课件9 - 混合动力汽车维修

项目九、混合动力汽车维修,xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx,xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx,学习导航,学习目标,掌握混合动力电动汽车分类；掌握串联混合动力汽车系统的结构与原理；掌握并联混合动力汽车系统的结构与原理；掌握串、并联混合动力汽车系统的结构与原理；掌握混合动力车辆维修的相关规定与要求；掌握混合动力控制系统故障检查与维修方法；掌握蓄电池能源转换器故障检测与维修方法；掌握发电机故障检测与维修方法；掌握HV蓄电池故障检测与维修方法。掌握混合动力汽车保养项目的项目内容。,此处贴入教材的封面所有ppt需要设置为阅读权限后公布。,9.1.1混合动力电动汽车分类,混合动力电动汽车,混合动力电动汽车（HybridElectricalVehicle，简称HEV）是指同时装备两种动力来源热动力源（由传统的汽油机或者柴油机产生）与电动力源（电池与电动机）的汽车。混合动力汽车通常是指由不同动力源驱动的汽车，包括油电混合动力汽车、气电混合动力汽车。目前天然气汽车通常也是油气混合动力的一种。,9.1.1混合动力电动汽车分类,9.1.1混合动力电动汽车分类,请探讨：混合动力电动汽车的有多少种混合方式？各自特征是什么？,9.1.1混合动力电动汽车分类,轮毂驱动装置,轮毂电机有诸多优点。比如，由于之前的发动机舱可用于储物，从而增加了可用的空间。除了发动机之外，变速箱和驱动轴等也变得多余，因为电机直接位于车轮上。这种驱动理念能够提高平均93%的效率。安全性和驾驶特性也全部经过了改进。轮毂电机实现了各车轮的独立控制，相比传统的ESP，这为研发创造了大量的机会。该装置还可作为电动制动器，在紧急情况时提供必要的制动力。重量分布的变化同样产生了积极的效果：每部电机仅重35千克，其重量的均匀分布降低了车辆的重心。,9.1.1混合动力电动汽车分类,燃料电池驱动装置,在由多个独立燃料电池组成的电池组中，氢气和氧气发生电化学反应，生成水。这一过程中所释放的电能被输送到负责为汽车提供驱动力的电机。由于该驱动装置的能量变化幅度极大，因此高压蓄电池可作为附加的能量源。由燃料电池提供能量的驱动装置无需体积庞大的高压蓄电池来储存能量，因为燃料电池能够持续产生电能。,9.1.2混合动力汽车结构方式,串联式混合动力电动汽车结构工作模式有几种？请分别说明。,串联式混合动力电动汽车主要由发动机、发电机和电动机三个动力总成，以串联方式组成其动力单元系统。,9.1.2混合动力汽车结构方式,并联式混合动力系统结构方式,并联式混合动力系统有两套驱动系统：传统的内燃机系统和电机驱动系统。并联型HEV的特点：汽车可由发动机和电动机共同驱动或者各自单独驱动。发动机和电机是两个相互独立的系统，即可实现纯电动行驶，又可实现内燃机驱动行驶，在功率需求较大时还可以实现全混合动力行驶，在停车状态下可进行外接充电。,9.1.2混合动力汽车结构方式,请说明：什么是转矩耦合？,并联式混合动力电动汽车可以两动力源的转矩、转速、功率为对象进行耦合。按耦合对象不同，可分为转矩耦合、转速耦合、转速与转矩耦合。从结构上而言，则主要有两轴式、单轴式结构。,9.1.2混合动力汽车结构方式,请说明：什么是转速耦合？,9.1.2混合动力汽车结构方式,行星齿轮机构转速耦合并联式混合动力电动汽车结构,9.1.2混合动力汽车结构方式,传动电动机转速耦合的混合动力电动汽车结构,9.1.2混合动力汽车结构方式,转矩耦合与转速耦合复合混合,配置行星齿轮机构的复合型混合动力驱动系结构,9.1.2混合动力汽车结构方式,配置传动电动机的复合型混合动力驱动系统结构,9.1.2混合动力汽车结构方式,混联式混合动力电动汽车的功能结构,与并联式混合动力系统相比，混联式混合动力系统可以更加灵活地根据工况来调节内燃机的功率输出和电机的运转。混联式混合动力电动汽车综合了串联式和并联式结构特点组成的，由发动机、电动机或发动机和驱动电机三大动力总成组成。,混联式混合动力电动汽车为转矩与转速耦合复合型的动力系统，优于串联式和并联式。混联式混合动力系统的特点在于内燃机系统和电机驱动系统各有一套机械变速机构，两套机构或通过齿轮系，或采用行星轮式的结构结合在一起，从而综合调节内燃机与电动机之间的转速关系。,9.1.2混合动力汽车结构方式,混联式混合动力电动汽车的结构实例,9.1.2混合动力汽车结构方式,丰田凯美瑞混合动力的组成,9.1.2混合动力汽车结构方式,传动桥,逆变器,9.1.2混合动力汽车结构方式,电池组与控制单元,9.1.2混合动力汽车结构方式,电池组与控制单元,9.1.2混合动力汽车结构方式,学习导航,9.2.1混合动力系统维修规范,对于高压车辆的维修，应当注意哪些问题？,以丰田凯美瑞为例，混合动力系统车辆配备了650V电压的高压工作环境。,9.2.1混合动力系统维修规范,车辆维修的作业程序,(1)诊断；(2)拆卸/安装、更换、拆解/重新装配、检查和调节；(3)最终检查。,9.2.1混合动力系统维修规范,混合动力汽车与电动汽车维修要求,9.2.1混合动力系统维修规范,仪表指示灯的说明,9.2.2混合动力汽车故障维修,凯美瑞混合动力控制系统结构,9.2.2混合动力汽车故障维修,请思考并说明以下波形分别是什么信号？,9.2.2混合动力汽车故障维修,请思考并说明以下波形分别是什么信号？,9.2.2混合动力汽车故障维修,请思考并说明以下波形分别是什么信号？,9.2.2混合动力汽车故障维修,发动机转速信号控制，请分析并说出发动机转速信号控制是如何工作的？,9.2.2混合动力汽车故障维修,DC/DC转换器状态电路检查，DC/DC转换器的工作原理是什么？,混合动力车辆转换器控制电路,9.2.2混合动力汽车故障维修,驱动马达控制模块检查，请说说驱动马达控制原理？,9.2.2混合动力汽车故障维修,请说说蓄电池能量控制模块如何检查？,9.2.2混合动力汽车故障维修,驱动马达故障维修,内置于马达温度传感器内的热敏电阻的电阻随MG2温度的变化而变化。如图9-34所示，MG2温度越低，热敏电阻的电阻就越大。反之，温度越高，电阻越小。,9.2.2混合动力汽车故障维修,请说说驱动马达控制如何进行检查（参考教材）,马达解析器,驱动马达控制,9.2.2混合动力汽车故障维修,马达逆变电流传感器应当如何进行检查？,旋转磁场,9.2.2混合动力汽车故障维修,发电机逆变器电流传感器应当如何进行检查？,发电机解析器的输出信号监控,9.2.2混合动力汽车故障维修,HV蓄电池故障与维修,请分析电路原理图说说混合动力蓄电池电压系统绝缘故障检测的原理？,9.2.2混合动力汽车故障维修,混合动力蓄电池组电流传感器电路范围/性能,9.2.2混合动力汽车故障维修,请说说HV蓄电池故障应当如何检查，步骤有哪些？,混合动力车辆控制ECU根据来自蓄电池智能单元的故障信号提醒驾驶员并执行失效保护控制。如果HV蓄电池过度放电或HV控制系统故障，则设置该DTC。如果HV蓄电池电压由于其他零部件如带转换器的逆变器总成和混合动力车辆变速器总成故障而下降，则对HV蓄电池再充电时将会重新存储电压。如果长时间静置车辆后，HV蓄电池电压过度下降，则需更换HV蓄电池。,9.2.2混合动力汽车故障维修,请说说蓄电池智能单元的控制原理？,9.2.2混合动力汽车故障维修,蓄电池能量控制模块,9.2.2混合动力汽车故障维修,HV蓄电池的SOC计算,9.2.2混合动力汽车故障维修,混合动力蓄电池组的更换,在行驶过程中，混合动力车辆控制ECU将HV蓄电池的SOC（充电状态）控制在恒定水平，HV蓄电池由34个模块组成，每个模块包括六个串联的1.2V蓄电池单格。蓄电池智能单元在17个位置上监视蓄电池单元电压。各蓄电池单元由2个模块组成。,9.2.2混合动力汽车故障维修,混合动力蓄电池组冷却风扇,蓄电池冷却鼓风机总成的转速由混合动力车辆控制ECU控制。混合动力车辆控制ECU的端子FCTL打开蓄电池鼓风机继电器时，向蓄电池冷却鼓风机总成供电。混合动力车辆控制ECU发送指令信号(SI)到蓄电池冷却鼓风机总成以设置与HV蓄电池温度相应的风扇转速。用串行通信通过蓄电池智能单元，将关于施加到蓄电池冷却鼓风机总成(VM)电压的信息，作为监控信号发送到混合动力车辆控制ECU。,9.2.2混合动力汽车故障维修,高压保险丝,9.2.2混合动力汽车故障维修,蓄电池温度传感器,9.2.2混合动力汽车故障维修,混合动力蓄电池组电流传感器电路低电位与高电位,安装在HV蓄电池正极电缆侧的蓄电池电流传感器，检测流入和流出HV蓄电池的安培数。如图9-50所示，蓄电池智能单元接收0和5V之间的电压，此电压与电缆的安培数流量成比例。该电压从蓄电池电流传感器进入端子IB。蓄电池电流传感器输出电压低于2.5V表示HV蓄电池正在放电，电压高于2.5V表示HV蓄电池正在充电。根据从蓄电池电流传感器输入到蓄电池智能单元端子IB的信号，混合动力车辆控制ECU确定由HV蓄电池接收的充电量或放电量的安培数。根据累计的安培数，混合动力车辆控制ECU也计算HV蓄电池的SOC（充电状态）。,9.2.3混合动力汽车发动机标准值和维修极限,混合动力汽车发动机标准值和维修极限,9.2.3混合动力汽车发动机标准值和维修极限,燃油与排放标准,9.2.4混合动力汽车的保养项目表,国家对混合动力与电动汽车维护标准与规定有哪些？,混合动力电动汽车应满足国家汽车相关标准的安全要求，同时满足本标准规定的特殊要求。在关于混合动力与电动汽车维护标准规定了混合动力电动汽车维护的作业安全和技术要求。,9.2.4混合动力汽车的保养项目表,混合动力汽车维护技术要求有哪些？,9.2.4混合动力汽车的保养项目表,一级维护的要求有哪些？,9.2.4混合动力汽车的保养项目表,二级维护的要求有哪些？,9.2.4混合动力汽车的保养项目表,车辆整车保养技术要求与内容有哪些？,9.2.4混合动力汽车的保养项目表,动力电池如何进行维护保养？,9.2.4混合动力汽车的保养项目表,怎么对电池包内部状况检查及处理？,9.2.4混合动力汽车的保养项目表,故障电池如何进行更换？,9.2.4混合动力汽车的保养项目表,动力电机如何进行维护保养？,9.2.4混合动力汽车的保养项目表,请探讨：混合动力车辆维护注意事项有哪些？,9.2.5丰田凯美瑞混合动力汽车维修技术参考,丰田凯美瑞