較大。因此在某些純電動(dòng)汽車(chē)上增加輔助動(dòng)力源，如超級(jí)電容、飛輪儲(chǔ)能器、太陽(yáng)能等，由此改善純電動(dòng)汽車(chē)的起動(dòng)性能和增加續(xù)駛里程。裝有輔助動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車(chē)的電力和動(dòng)力傳輸系統(tǒng)如圖3-1-2所示。純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介圖3-1-2裝有輔助動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車(chē)電力和動(dòng)力傳輸系統(tǒng)2.按驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置形式進(jìn)行分類(lèi)

純電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是純電動(dòng)汽車(chē)的核心部分，其性能優(yōu)劣決定著純電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行性能的好壞。純電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)和操作系統(tǒng)組成，其結(jié)構(gòu)形式不同，采用的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)不同。根據(jù)電機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)組合方式的不同，可分為集中驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和分布式（輪轂/輪邊）驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)兩類(lèi)，并組成不同形式的系列化的純電動(dòng)汽車(chē)。

（1）集中式驅(qū)動(dòng)方式

集中驅(qū)動(dòng)方式大部分是由電機(jī)、變速器和差速器等組成。它采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)代替內(nèi)燃機(jī)，故設(shè)計(jì)制造成本低，但純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介傳動(dòng)效率低，一般用于小型電動(dòng)車(chē)輛。按有無(wú)變速器，它又可分為傳統(tǒng)型和電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋型。1）傳統(tǒng)型。即與傳統(tǒng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的布置方式一致，帶有變速器和離合器，只是將內(nèi)燃機(jī)換成電機(jī)，屬于改裝型純電動(dòng)汽車(chē)。這種布置可以提高純電動(dòng)汽車(chē)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，增加純電動(dòng)汽車(chē)低速時(shí)的后備功率，如圖3-1-3a所示。2）電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋型。電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋型又分為電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋組合型和電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋整體型兩種。

①電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋組合型。該驅(qū)動(dòng)模式由一臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩車(chē)輪旋轉(zhuǎn)，無(wú)離合器和變速器，但具有減速差速機(jī)構(gòu)，如圖3-1-3b、c所示。

這種驅(qū)動(dòng)模式的優(yōu)點(diǎn)是可以繼續(xù)沿用當(dāng)前內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)中的動(dòng)力傳動(dòng)裝置，只需要一組電機(jī)和變換器。該種方式對(duì)電機(jī)的要求較高，不僅要求電機(jī)具有較高的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，而且要求具有較大的后備功率，以保證純電動(dòng)汽車(chē)的起動(dòng)、爬坡、加速超車(chē)等動(dòng)力性。如北汽EV160就是電機(jī)前置驅(qū)動(dòng)橋前置組合式驅(qū)動(dòng)模式。

②電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋整體型。該驅(qū)動(dòng)模式是將電機(jī)裝到驅(qū)動(dòng)軸上，直接由電機(jī)實(shí)現(xiàn)變速和差速轉(zhuǎn)換。這種傳動(dòng)方式同樣對(duì)電機(jī)有較高的要求，要求有大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和后備功率，同時(shí)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，從而保證純電動(dòng)汽車(chē)行駛的安全、平穩(wěn)，其結(jié)構(gòu)如圖3-1-3d所示。純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介圖3-1-3純電動(dòng)車(chē)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置形式純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

（2）分布式驅(qū)動(dòng)方式1）輪轂驅(qū)動(dòng)方式。輪轂電機(jī)技術(shù)又稱(chēng)為車(chē)輪內(nèi)裝電機(jī)技術(shù)，其最大特點(diǎn)就是將動(dòng)力、傳動(dòng)和制動(dòng)裝置都整合到輪轂內(nèi)，因此將電動(dòng)車(chē)輛的機(jī)械部分大大簡(jiǎn)化。電動(dòng)車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以布置在純電動(dòng)汽車(chē)的兩個(gè)前輪、兩個(gè)后輪或四個(gè)車(chē)輪的輪轂中，從而成為前輪驅(qū)動(dòng)、后輪驅(qū)動(dòng)或四輪驅(qū)動(dòng)的純電動(dòng)汽車(chē)。輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)布置形式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖3-1-4所示。2）輪邊驅(qū)動(dòng)方式。輪邊電機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)布置形式如圖3-1-5所示，輪邊電機(jī)與減速器集成后融入驅(qū)動(dòng)橋上，采用剛性連接減少高壓電器數(shù)量和動(dòng)力傳輸線(xiàn)路長(zhǎng)度；優(yōu)化后的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可降低車(chē)身高度、提高承載量、提升有效空間。圖3-1-4輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)布置形式圖3-1-5輪邊驅(qū)動(dòng)布置形式純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介3.按照用途不同分類(lèi)

按照用途不同分類(lèi)，純電動(dòng)汽車(chē)可分為電動(dòng)轎車(chē)、電動(dòng)貨車(chē)和電動(dòng)客車(chē)三種。

（1）電動(dòng)轎車(chē)

電動(dòng)轎車(chē)是目前最常見(jiàn)的純電動(dòng)汽車(chē)。除了一些概念車(chē)，純電動(dòng)轎車(chē)大部分都已經(jīng)投入生產(chǎn)并進(jìn)入汽車(chē)市場(chǎng)。

（2）電動(dòng)貨車(chē)

用作功率運(yùn)輸?shù)碾妱?dòng)貨車(chē)目前比較少，而在礦山、工地及一些特殊場(chǎng)地，則早已出現(xiàn)了一些大噸位的純電動(dòng)載貨汽車(chē)。

（3）電動(dòng)客車(chē)

目前純電動(dòng)小型客車(chē)也較少見(jiàn)，而純電動(dòng)大客車(chē)用作公共交通中的公交車(chē)來(lái)使用的較多，在一些城市的公交線(xiàn)路以及世博會(huì)、世界性的運(yùn)動(dòng)會(huì)上已經(jīng)有了良好的表現(xiàn)。三、純電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)與原理

純電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)汽車(chē)相比，主要增加了電力驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，而取消了發(fā)動(dòng)機(jī)。電力驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成與工作原理如圖3-1-6所示，它主要由電力驅(qū)動(dòng)主模塊、車(chē)載電源模塊和輔助模塊三大部分組成。純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介當(dāng)汽車(chē)行駛時(shí)，由蓄電池輸出電能通過(guò)控制器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)車(chē)輪前進(jìn)或后退。純電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航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)航里程就必須盡可能地增加蓄電池的容量。1.電力驅(qū)動(dòng)主模塊

電力驅(qū)動(dòng)主模塊主要包括中央控制單元、驅(qū)動(dòng)控制器、電機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)裝置和車(chē)輪等。它的功用是將存儲(chǔ)在蓄電池中的電能高效地轉(zhuǎn)化為車(chē)輪的動(dòng)能，并能夠在汽車(chē)減速制動(dòng)時(shí)將車(chē)輪的動(dòng)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(dòng)踏板的輸入信號(hào)，向驅(qū)動(dòng)控制器發(fā)出相應(yīng)的控制指令，對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)、加速、減速、制動(dòng)控制。

圖3-1-6典型的純電動(dòng)汽車(chē)組成框圖純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

驅(qū)動(dòng)控制器是按中央控制單元的指令和電動(dòng)機(jī)的速度、電流反饋信號(hào)，對(duì)電動(dòng)機(jī)的速度、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行控制。驅(qū)動(dòng)控制器必須和電動(dòng)機(jī)配套使用。

電機(jī)在純電動(dòng)汽車(chē)中被要求承擔(dān)電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的雙重功能。在正常行駛時(shí)發(fā)揮其主要的電動(dòng)機(jī)功能，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；在減速和下坡滑行時(shí)又被要求進(jìn)行發(fā)電，將車(chē)輪的慣性動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。

機(jī)械傳動(dòng)裝置是將電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩傳輸給汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)軸，從而帶動(dòng)汽車(chē)車(chē)輪行駛。2.車(chē)載電源模塊

車(chē)載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(dòng)機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電能、監(jiān)測(cè)電源使用情況以及控制充電機(jī)向蓄電池充電。

純電動(dòng)汽車(chē)的能量管理主要是指電池管理系統(tǒng)，它的主要功用是對(duì)電池單體及模組進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、充放電、巡檢、溫度監(jiān)測(cè)等。充電控制器是把交流電轉(zhuǎn)化為相應(yīng)電壓的直流電進(jìn)行充電，并按要求控制其充電電流。3.輔助系統(tǒng)

輔助系統(tǒng)主要包括輔助動(dòng)力源、動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、駕駛室顯示操縱臺(tái)和各種輔助裝置等。輔助系統(tǒng)除輔助動(dòng)力源外，依據(jù)不同車(chē)型而有所區(qū)別。純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

輔助動(dòng)力源主要由輔助電源和DC/DC功率轉(zhuǎn)換器組成，其功用是給其它各種輔助裝置（動(dòng)力轉(zhuǎn)向、制動(dòng)力調(diào)節(jié)控制、照明、空調(diào)、電動(dòng)門(mén)窗等）提供所需要的能源，一般為12V或24V的直流低壓電源。

動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)向盤(pán)、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向輪等組成。作用在轉(zhuǎn)向盤(pán)上的控制力通過(guò)轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)一定的角度，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的轉(zhuǎn)向。

駕駛室顯示操縱臺(tái)類(lèi)同于傳統(tǒng)汽車(chē)駕駛室的儀表盤(pán)，不過(guò)其功能根據(jù)純電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)的控制特點(diǎn)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(hào)裝置、車(chē)載音箱設(shè)備、空調(diào)、刮水器、風(fēng)窗除霜清洗器、電動(dòng)門(mén)窗、電控后視鏡調(diào)節(jié)器、電動(dòng)座椅調(diào)節(jié)器、車(chē)身安全防護(hù)裝置控制器等。它們主要是為提高汽車(chē)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。四、比亞迪e5純電動(dòng)汽車(chē)結(jié)構(gòu)與原理

比亞迪e5是一款新能源純電動(dòng)轎車(chē)，具有零排放、節(jié)能環(huán)保無(wú)污染，動(dòng)力平穩(wěn)、低噪音等特點(diǎn)；主要由動(dòng)力電池系統(tǒng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、整車(chē)控制系統(tǒng)、輔助電器、底盤(pán)及車(chē)身等部件組成，整車(chē)架構(gòu)如圖3-1-7所示。純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介1.比亞迪e5純電動(dòng)汽車(chē)結(jié)構(gòu)

（1）動(dòng)力電池系統(tǒng)1）動(dòng)力電池

比亞迪e5的動(dòng)力電池安裝在車(chē)輛底部，由單體電池、電池信息采集器等部件組成，是車(chē)輛的動(dòng)力源，其安裝位置如圖3-1-8所示。19款比亞迪e5采用的是三元聚合物鋰電池，表3-1-1為比亞迪e5動(dòng)力電池基本參數(shù)。圖3-1-7比亞迪e5整車(chē)架構(gòu)純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介圖3-1-8比亞迪e5動(dòng)力電池項(xiàng)目參數(shù)電芯鎳鈷錳酸鋰額定容量130Ah單體電芯數(shù)量108單體標(biāo)稱(chēng)電壓3.65V模組數(shù)11（10*10S+1*8S）標(biāo)稱(chēng)總電壓394.2VDC電量51.2KW\h質(zhì)量332±9kg表3-1-1比亞迪e5動(dòng)力電池純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介2）電池管理系統(tǒng)

比亞迪e5采用分布式電池管理系統(tǒng)，由電池管理器BMC、電池信息采集器、電池采樣線(xiàn)組成。電池管理器的主要功能有充放電管理、接觸器控制、功率控制、電池異常狀態(tài)報(bào)警和保護(hù)、SOC/SOH計(jì)算、自檢以及通信功能等；電池信息采集器的主要功能有電池電壓采樣、溫度采樣、電池均衡、采樣線(xiàn)異常檢測(cè)等；動(dòng)力電池采樣線(xiàn)的主要功能是連接電池管理器和電池信息采集器，實(shí)現(xiàn)二者之間的通信及信息交換。3）充電系統(tǒng)

充電系統(tǒng)由外部充電設(shè)備、車(chē)輛充電座、車(chē)載充電機(jī)、充電接觸器等部件組成，在車(chē)輛電量不足的情況下，能夠通過(guò)充電系統(tǒng)為動(dòng)力電池充電，如圖3-1-9所示.在充電時(shí)交流輸入和直流輸入分別和充電插口的左側(cè)交流充電插口及右側(cè)直流充電插口相連接。圖3-1-9交直流充電接口純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

（2）電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制器（集成在高壓電控總成內(nèi)）、變速器、機(jī)械減速裝置及冷卻系統(tǒng)等組成，驅(qū)動(dòng)電機(jī)和變速器固定安裝在一起，安裝在高壓電控總成下面。19款比亞迪e5動(dòng)力總成采用的是三合一結(jié)構(gòu)，電機(jī)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主減速器集成在一起，如圖3-1-10所示。圖3-1-10動(dòng)力總成純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介1）驅(qū)動(dòng)電機(jī)

比亞迪e5的驅(qū)動(dòng)電機(jī)為交流永磁同步電機(jī)，轉(zhuǎn)速持續(xù)在4775～12000r/min時(shí)額定功率為80KW；變速器為單級(jí)式變速器，它和減速器組合能夠共同實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的前進(jìn)、倒退，同時(shí)也作為發(fā)電機(jī)發(fā)電。2）電機(jī)控制器

比亞迪e5電機(jī)控制器內(nèi)部集成有IGBT模塊、大容量薄膜電容、主動(dòng)泄放模塊、被動(dòng)泄放模塊，具有驅(qū)動(dòng)控制、充電控制、放電控制，檔位控制，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的駐車(chē)、倒車(chē)、空檔和前進(jìn)等功能，比亞迪e5電機(jī)控制器如圖3-1-11所示。圖3-1-11比亞迪e5電機(jī)控制器純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

（3）整車(chē)控制系統(tǒng)

整車(chē)控制系統(tǒng)的主要功能是根據(jù)駕駛員的操作和當(dāng)前整車(chē)和系統(tǒng)的工作狀況，在保證安全和動(dòng)力性的前提下，選擇盡可能優(yōu)化的工作模式和能量分配比例，以達(dá)到最佳的工作狀態(tài)。它由高壓管理系統(tǒng)、低壓電控系統(tǒng)和總線(xiàn)通信系統(tǒng)組成。1）整車(chē)控制器

整車(chē)控制器VCU安裝位置如圖3-1-12所示。是整個(gè)汽車(chē)的核心控制部件，用來(lái)協(xié)調(diào)各個(gè)系統(tǒng)，使整車(chē)行駛在最佳狀態(tài)。它是進(jìn)行電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力控制及電能管理的載體，一方面它通過(guò)采集加速踏板信號(hào)、制動(dòng)踏板信號(hào)及其他部件信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算分析，以獲取駕駛員需求。另一方面與電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、電動(dòng)輔助系統(tǒng)等部件組成CAN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行管理、分析和運(yùn)算，進(jìn)行相應(yīng)的能量管理，實(shí)現(xiàn)整車(chē)驅(qū)動(dòng)控制、能量?jī)?yōu)化控制、制動(dòng)能量回饋控制、高壓上下電控制、充電過(guò)程控制、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)輛狀態(tài)和故障診斷與處理等功能。2）高壓配電裝置

比亞迪e5采用的是集成式高壓系統(tǒng)，集成了兩電平雙向交流逆變式電機(jī)控制器模塊VTOG、車(chē)載充電器模塊、DC/DC變換器模塊和高壓配電模塊以及漏電傳感器，因此又被稱(chēng)為四合一，其外形結(jié)構(gòu)如圖3-1-13所示。純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介3）總線(xiàn)通信系統(tǒng)

比亞迪e5純電動(dòng)汽車(chē)總線(xiàn)通信系統(tǒng)采用分布式布置方式，總線(xiàn)通信系統(tǒng)各設(shè)備負(fù)責(zé)與外部診斷設(shè)備的連接和診斷通信，實(shí)現(xiàn)診斷服務(wù)，包括數(shù)據(jù)流讀取，故障碼的讀取和清除，控制端口的調(diào)試。圖3-1-12整車(chē)控制器按照位置圖3-1-13高壓配電裝置純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介2.比亞迪e5純電動(dòng)汽車(chē)工作原理

比亞迪e5保留了傳統(tǒng)汽車(chē)的加速踏板、制動(dòng)踏板和各種操縱手柄等，但它不需要離合器。在電動(dòng)汽車(chē)工作時(shí)傳感器將加速踏板、制動(dòng)踏板機(jī)械位移的行程量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，輸入中央控制系統(tǒng)，經(jīng)中央控制器處理后發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，達(dá)到對(duì)電動(dòng)汽車(chē)工況的控制。當(dāng)汽車(chē)行駛時(shí)，電池組輸出的直流電經(jīng)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)變?yōu)榻涣麟姾筝斎腧?qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。當(dāng)汽車(chē)減速時(shí)車(chē)輪帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)使電動(dòng)機(jī)成為交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電流，再將交流電變?yōu)橹绷麟娤螂姵亟M充電（制動(dòng)再生能量）。同時(shí)比亞迪e5控制系統(tǒng)通過(guò)各種傳感器、電流檢測(cè)器對(duì)動(dòng)力電池、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行監(jiān)控并及時(shí)反饋信息和報(bào)警，并通過(guò)電流表、電壓表、電功率表、轉(zhuǎn)速表和溫度表等儀表進(jìn)行顯示，其工作原理如圖3-1-14所示。圖3-1-14比亞迪e5純電動(dòng)汽車(chē)工作原理純電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)簡(jiǎn)介2.比亞迪e5純電動(dòng)汽車(chē)工作原理

比亞迪e5保留了傳統(tǒng)汽車(chē)的加速踏板、制動(dòng)踏板和各種操縱手柄等，但它不需要離合器。在電動(dòng)汽車(chē)工作時(shí)傳感器將加速踏板、制動(dòng)踏板機(jī)械位移的行程量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，輸入中央控制系統(tǒng)，經(jīng)中央控制器處理后發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，達(dá)到對(duì)電動(dòng)汽車(chē)工況的控制。當(dāng)汽車(chē)行駛時(shí)，電池組輸出的直流電經(jīng)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)變?yōu)榻涣麟姾筝斎腧?qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。當(dāng)汽車(chē)減速時(shí)車(chē)輪帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)使電動(dòng)機(jī)成為交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電流，再將交流電變?yōu)橹绷麟娤螂姵亟M充電（制動(dòng)再生能量）。同時(shí)比亞迪e5控制系統(tǒng)通過(guò)各種傳感器、電流檢測(cè)器對(duì)動(dòng)力電池、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行監(jiān)控并及時(shí)反饋信息和報(bào)警，并通過(guò)電流表、電壓表、電功率表、轉(zhuǎn)速表和溫度表等儀表進(jìn)行顯示，其工作原理如圖3-1-14所示。圖3-1-14比亞迪e5純電動(dòng)汽車(chē)工作原理04技能訓(xùn)練ProficiencyExercises學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)儲(chǔ)備技能訓(xùn)練課堂測(cè)評(píng)課堂導(dǎo)入課后作業(yè)實(shí)施計(jì)劃實(shí)施計(jì)劃明確任務(wù)：混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)認(rèn)知小組分工觀看技能視頻、梳理實(shí)訓(xùn)流程、完成學(xué)習(xí)工作頁(yè)的填寫(xiě)教師確認(rèn)分組實(shí)訓(xùn)混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)認(rèn)知實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備絕緣手套勞保鞋護(hù)目鏡混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)認(rèn)知1.安全防護(hù)要求：（1）絕緣手套（需準(zhǔn)備防高壓電工手套以及防電池電解液酸堿性?xún)煞N手套）、絕緣膠鞋、絕緣膠墊和防護(hù)眼鏡等，其電壓等級(jí)必須大于測(cè)量的最高電壓；（2）使用前必須檢查絕緣手套是否有破損、破洞或裂紋等，應(yīng)完好無(wú)損，確保安全。（3）使用前必須檢查絕緣手套、絕緣鞋等防護(hù)用品是否干燥，不能帶水或潮濕進(jìn)行操作，確保安全。（4）維修車(chē)輛時(shí)，必須設(shè)置專(zhuān)職監(jiān)護(hù)人一名，由監(jiān)護(hù)人監(jiān)督維修，檢查維修開(kāi)關(guān)的接通和斷開(kāi)。實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)認(rèn)知（5）檢查維修開(kāi)關(guān)的接通和斷開(kāi)。（6）負(fù)責(zé)對(duì)維修過(guò)程中的安全維修操作規(guī)程進(jìn)行檢查，在進(jìn)行較復(fù)雜或較危險(xiǎn)的作業(yè)時(shí)監(jiān)護(hù)人要按安全維修操作規(guī)程指揮操作，維修技師在做完一個(gè)操作后要告知監(jiān)護(hù)人，監(jiān)護(hù)人要在作業(yè)流程單上作標(biāo)記。（7）監(jiān)護(hù)人要認(rèn)真負(fù)責(zé)，確保維修過(guò)程的安全，避免發(fā)生安全責(zé)任事故。（8）監(jiān)護(hù)人及維修技師應(yīng)持證上崗，須有豐富電器維修經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)考核合格后方能上崗。（9）嚴(yán)禁未經(jīng)培訓(xùn)的人員進(jìn)行高壓部分檢修，禁止一切帶有僥幸心理的危險(xiǎn)操作，避免發(fā)生安全事故。實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備混合動(dòng)力汽車(chē)系統(tǒng)認(rèn)知2.安全維修操作規(guī)范：（1）高壓部件識(shí)別，整車(chē)橙色線(xiàn)束均為高壓線(xiàn)。（2）高壓部件動(dòng)力電池、高壓配電箱、車(chē)載充電器、電機(jī)控制器及DC-DC總成、電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)、PTC加熱器、維修開(kāi)關(guān)。（3）檢修高壓系統(tǒng)時(shí)整車(chē)電源必須處于OFF檔（并且車(chē)輛處于非充電狀態(tài)），并拔下維修開(kāi)關(guān)；維修開(kāi)關(guān)拔下后由專(zhuān)職監(jiān)護(hù)人員保管，并確保在維修過(guò)程中不會(huì)有人將其插上。（4）在斷開(kāi)維修開(kāi)關(guān)5min后進(jìn)行檢修高壓系統(tǒng)前應(yīng)使用萬(wàn)用表測(cè)量高壓回路，確保無(wú)電。（5）在低壓調(diào)試時(shí)維修開(kāi)關(guān)不裝配，在進(jìn)行高壓調(diào)試時(shí)必須由專(zhuān)職監(jiān)護(hù)人指揮裝配維修開(kāi)關(guān)。（6）高壓調(diào)試必須在低壓調(diào)試好的前提下調(diào)試，便于判斷電池是否有漏電的情況，如有漏電情況應(yīng)及時(shí)檢查，不能進(jìn)行高壓調(diào)試。