新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制系統(tǒng)檢修 課件 任務(wù)13、14 電機(jī)冷卻系統(tǒng)故障檢修、電機(jī)控制系統(tǒng)綜合故障檢修

驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制系統(tǒng)檢修任務(wù)十三電機(jī)冷卻系統(tǒng)故障檢修任務(wù)導(dǎo)入場(chǎng)景：新能源汽車售后維修中心人物：維修技師小劉、客戶王先生情節(jié)：王先生的廣汽GE3純電動(dòng)汽車在行駛過程中偶發(fā)性出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)高溫報(bào)警故障，將車輛靜置一段時(shí)間后，故障恢復(fù)，系統(tǒng)故障燈消失。維修技師小劉已經(jīng)對(duì)部分故障可能性進(jìn)行排查，本任務(wù)需對(duì)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行檢修。提出問題如何檢測(cè)電機(jī)冷卻系統(tǒng)？任務(wù)目標(biāo)教學(xué)內(nèi)容驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻系統(tǒng)定義、作用驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻系統(tǒng)類型與結(jié)構(gòu)常見故障分析電動(dòng)水泵檢測(cè)任務(wù)目標(biāo)能根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)起動(dòng)方式，使用專用設(shè)備儀器，對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)起動(dòng)功能進(jìn)行測(cè)試。能根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)制動(dòng)方式，使用專用設(shè)備儀器，對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)制動(dòng)功能進(jìn)行測(cè)試。任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻系統(tǒng)

驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制器等高壓部件在工作時(shí)，總是有一部分損耗轉(zhuǎn)變成熱量，它必須通過外殼和周圍介質(zhì)不斷將熱量散發(fā)出去，這個(gè)散發(fā)熱量的過程，稱之為冷卻。定義及作用

電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、DC/DC變換器等高壓部件，在高壓電的轉(zhuǎn)化過程中，也都會(huì)產(chǎn)生熱量，需要有效的散熱。任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻系統(tǒng)

自然冷卻依靠電機(jī)鐵心自身的熱傳遞，散去電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量，熱量通過封閉的機(jī)殼表面?zhèn)鬟f給周圍介質(zhì)，其散熱面積為機(jī)殼的表面，為增加散熱面積，機(jī)殼表面可加冷卻筋。

自然冷卻結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需要輔助設(shè)施就能實(shí)現(xiàn)，但自然冷卻效率差，僅適用于轉(zhuǎn)速低、負(fù)載轉(zhuǎn)矩小、發(fā)熱量較小的小型電機(jī)。分

類驅(qū)動(dòng)電機(jī)的冷卻方式主要有自然冷卻、風(fēng)冷、水冷、油冷等方式。①

自然冷卻任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻系統(tǒng)

電機(jī)自帶同軸風(fēng)扇來形成內(nèi)風(fēng)路循環(huán)或外風(fēng)路循環(huán)，通過風(fēng)扇產(chǎn)生足夠的風(fēng)量，帶走電機(jī)所產(chǎn)生的熱量。介質(zhì)為電機(jī)周圍的空氣、空氣直接送入電機(jī)內(nèi)，吸收熱量后向周圍環(huán)境排出。

風(fēng)冷方式冷卻效果好；可使用風(fēng)冷卻器，采用循環(huán)空氣冷卻器避免腐蝕物和磨粒，有利于提高電機(jī)的使用壽命；結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，冷卻成本較低。但受環(huán)境因素的制約，在惡劣的工業(yè)環(huán)境中，例如高溫、粉塵、污垢和惡劣的天氣下無法使用風(fēng)冷。分

類驅(qū)動(dòng)電機(jī)的冷卻方式主要有自然冷卻、風(fēng)冷、水冷、油冷等方式。②

風(fēng)冷任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻系統(tǒng)

水冷是將冷卻液通過管道和通路引入定子或轉(zhuǎn)子空心導(dǎo)體內(nèi)部，通過循環(huán)的冷卻液不斷的流動(dòng)，帶走電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子和定子產(chǎn)生的熱量，達(dá)到對(duì)電動(dòng)機(jī)的冷卻功能。

水冷方式冷卻效果比風(fēng)冷更顯著。但是，需要良好的機(jī)械密封裝置，冷卻液循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，存在滲漏隱患，如果發(fā)生冷卻液滲漏，會(huì)造成電機(jī)絕緣破壞，可能燒毀電機(jī)；水質(zhì)需要處理，其電導(dǎo)率、硬度和pH值都有一定的要求。分

類驅(qū)動(dòng)電機(jī)的冷卻方式主要有自然冷卻、風(fēng)冷、水冷、油冷等方式。③

水冷任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻系統(tǒng)

和水冷相比，油冷的優(yōu)勢(shì)在于絕緣性能良好，油的沸點(diǎn)和凝點(diǎn)比水要高，使冷卻液在低溫下不易結(jié)冰，高溫下不易沸騰。按照冷卻油與定子軛部的接觸形式主要分為直接油冷和間接油冷方式。直接油冷又包括浸油式和噴油式兩類。浸油冷卻方式，是將電機(jī)的定、轉(zhuǎn)子均浸沒在卻油里進(jìn)行冷卻。噴油式油冷的冷卻方式，是油通過油泵等裝置噴到定子端部或其他發(fā)熱處進(jìn)行冷卻。

分

類驅(qū)動(dòng)電機(jī)的冷卻方式主要有自然冷卻、風(fēng)冷、水冷、油冷等方式。④

油冷任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻系統(tǒng)結(jié)

構(gòu)驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻系統(tǒng)主要由電動(dòng)水泵、散熱器、冷卻風(fēng)扇、膨脹箱、溫度傳感器、冷卻液循環(huán)管路等組成。冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解散熱器安裝位置散熱器主要由進(jìn)水管、出水管和散熱片三部分構(gòu)成，垂直于空氣流動(dòng)的方向安裝在汽車前端。散熱器

工作時(shí)冷卻液攜帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制器等產(chǎn)生的熱量，由電動(dòng)水泵帶動(dòng)流經(jīng)散熱器，冷卻液在散熱器內(nèi)通過散熱片與外部空氣進(jìn)行熱量交換，再通過空氣流動(dòng)帶走熱量，實(shí)現(xiàn)冷卻液的降溫。任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解散熱器常見故障分析序號(hào)故障類型故障現(xiàn)象處理方式1散熱器葉片堵塞冷卻系統(tǒng)水溫過高使用高壓吹塵槍清理2散熱器破損滲漏更換3散熱器出水管變形、老化更換4散熱器進(jìn)水管變形、老化更換5散熱器內(nèi)部循環(huán)管路堵塞疏通管路或更換任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解冷卻風(fēng)扇安裝位置冷卻風(fēng)扇一般與散熱器集成，安裝在前機(jī)艙內(nèi)散熱器的后部。冷卻風(fēng)扇

冷卻風(fēng)扇可增加散熱器和空調(diào)冷凝器的通風(fēng)量，從而有助于加快車輛低速行駛時(shí)的冷卻速度。任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解散熱器主要參數(shù)序號(hào)項(xiàng)目參數(shù)單位1額定電壓直流12±0.1V2額定電流（高速擋）A≤203額定電流（低速擋）A≤152300±2304額定轉(zhuǎn)速（高速擋）r/min1900±1905額定轉(zhuǎn)速（低速擋）r/min6額定噪音≤72+2.5dB7額定風(fēng)量2500±100m3/h8單側(cè)風(fēng)扇不平衡量20g.mm任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解冷卻風(fēng)扇控制原理

①冷卻液溫度較高時(shí)，冷卻風(fēng)扇開啟高速運(yùn)行模式。VCU控制高速繼電器閉合，電機(jī)帶動(dòng)風(fēng)扇葉片高速旋轉(zhuǎn)。

②冷卻液溫度較低時(shí)，冷卻風(fēng)扇開啟低速運(yùn)行模式。VCU控制低速繼電器閉合，通過串聯(lián)調(diào)速電阻之后，電機(jī)轉(zhuǎn)速變低，風(fēng)扇葉片轉(zhuǎn)速隨之降低。冷卻風(fēng)扇控制原理圖任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解冷卻風(fēng)扇常見故障分析序號(hào)故障類型故障現(xiàn)象處理方式1風(fēng)扇故障風(fēng)扇葉片彎曲、損壞短時(shí)間內(nèi)，風(fēng)扇可繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，長(zhǎng)期使用可能出現(xiàn)飛脫更換風(fēng)扇葉片2電機(jī)損壞冷卻風(fēng)扇不能正常轉(zhuǎn)動(dòng)更換電機(jī)3線路故障繼電器故障更換繼電器4控制線路斷路、短路、虛接等更換線束5電源線路斷路、短路、虛接等更換線束任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解冷卻液循環(huán)管路定義

冷卻液循環(huán)管路指冷卻系統(tǒng)中，各個(gè)部件之間連接所用管路，冷卻循環(huán)管路一般分為硬管和軟管。冷卻液循環(huán)管路任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查知識(shí)講解冷卻液循環(huán)管路常見故障分析序號(hào)故障類型故障現(xiàn)象處理方式1冷卻液循環(huán)管路硬管變形冷卻系統(tǒng)水溫過高、冷卻液消耗異常更換變形管路2冷卻液循環(huán)管路軟管老化更換老化管路3冷卻液循環(huán)管路內(nèi)部堵塞疏通管路或更換堵塞管路4冷卻液循環(huán)管路接口破損更換破損管路技能操作操作準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查新能源教學(xué)整車高壓安全防護(hù)用品、絕緣工具、絕緣扭力扳手、舉升機(jī)、冷卻液回收裝置、減速器齒輪油回收裝置、制冷劑回收裝置、LN虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)驗(yàn)卡工具技能操作根據(jù)操作過程及結(jié)果，填寫工作頁冷卻系統(tǒng)部件檢查安全第一操作規(guī)范7S管理40分鐘任務(wù)項(xiàng)目要求安全注意事項(xiàng)時(shí)間技能操作任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)部件檢查任務(wù)實(shí)施——電動(dòng)水泵檢測(cè)知識(shí)講解定義及作用電動(dòng)水泵是整個(gè)冷卻系統(tǒng)唯一的動(dòng)力元件，負(fù)責(zé)為冷卻液的循環(huán)提供動(dòng)能，其最終目的是把汽車上受熱零件吸收的部分熱量及時(shí)散發(fā)出去，保證電機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下正常工作。新能源汽車常用微型循環(huán)水泵作為冷卻系統(tǒng)的電動(dòng)水泵。電動(dòng)水泵任務(wù)實(shí)施——電動(dòng)水泵檢測(cè)知識(shí)講解結(jié)構(gòu)及工作原理

微型循環(huán)水泵采用的是直流無刷離心水泵，由泵殼、水泵葉輪、軸承、電機(jī)、水泵控制器構(gòu)成。

微型電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)和其固連葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，水泵中的冷卻液被葉輪帶動(dòng)一起旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下被甩向循環(huán)水泵殼體的邊緣，同時(shí)產(chǎn)生一定的壓力，然后從出水道或水管流出，進(jìn)入電機(jī)控制器等熱源部件。葉輪的中心處由于冷卻液被甩出而壓力降低，水箱中的冷卻液在水泵進(jìn)口與葉輪中心的壓差作用下經(jīng)水管被吸入葉輪中，實(shí)現(xiàn)冷卻液的往復(fù)循環(huán)。直流無刷離心水泵工作原理圖任務(wù)實(shí)施——電動(dòng)水泵檢測(cè)知識(shí)講解規(guī)格參數(shù)

電動(dòng)水泵的主要參數(shù)有電壓、揚(yáng)程、流量、功率、工作溫度、噪音、調(diào)速方式等.電動(dòng)水泵性能曲線規(guī)格參數(shù)任務(wù)實(shí)施——電動(dòng)水泵檢測(cè)知識(shí)講解規(guī)格參數(shù)序號(hào)項(xiàng)目參數(shù)單位1工作電壓范圍8~16.5V2流量（10kPa水壓）1100L/H3流量（14kPa水壓）900L/H4流量（20kPa水壓）600℃5調(diào)速方式PWM/LIN信號(hào)-任務(wù)實(shí)施——電動(dòng)水泵檢測(cè)知識(shí)講解常見故障分析序號(hào)故障類型故障現(xiàn)象處理方式1散熱器葉片堵塞冷卻系統(tǒng)水溫過高

使用高壓吹塵槍清理2散熱器破損滲漏更換3散熱器出水管變形、老化更換4散熱器進(jìn)水管變形、老化更換5散熱器內(nèi)部循環(huán)管路堵塞疏通管路或更換6水泵搭鐵線路故障更換或維修線路7水泵繼電器故障更換繼電器8水泵控制線路故障更換或維修線路任務(wù)實(shí)施——電動(dòng)水泵檢測(cè)知識(shí)講解檢測(cè)內(nèi)容及流程

（1）檢查電動(dòng)水泵

檢查電動(dòng)水泵是否有殼體變形或滲漏、葉輪損壞、水道堵塞等情況，如有應(yīng)更換電動(dòng)水泵總成。（2）檢測(cè)電動(dòng)水泵的工作條件

檢測(cè)電動(dòng)水泵供電電壓是否在正常工作范圍內(nèi)，如不正常，應(yīng)修復(fù)或更換電源線束、繼電器、保險(xiǎn)等。（3）檢測(cè)電動(dòng)水泵控制信號(hào)

檢測(cè)電動(dòng)水泵控制信號(hào)電壓是否正常，如不正常，應(yīng)修復(fù)或更換控制線束；進(jìn)一步檢測(cè)控制器是否故障。（4）檢查水泵電機(jī)

檢測(cè)電機(jī)是否正常工作，如不正常，應(yīng)更換電動(dòng)水泵總成。技能操作操作準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施——電動(dòng)水泵檢測(cè)新能源教學(xué)整車高壓安全防護(hù)用品、絕緣工具、絕緣扭力扳手、舉升機(jī)、冷卻液回收裝置、減速器齒輪油回收裝置、制冷劑回收裝置、工具技能操作根據(jù)操作過程及結(jié)果，填寫工作頁電動(dòng)水泵檢測(cè)安全第一操作規(guī)范7S管理40分鐘任務(wù)項(xiàng)目要求安全注意事項(xiàng)時(shí)間技能操作任務(wù)實(shí)施——電動(dòng)水泵檢測(cè)任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)故障診斷與檢修知識(shí)講解電機(jī)冷卻系統(tǒng)控制原理電機(jī)冷卻系統(tǒng)控制原理圖任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)故障診斷與檢修知識(shí)講解電機(jī)冷卻系統(tǒng)故障分析序號(hào)檢查項(xiàng)目可能故障維修意見1膨脹箱的冷卻液儲(chǔ)存量冷卻系統(tǒng)泄漏檢測(cè)冷卻系統(tǒng)密封性，并檢修泄漏部位2散熱器內(nèi)外散熱狀況散熱器內(nèi)部污垢清洗電池散熱器內(nèi)部或更換動(dòng)力電池散熱器3冷卻風(fēng)扇工作狀況風(fēng)扇或線路故障更換風(fēng)扇、修復(fù)線束4溫度傳感器電阻性能水溫傳感器有故障更換溫度傳感器5電動(dòng)水泵工作狀況電動(dòng)水泵或線路故障更換電動(dòng)水泵、修復(fù)線束6冷卻管路是否暢通冷卻管路堵塞更換堵塞管路或零件7控制器線路控制器或線路故障更換控制器、修復(fù)線束任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)故障診斷與檢修知識(shí)講解電機(jī)冷卻系統(tǒng)故障分析技能操作操作準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)故障診斷與檢修新能源教學(xué)整車高壓安全防護(hù)用品、絕緣工具、絕緣扭力扳手、舉升機(jī)、冷卻液回收裝置、減速器齒輪油回收裝置、制冷劑回收裝置、工具技能操作根據(jù)操作過程及結(jié)果，填寫工作頁冷卻系統(tǒng)故障診斷與檢修安全第一操作規(guī)范7S管理40分鐘任務(wù)項(xiàng)目要求安全注意事項(xiàng)時(shí)間技能操作任務(wù)實(shí)施——冷卻系統(tǒng)故障診斷與檢修檢查評(píng)估10分鐘2）測(cè)試評(píng)估是否正確完成散熱器檢查作業(yè)是否正確完成冷卻風(fēng)扇檢查作業(yè)是否完成電動(dòng)水泵檢測(cè)作業(yè)工具、設(shè)備是否整理恢復(fù)實(shí)訓(xùn)工位是否打掃干凈工作頁是否填寫完整是否正確完成循環(huán)管路檢查作業(yè)是否完成電動(dòng)水泵檢測(cè)作業(yè)任務(wù)小結(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制系統(tǒng)檢修任務(wù)十四電機(jī)控制系統(tǒng)綜合故障檢修任務(wù)導(dǎo)入場(chǎng)景：新能源汽車售后維修中心人物：維修技師小劉、客戶王先生情節(jié)：王先生的新能源汽車在行駛過程中，儀表盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)故障信號(hào)裝置、驅(qū)動(dòng)電機(jī)溫度故障信號(hào)裝置點(diǎn)亮，車輛被降功率行駛。王先生聯(lián)系維修技師小劉幫助他查找并修復(fù)故障，如果你是小劉，你應(yīng)該怎么幫助王先生？提出問題如何檢修驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)綜合故障?任務(wù)目標(biāo)教學(xué)內(nèi)容驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻系統(tǒng)定義、作用驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻系統(tǒng)類型與結(jié)構(gòu)常見故障分析電動(dòng)水泵檢測(cè)任務(wù)目標(biāo)能根據(jù)電機(jī)控制器工作原理，結(jié)合數(shù)據(jù)流信息，分析判斷電機(jī)控制器工作狀態(tài)及故障原因。能結(jié)合車輛故障現(xiàn)象，使用專用工具，規(guī)范完成驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)故障檢修作業(yè)。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器工作模式初始化模式

低上電后，電機(jī)控制器進(jìn)行初始化處理，控制所有輸出設(shè)置成安全狀態(tài)，復(fù)位相關(guān)故障，完成CAN驅(qū)動(dòng)初始化工作以及傳感器零漂標(biāo)定工作等。電機(jī)控制器的工作模式主要有初始化、等待、高壓預(yù)充、轉(zhuǎn)速控制模式、轉(zhuǎn)矩控制模式、主動(dòng)放電、以及故障模式。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器工作模式等待模式

初始化完成后，在未收到整車控制器請(qǐng)求模式高壓預(yù)充前，電機(jī)控制器反饋等待模式，表示低壓工作正常。高壓預(yù)充模式

在等待模式下，整車控制器控制電池管理系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)充，主繼電器吸合后，整車控制器向電機(jī)控制器發(fā)送高壓預(yù)充信號(hào)，此時(shí)電機(jī)控制器檢測(cè)母線電壓是否滿足最低電壓需求，如達(dá)到最低工作電壓，電機(jī)控制器向整車控制器反饋高壓預(yù)充信號(hào)，完成高壓上電過程。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器工作模式轉(zhuǎn)速控制模式

當(dāng)整車需求指令為轉(zhuǎn)速控制模式，且整車無嚴(yán)重故障時(shí)，電機(jī)控制器進(jìn)入轉(zhuǎn)速控制模式。根據(jù)整車控制器請(qǐng)求轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，默認(rèn)正轉(zhuǎn)速請(qǐng)求時(shí)，觀察電機(jī)輸出軸端，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為正方向。當(dāng)整車有嚴(yán)重故障時(shí)，電機(jī)控制器從轉(zhuǎn)速控制模式自動(dòng)轉(zhuǎn)換至高壓預(yù)充模式并關(guān)閉IGBT使能。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器工作模式轉(zhuǎn)矩控制模式

當(dāng)整車需求指令為轉(zhuǎn)矩控制模式，且整車無嚴(yán)重故障時(shí)，電機(jī)控制器進(jìn)入轉(zhuǎn)矩控制模式。根據(jù)整車控制器請(qǐng)求轉(zhuǎn)矩進(jìn)行調(diào)節(jié)，正轉(zhuǎn)矩為驅(qū)動(dòng)模式，負(fù)轉(zhuǎn)矩為制動(dòng)發(fā)電（能量回饋）模式。當(dāng)整車有嚴(yán)重故障時(shí)，電機(jī)控制器從轉(zhuǎn)矩控制模式自動(dòng)轉(zhuǎn)換至高壓預(yù)充模式并關(guān)閉IGBT使能。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器工作模式主動(dòng)放電模式

當(dāng)整車需求指令為快速放電模式，整車無嚴(yán)重故障，且電機(jī)控制器檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速低于一定轉(zhuǎn)速時(shí)，電機(jī)控制器可進(jìn)入主動(dòng)放電模式，該模式的執(zhí)行類同轉(zhuǎn)矩控制模式，使用電機(jī)繞組進(jìn)行放電，控制放電電流，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將控制器內(nèi)部殘余電量釋放完成（放電過程不檢測(cè)欠電壓故障），如超時(shí)未完成，電機(jī)控制器自行停止放電并上報(bào)故障。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器工作模式故障模式故障模式主要用于電機(jī)端故障處理，當(dāng)電機(jī)控制器檢測(cè)到故障時(shí)會(huì)進(jìn)入該模式。根據(jù)整車控制器需求，故障發(fā)生時(shí)需要進(jìn)行重新上下弱電進(jìn)行復(fù)位，在故障模式下只能執(zhí)行被動(dòng)放電。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器功能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩控制轉(zhuǎn)矩控制原理框圖任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器功能實(shí)現(xiàn)MTPA控制MTPA曲線在低速下，以恒定步長(zhǎng)增加電流矢量的幅值，在定幅值情況下給定不同的電流角，并形成電流閉環(huán)控制，通過功率分析儀記錄電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。后期對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，尋找相同電流矢量幅值下輸出轉(zhuǎn)矩最大的點(diǎn)，最終形成MTPA曲線并制成表格。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器功能實(shí)現(xiàn)弱磁控制弱磁控制區(qū)域在弱磁區(qū)域，使電壓矢量的幅值保持不變（等于SVPWM的內(nèi)切圓），在不同轉(zhuǎn)速下進(jìn)行電壓掃描實(shí)驗(yàn)，并通過功率分析儀記錄數(shù)據(jù)，最終制成表格。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器功能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制轉(zhuǎn)速控制原理框圖轉(zhuǎn)速控制是指電機(jī)控制器在接收到整車控制器轉(zhuǎn)速控制模式請(qǐng)求和指令轉(zhuǎn)速值后，根據(jù)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，最終達(dá)到和指令轉(zhuǎn)速一致的轉(zhuǎn)速。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器功能實(shí)現(xiàn)電壓控制電壓控制原理框圖電壓控制是指電機(jī)控制器在接收到整車控制器電壓控制模式請(qǐng)求后，根據(jù)實(shí)時(shí)母線電壓進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，以發(fā)電的方式將母線電壓穩(wěn)定在某個(gè)固定的電壓值。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器功能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子位置處理旋變軟件解碼原理圖

先將旋變正、余弦信號(hào)原始波形分別采樣，通過一系列的信號(hào)處理算法計(jì)算出正、余弦信號(hào)的包絡(luò)線。對(duì)包格線上的sin值和cos值求正切，通過正切值和正、余弦值的符號(hào)查表可得到電機(jī)的當(dāng)前角度值。同時(shí)為了增加旋變軟件解碼的抗干擾性能，對(duì)軟件解碼增加一個(gè)鎖相處理環(huán)節(jié)。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器功能實(shí)現(xiàn)上下電過程及快速放電控制電機(jī)控制器上電過程首先電機(jī)控制器進(jìn)行自檢，自檢有問題將會(huì)自動(dòng)重啟。自檢完成無故障狀態(tài)后，進(jìn)行絕緣檢測(cè)電機(jī)控制器下電過程下電過程通過控制器的自鎖電路，保證在有高壓的時(shí)候，低壓電不能斷開。當(dāng)高壓電的主繼電器斷開，且母線電壓下降到36V以下后，低壓電自動(dòng)斷開，電機(jī)控制器實(shí)現(xiàn)完全斷電?？焖俜烹娍刂齐姍C(jī)控制器電容中的電量有兩種釋放方式：一是被動(dòng)放電，通過電機(jī)控制器的放電電阻進(jìn)行放電；二是主動(dòng)放電，動(dòng)力蓄電池主繼電器斷開后，在不產(chǎn)生力的前提下通過d軸電流發(fā)熱消耗電量。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析知識(shí)講解電機(jī)控制器功能實(shí)現(xiàn)通信控制CAN初始化主要完成CAN模塊的RX和TX引腳配置，設(shè)置CAN通信波特率及采樣點(diǎn)，配置CAN接收和發(fā)送郵箱，設(shè)置CAN接收郵箱的ID濾波方式。CAN報(bào)文接收處理CAN報(bào)文可以以周期輪詢的方式接收，也可以通過中斷的方式實(shí)時(shí)接收CAN總線上的報(bào)文。在以輪詢方式處理時(shí)，需要合理設(shè)計(jì)輪詢周期確保不會(huì)出現(xiàn)報(bào)文丟幀，中斷方式可以實(shí)現(xiàn)較高的實(shí)時(shí)性。CAN報(bào)文發(fā)送處理CAN的發(fā)送報(bào)文一般分為兩種：一種是周期報(bào)文，以固定周期或可變周期發(fā)送，設(shè)計(jì)時(shí)放在周期性的TASK任務(wù)中處理；另一種是事件觸發(fā)型報(bào)文，需要設(shè)計(jì)單獨(dú)的發(fā)送函數(shù)來處理，按照實(shí)際發(fā)生時(shí)刻觸發(fā)。技能操作操作準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析新能源教學(xué)整車高壓安全防護(hù)用品、絕緣工具、絕緣扭力扳手、舉升機(jī)、冷卻液回收裝置、減速器齒輪油回收裝置、制冷劑回收裝置、LN虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)驗(yàn)卡工具技能操作根據(jù)操作過程及結(jié)果，填寫工作頁驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析安全第一操作規(guī)范7S管理40分鐘任務(wù)項(xiàng)目要求安全注意事項(xiàng)時(shí)間技能操作任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作狀態(tài)分析任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)綜合故障檢修知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)常見故障損壞型故障序號(hào)故障類型定義示例1斷裂具有有限面積的幾何表面分離電機(jī)控制器的殼體、電機(jī)機(jī)座、端蓋等2碎裂零部件變成許多不規(guī)則形狀的碎塊的現(xiàn)象軸承、轉(zhuǎn)子花鍵等3裂紋在零部件表面或內(nèi)部產(chǎn)生的微小的裂紋電機(jī)控制器的殼體、電機(jī)機(jī)座、端蓋等4開裂焊接處、鈑金件、非金屬件產(chǎn)生的可見裂紋絕緣板、接線板、電纜線等5點(diǎn)蝕零部件表面產(chǎn)生的點(diǎn)狀剝蝕電機(jī)花鍵6燒蝕零部件表面因局部熔化而發(fā)生的損壞繼電器任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)綜合故障檢修知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)常見故障損壞型故障序號(hào)故障類型定義示例7擊穿絕緣體喪失絕緣，出現(xiàn)放電現(xiàn)象，造成損壞電機(jī)繞組、電容、功率器件等8變形零部件在外力作用下改變?cè)械男螤畹默F(xiàn)象電機(jī)轉(zhuǎn)軸的彎曲或扭轉(zhuǎn)變形，控制器外殼的變形等9壓痕零部件表面產(chǎn)生的凹狀痕跡轉(zhuǎn)子花鍵表面的壓痕10燒損由于運(yùn)行溫度超過零部件的允許溫度，且持續(xù)一定時(shí)間，造成全部或部分功能失效定子繞組、功率器件、電容、電路板等11磨損由于摩擦使相互配合零件表面磨蝕嚴(yán)重而影響該對(duì)零部件正常工作的物理現(xiàn)象，電纜線、連接線等12短路電路中不同電位之間由于絕緣損壞發(fā)生線路短路定子繞組、旋變繞組、連接線路等任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)綜合故障檢修知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)常見故障退化型故障序號(hào)故障類型定義1老化非金屬零部件隨使用時(shí)間的增長(zhǎng)或周圍環(huán)境的影響，性能衰退的現(xiàn)象。如絕緣板、密封墊、密封圈等的老化。2剝離金屬、非金屬或油漆層以薄片狀與原表面分離的現(xiàn)象。3異常磨損運(yùn)動(dòng)零部件表面產(chǎn)生的過快的非正常磨損。如轉(zhuǎn)子花鍵的磨損。4腐蝕外殼、電連接器、電路板的氧化、銹蝕。5退磁永磁體轉(zhuǎn)子退磁。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)綜合故障檢修知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)常見故障松脫型故障序號(hào)故障類型定義1松動(dòng)連接件喪失應(yīng)具有的緊固力或過盈失效。如連接螺栓、軸承、轉(zhuǎn)子鐵心等。2脫落連接件喪失連接而造成的零部件分離的現(xiàn)象。如懸掛點(diǎn)的連接等。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)綜合故障檢修知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)常見故障失調(diào)型故障序號(hào)故障類型定義1間隙超差觸點(diǎn)間隙或配合間隙超出規(guī)定值而影響功能的現(xiàn)象。如接觸器、軸承等的間隙超差。2干涉運(yùn)動(dòng)部件之間發(fā)生相碰或不正常摩擦的現(xiàn)象。如電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子之間的干涉等。3性能失調(diào)關(guān)鍵輸出量不穩(wěn)定。如輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速的振蕩、不穩(wěn)定等。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)綜合故障檢修知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)常見故障堵塞與滲漏型故障序號(hào)故障類型定義1堵塞在管路中流體流動(dòng)不暢或不能流動(dòng)的現(xiàn)象。如：液冷電機(jī)和控制器的管路。2漏水在密閉的管道及容器系統(tǒng)中，有液體成滴或成流泄出的現(xiàn)象。3滲水在水密閉的管道及容器系統(tǒng)中，有液體痕跡，但不滴落的現(xiàn)象。任務(wù)實(shí)施——驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)綜合故障檢修知識(shí)講解驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)常見故障性能衰退或功能失效型故障序號(hào)故障類型定義1性能衰退在規(guī)定的行駛里程或使用壽命內(nèi)，電機(jī)及控制器的性能低于技術(shù)條件規(guī)定的指標(biāo)的現(xiàn)象。如最大輸出轉(zhuǎn)矩、功率出現(xiàn)明顯下降造成整車動(dòng)力性能下降。2功能失效由于某一局部故障導(dǎo)致電機(jī)或控制器某些功能完全喪失的現(xiàn)象。3公害限值超標(biāo)產(chǎn)品的噪聲超過規(guī)定的限值。