汽車維護 教案 6-1 新能源汽車安全防護

機械工業(yè)出版社汽車維護教案PAGE1項目六新能源汽車的維護任務(wù)名稱任務(wù)1新能源汽車高壓安全防護學(xué)時數(shù)4學(xué)時教學(xué)目標知識目標1.了解電動汽車的高壓安全護措施；2.掌握基本維修操作規(guī)程。技能目標1.能夠正確的使用高壓防護工具；2.掌握對車輛進行驗電和放電的方法。素養(yǎng)目標1.養(yǎng)成認識問題，解決問題的能力；2.養(yǎng)成精益求的工匠精神。教學(xué)重難點重點正確的使用高壓防護工具。難點對車輛進行驗電和放電。教學(xué)方法項目教學(xué)法、講述法、小組學(xué)習(xí)法。教具智慧云黑板、實訓(xùn)車輛、舉升機、工具車、車內(nèi)外三件套、手電筒、抹布、照明燈、滅火器、防護用具、無紡布、玻璃清洗液等教學(xué)流程教學(xué)過程備注任務(wù)引入小李是某汽車4S店新入職的維修工，早晨接到一輛發(fā)生故障的純電動汽車，師傅讓小李對該純電動汽車進行下電，以保證安全檢修。你能告訴小李如何安全規(guī)范地對吉利EV450純電動汽車進行下電嗎？教學(xué)內(nèi)容一、可視安全標識1.可視安全標識高壓警示標識通常采用黃色底色或紅色底色，圖形上布置有高壓觸電國家標準，如圖所示。每個新能源汽車的高電壓組件殼體上都會標識有一個安全警示符號，售后服務(wù)人員或每位車主均可通過標記直觀看出高壓可能帶來的危險，所用警示牌基于國際標準危險電壓警告標志。通常，純電動汽車作業(yè)前，要進行場地及其他安全警示，其中涉及這些常用安全標識。新能源汽車高壓警示標識2.車輛高壓線束及插件標識由于高壓導(dǎo)線可能有幾米長，因此在一處或兩處通過警示牌標記意義不大。維修人員可能會忽視這些標牌。因此，通常使用橙色警示色標記出所有高壓導(dǎo)線，高電壓導(dǎo)線的某些插頭以及高電壓安全插頭也采用橙色設(shè)計，如圖所示。電動汽車高壓線束整車中通常共分為以下幾段高壓線束，通常使用橙色：動力電池高壓電纜、電機控制器電纜、快充線束、慢充線束、高壓附件線束（高壓線束總成）等。二、絕緣防護技術(shù)國家標準GB/T18487.1—2015《電動汽車傳導(dǎo)充電系統(tǒng)第1部分：通用要求》中對絕緣進行了定義：表征一個絕緣體實現(xiàn)其功能的能力的各種性質(zhì)（如：電阻、電壓），同時將絕緣進行了分類：基本絕緣、附加絕緣、雙重絕緣及加強絕緣等?；窘^緣是指帶電部件上對觸電起基本保護作用的絕緣；附加絕緣又稱輔助絕緣或保護絕緣，是為了在基本絕緣一旦損壞的情況下防止觸電而在基本絕緣之外附加的一種獨立絕緣；雙重絕緣是一種組合型的絕緣結(jié)構(gòu)，由基本絕緣和附加絕緣共同組成；加強絕緣相當(dāng)于雙重絕緣保護程度的單獨絕緣結(jié)構(gòu)。純電動汽車絕緣防護及維修作業(yè)中涉及車輛自身絕緣防護措施、場地絕緣防護、操作人員絕緣防護等幾項絕緣防護。如車輛高壓線束及插頭的絕緣防護，不能出現(xiàn)漏電問題，電池包整體外殼及密封防護，必須能夠達到電池內(nèi)部與外界隔離，防水、防漏電等，新能源汽車維護中采用的屏護裝置如下圖。高壓安全護欄三、斷路保護當(dāng)存在某些特殊事件（如碰撞、絕緣不良、高壓電氣回路不連續(xù)、過電流及短路等）輸入時，自動斷路功能可以在沒有使用者干預(yù)的情況下，通過斷路器等裝置將高壓電氣回路切斷，從而達到保護人員和電氣系統(tǒng)安全的目的。自動斷路裝置要具備人工復(fù)位的能力。熔斷保護功能通常使用熔斷器來完成，與傳統(tǒng)汽車使用的熔斷功能一樣，是一種電氣系統(tǒng)過電流及短路保護的手段，不過純電動汽車涉及高壓電，熔斷保護裝置相對規(guī)格高，如80A、100A等，如圖所示。熔斷主要是為了保證電動汽車高壓電氣系統(tǒng)安全運行而采用的一種防護措施。純電動汽車有時配備碰撞監(jiān)測保護功能，汽車發(fā)生碰撞事故時碰撞傳感器向主控裝置發(fā)送信號，主控裝置接到信號后迅速切斷動力電路，從而實現(xiàn)電動汽車發(fā)生碰撞事故時的自動斷開。另外還有一種方法是不經(jīng)過主控裝置，直接由碰撞傳感器信號觸發(fā)高壓電氣系統(tǒng)斷路器工作，切斷高壓電源。高壓直流維修開關(guān)內(nèi)的保險絲四、漏電保護新能源汽車采用漏電保護是必要的，一旦有正母線或負母線與車身相連，保護器就報警，這就避免了電機殼體漏電成為高壓正極，站在車上的人觸摸負極造成觸電。這樣的設(shè)計也可避免空調(diào)系統(tǒng)高壓、DC/DC系統(tǒng)高壓的泄漏。漏電傳感器總成五、高壓互鎖高壓互鎖回路（HighVoltageInterlock）簡稱HVIL。設(shè)計高壓互鎖回路的目的是使整車在高壓上電前確保整個高壓系統(tǒng)的完整性，使高壓在一個封閉的環(huán)境下工作，提高安全性；當(dāng)整車在運行過程中高壓系統(tǒng)回路斷開或者完整性受到破壞的時候，需要啟動安全防護；防止帶電插拔高壓連接器給高壓端子造成的拉弧損壞。高壓互鎖設(shè)計六、絕緣工具的使用對于純電動汽車，考慮到維修中高壓安全，使用的工具必須具有相應(yīng)等級的絕緣；本節(jié)中主要對絕緣維修工具進行講解，例如絕緣扳手、絕緣套筒。1.基本絕緣拆裝工具與傳統(tǒng)普通型工具相比，專用絕緣工具絕緣面積大，除了與零部件接觸點沒有絕緣外，其他地方均進行了相應(yīng)絕緣處理，一般絕緣層通用使用紅黃兩色進行標識。絕緣防護膠柄等均使用耐高壓、耐燃材料制作，同時具有防滑功能，一些典型絕緣工具如圖所示?；窘^緣工具2.檢測工具除了進行拆裝外，純電動汽車維修作業(yè)也離不開一些檢測工具，同時離不開絕緣檢測，如萬用表、絕緣測試儀等。將普通萬用表進行升級，兼容了檢測絕緣性的功能，改造成絕緣電阻萬用表，該表既具備檢測普通電壓、電阻等功能，同時帶有絕緣性檢測功能；同時還有一些萬用表在以上基礎(chǔ)上，具有兼容鉗流表的功能。典型絕緣工具外部絕緣檢測過程中，需要使用專用工具進行實施，目前一般使用絕緣檢測儀進行絕緣電阻檢測，絕緣檢測儀是技術(shù)人員通過使用對導(dǎo)體、電氣零件、電路和器件進行絕緣電阻測試來達到驗證電氣設(shè)備的質(zhì)量、確保設(shè)備滿足規(guī)程和標準、確定設(shè)備性能隨時間的變化、確定故障原因的目的的一種功能儀器。新能源汽車絕緣檢測中廣泛使用的絕緣檢測儀有機械式和電子式，可完成新能源汽車在高壓絕緣測量、充電樁（插座）的搭鐵電阻測量等新能源汽車維護與修理作業(yè)。（1）機械式絕緣表（2）電子式絕緣電阻表七、高壓斷電流程1.新能源汽車作業(yè)高壓斷電規(guī)范化的必要性新能源汽車涉及高壓電操作時，隨時都可能存在高壓安全隱患，所以，進行高壓電操作時，必須規(guī)范，符合操作安全，尤其涉及純電動汽車拆卸動力電池時，前期必須進行嚴格的高壓斷電工作。2.高壓安全斷電步驟（以北汽EV160車型為例）（1）前期準備工作，需要專業(yè)人員持證上崗，二人以上方可操作。（2）設(shè)標志牌并簽字。（3）檢查車間工作現(xiàn)場環(huán)境，應(yīng)符合標準，進行警示牌、絕緣墊、隔離樁、絕緣輔助用具、絕緣基本用具、專用檢測儀器儀表等外觀檢查及功能性檢查，逐一就位，如圖所示。新能源汽車維修工位（4）鑰匙置OFF檔，專人妥善保管，嚴禁置于他人可觸及處（5）地面絕緣性檢測，切斷低壓電池負極線并進行防護處理和絕緣處理，靜置3～5min（靜置3～5min的時間可以做車輛舉升前的準備工作、外觀檢查工作、車身防護工作）。（6）斷開維修開關(guān)（或35針低壓插頭），妥善處理，嚴禁置于他人易觸及處。注意：斷開35針插件時，不可蠻拉、防止倒針、斷裂。（7）舉升車輛，升車后先斷開動力電池低壓插頭，然后斷開高壓插頭。注意：舉升機支臂的托盤膠墊要與車輛底部指定位置重合，否則會出現(xiàn)金屬變形。（8）完成后續(xù)的驗電、放電工作及其他工作。任務(wù)實施一、專用高壓防護用具的使用1.任務(wù)描述了解專用高壓防護用具的用途，并在老師的指導(dǎo)下正確使用，避免出現(xiàn)安全事故。了解專用高壓防護用具的作用，并在老師的指導(dǎo)下正確操作。能夠判斷實操場地是否符合安全操作規(guī)范、要求。2.實施條件（1）工位：準備4個工位；（2）設(shè)備：電動汽車4輛；（3）工具：車內(nèi)外三件套，手電筒，抹布，絕緣工具，警示標志，警示隔離帶，遮攔，絕緣手套（等級1000V/300A以上），勞動手套或防滑手套，絕緣帽，絕緣鞋，護目鏡。；（4）資料：汽車維修手冊3.實施步驟（1）注意事項請務(wù)必按照老師的指導(dǎo)，合理使用防護用品及專業(yè)工具，并嚴格按老師示范動作操作，做到安全、正確，并防止造成實操總成及車輛的損壞。（2）維修作業(yè)前現(xiàn)場環(huán)境檢查。維修環(huán)境（3）檢查情況：安裝車內(nèi)三件套，并將車輛停放在合適工位。車內(nèi)三件套（4）檢查駐車制動器及檔位位置。（5）檢查駐車制動器的位置（6）檢查檔位位置（7）安放車輪擋塊，固定車輛位置。（8）在維修工位周圍布置警戒帶。布置警戒帶（9）放置危險警示牌。（10）檢查絕緣防護設(shè)備完好性。絕緣手套的檢查（11）檢查絕緣維修工具。絕緣工具檢查二、動力電池高壓斷電、驗電、放電操作1.任務(wù)描述嚴格按照電動汽車的安全操作規(guī)范對車輛動力電池進行斷電、驗電和放電。2.實施條件（1）工位：準備4個工位；（2）設(shè)備：電動汽車4輛；（3）工具：車內(nèi)外三件套，手電筒，抹布，絕緣工具，警示標志，警示隔離帶，遮攔，絕緣手套（等級1000V/300A以上），勞動手套或防滑手套，絕緣帽，絕緣鞋，護目鏡。；（4）資料：汽車維修手冊3.實施步驟（1）根據(jù)高壓安全斷電步驟進行動力電池高壓斷電操作。斷開動力電池線束（2）高壓斷電后