纯电动汽车动力系统检修手册

电动汽车动力系统检修手册顺序时代没有停止她的步伐，人类在享受这个时代的进步带来的便利的同时，也受到自然环境逐渐枯竭的影响。 中国开始意识到这种掠夺性自然资源的开发和毁灭性污染排放，不仅严重破坏了自然的正常循环和再生，也推动了世界的灭亡。 社会的发展不仅不可持续，而且国民的生存基础崩溃、动摇，环境问题的本质已经成为生存问题。 新能源的开发和利用已经不再是话题，已经成为世界各国争先恐后的发展项目。 发展新能源产业是整个能源供应体系的有效补充手段，是环境管理和生态保护的重要措施，是满足社会可持续发展需求的最终能源选择。 国家863计划将新一代电动汽车技术作为我国汽车技术创新的主要攻击方向提出来。 我们作为佛广交通人，是这方面的先驱，是这方面的专家，也是人类生存的卫士。 责任的重大，任务的困难，使我们变得更有责任感，更有良心的交通人。目录第一章电动汽车动力系统的结构、结构及工作原理61.1概要61.1.1电池61.1.2电子控制131.1.3电机221.1.4辅助系统251.2控制政策381.2.1电池控制战略381.2.2电机控制策略411.2.3充电控制策略421.2.4行驶控制战略46第二章纯电动汽车故障诊断与诊断481.1检查安全事项481.1.1基本服务术语481.1.2基本要求501.1.3系统维护注意事项521.2纯电车事故应急处理531.2.1火灾事故531.2.2涉水事故541.2.3交通事故541.3纯电车常见故障检修与诊断方法541.3.1电池系统故障检查及诊断方法541.3.2电子控制故障诊断和诊断571.3.3电机故障诊断和诊断631.3.4辅助系统的检查方法661.3.5其他常见故障诊断和诊断731.4检查工具和设备74第三章纯电动汽车故障检修案例78案例1: MCU三级故障、电机及MCU系统故障78情况2 :电机故障79案例3 :空调不冷，有冷风却没有冷风79情况4 :绝缘电阻低80案例5: MCU三级故障、电机及MCU系统故障83情况6: MCU二次故障、气泵故障84案例7 :无法呼吸，充气机漏油86情况8 :仪表显示不正常，整车控制器中断87案例9 :加油不去88案例10 :车辆突然停车88外壳11 :气泵漏油89外壳12 :电机控制器故障90情况13 :充气机不好91情况14 :无法启动92第一章电动汽车动力系统的结构、结构及工作原理1.1概要电气公共汽车是指以车载电源为动力，通过马达驱动车轮行驶，满足道路交通、安全法规各项要求的公共汽车。 电气总线由电机驱动，没有传统内燃机，因此具有工作中不产生废气、噪音低于内燃机、易于操纵的优点。 传统的涡轮增压内燃机从踩下油门燃烧燃料到产生动能增加废气，需要比较复杂的循环，动力输出有明显的滞后现象。 但由于电动汽车是直接使用马达驱动的，动力更快、更直接，无级变速系统消除了传统变速器的换档过程，车辆操作更简单、更轻量。 电气总线结构简单，维护比内燃机总线简单。 以下从蓄电池、电机、电子控制这一“三电系统”和辅助系统简要介绍电动汽车动力系统的结构、结构和工作原理。1.1.1电池1.1.1.1动力电池系统的构成动力电池由电池箱(大箱、小箱)、高压箱、热管理附件、高压低压线束构成。1.1.1.2动力电池系统的硬件介绍1.1.1.2.1电池盒构成电池盒分别由以下项目构成(参照图1 )图1、电池壳体爆炸图1盖上盖子9箱体2外壳密封垫片10工装挂钩3电池监视单元(CSC )11高压单曲p负4CSC固定支架12高压单p正5铜巴13维护开关(MSD )6模块压板14低压连接器7高低压线束15压力平衡阀8模块化1.1.1.2.2模块构成模块包括以下部分(参见图2 )图2、模块爆炸图1顶盖绝缘片板4侧板2线束板5端板3电芯6底板1.1.1.2.3模块中的核心连接方式模块内的核心串联并联连接，制造商根据实际使用需要连接组合。 目前常见的连接方式有三种(1)如1并列4列、图3所示，各模块由1号、2号、3号、4号铁心串联连接而构成。图3、1并联4串联模块4213(2)如2并联4列、图4所示，模块为1、2心并联a、3、4心并联b、5、6心并联c、7、8心并联d。 而且，由a、b、c、d串联连接构成.图4、2并联4串联模块14567823a.a乙组联赛c.cd.d(3)如在3并列4列、图5所示，模块的1、2、3核与a、4、5、6核与b、7、8、9核与c、10、11、12核与d并联连接。 而且，由a、b、c、d串联连接构成.图5、3并联4列模块514678239101112a.a乙组联赛c.cd.d1.1.1.2.4高压外壳构成高压箱有单支路、双支路两种。(1)单分支高压壳体由以下部分构成(参照图6 )图6、单分支高压壳体爆炸图1盖上盖子8密封垫片2铜巴9维护罩3继电器、绝缘柱10电流传感器4电源分配模块(PDM )11电池管理单元(BMU )5壳体及连接器12基于维护开关(MSD )6保险丝支架13维护开关(MSD )7保险丝(2)双重分支高压壳体由以下部分构成(参照图7 )图7、双分支高压壳体爆炸图1盖上盖子6电源分配模块(PDM )2备用电源(BPM )7继电器集成阀(BDU )3BPM安装组件8电池管理单元(BMU )4铜巴9壳体及连接器5电流传感器、绝缘柱10维护开关(MSD )1.1.1.2.5热管理附件构成热管理附件主要由水冷板、风扇等构成(参照图8 )。图8、水冷板及风扇1.1.1.2.6高压低压线束主要线束分为高压线束和低压线束两种，图9中a为高压线束，b为低压线束。图9、高压线束及低压线束a.a乙组联赛1.1.1.3电池箱在整车上的位置如图10所示，典型的电池盒设置在车身底部的两侧和车身后部。图10、电池盒在整车中位置电气池塘箱子电气池塘箱子1.1.1.4电气设备原理与硬件关系电气设备的原理和硬件关系如图11所示。图11、电气设备原理及硬件关系图1.1.2电子控制1.1.2.1CAN系统构成CAN总线控制系统的应用主要使用主单元、前向从站、顶向从站、后向从站、仪表单元等几个控制单元。 其中仪表模块设置在仪表台上，主站和前从站设置在车辆的前部，顶从站和后从站分别设置在上部和后部。图12、CAN系统设置位置1.1.2.2控制模块技术参数(1)仪表模块仪表模块的技术参数如表1所示。表1、仪表模块技术参数表供电范围18V-32V电力消耗最多15瓦(所有显示图标亮起，背光最亮)休眠时电流小于0.1毫安培通信协议J1939战斗机的双曲馀弦值7英寸彩色TFT液晶显示器视频显示功能最多可访问4个视频信号仪表盘步进电机驱动的6台量规图标。现在可使用拖放功能重新排列各项内容由发光二极管(LED )点亮的25个信号图标光源整个LED背光接口(计算机)1个CAN 2.0B(ISO 11898标准)连接器(2)总线主控制模块总线主控模块的技术参数如表1所示。表2、总线主机控制模块技术参数表工作温度一40 70电压范围标称电压为24V通常动作电压18V32V输入信号5唤醒输入信号、外联网和内联网CAN信号输出信号唤醒输出信号接口(计算机)CAN 2. OB (ISO 11898标准)(3)总线从站控制模块通常，从模块包括前从机、上从机、后从机这3个模块，其硬件电路和软件都相同，模块的参数设定不同。输入信号模拟电压输入2路模拟电阻输入6路车速输入2路转速输入2路地址线输入4路开关量输入18路唤醒输入1路输出信号正电力输出13A输出1路9A输出4路6A输出2路4A输出1路3A输出4路2A输出6路1.5A输出4路负输出7.5A输出1路6A输出2路1.5A输出4路C3信号输出3路*注意：单模块配置的功率输出不能超过2500。通信接口1个CAN 2.0B(ISO 11893标准)连接器： can内部网1.1.2.3系统功能应用中，CAN总线控制系统主要包括冷却水温、发动机转速、油压、电压、气压I、气压II、液压、水温、车速等仪表的显示、车辆前灯的控制、后灯的控制、发动机的起动和熄火控制、刮水器控制、缓速器控制、喇叭控制、发动机系统的状态显示、ABS系统发出水位警报、车速过高、转速过高、液压警报等信号时，蜂鸣器发出“哔、哔”的声音。(1)仪表接口如图13所示图13、仪表接口图(2)按键操作控制面板左至右的六个操作键是Menu、Up/、Down/、Left/、Right/和Video键。基本功能包括：Menu :短按：显示仪表的主菜单Up/:短按：向上方向选择长按：液晶背光Down/:短按：下选择长按：液晶背光-；Left/:短按：左选择Right/:短按：右选择长按：仪表背光Video :短按：剪切背光长按：液晶背光-；(3)彩色TFT液晶显示器彩色TFT液晶显示器用于显示丰富的画面和文字信息。访问视频信号后，也可以作为视频显示器使用。 若按下视频切换开关，则在能够切换正常显示画面、后置监视器影像画面、中门监视器影像画面的车辆降档时自动地切换为后置监视器影像画面，车辆的中门的打开尺寸自动地切换为中门影像画面。仪表显示画面有主菜单、子菜单、警报显示页3种。 如图14所示图14、主菜单显示页面上图是仪表的主菜单画面，从主菜单进入“看行走距离和转速的信息”子菜单后，液晶面板上会显示如下图所示的结果。 该页面允许用户查看当前累积总行驶距离、累积短距离a和b、发动机累积总转速、发动机累积时间和发动机累积时间。 用户也可以在累计短距离a和b与发动机短累计尺寸之间进行清零设定。 需要清除某个项目时，用户首先用Up键和Down键将光标移动到项目后面的“清除”位置，再长按Left键即可清除。 如果不需要清零，请按Menu键退出此页面。 如图15所示图15、子菜单显示页面发生操作量和警报量的信号时，仪表自动进入警报显示页，显示如下图所示的结果。 最上方的栏是仪表操作状态指示信号，一个画面上无法显示当时的所有操作量时，其右端会显示可反转的白色箭头，表示后面有操作量。 此时，如果首先使用Up和Down键将光标移动到白色箭头处，白色箭头将变为绿色箭头，表示当前可以反转。 要显示更多操作量，请按Right (或Left )键。 液晶面板的中央是车内具体位置的警报指示，最下面一栏是警报信号的文字解释。 如果在车内的同一位置显示多个警报(当前画面未显示)，或者在当前画面显示所有警报的说明，则用户按下Right (或Left )键翻开画面时会显示详细信息(具体的键操作与操作量的显示相同)。 如图16所示图16、报警器显示页1.1.2.4物理层电路布局(1)公共汽车线路根据J1939协议，总线是CAN_H和CAN_L。 CAN_H必须是黄色，CAN_L必须是绿色。 导线为屏蔽双绞线电缆。(2)布局网络的布局必须尽量接近直线，以避免电缆反射。 实际上需要用短截线连接主干电缆。 为了尽可能减少驻波，在图17中示出特定形式，网络中的节点之间的间隔不相同，短截的长度和大小也不完全相同。图17、网络线路布局图参数符号最小值额定值最大值单位条件公共汽车的长度l040m电缆短截线除外电缆短截线长度s01m节点距离d.d0.140m必须通过互感和/或电容耦合来控制线路的布局，使得多馀信号不会侵入CAN_H和CAN_L线路中。 耦合信号可能干扰通信，且降低或破坏CAN传输线的扩展周期内的发射和接收。 通过将此部分的电缆(包括ECU接地和电源线布线)远离高电流设备、高速开关负载以及连接到这些设备的电线，可以降低耦合风险。 应避免的部件和相关电线包括起动马达、刮水器继电器、开关信号继电器(闪光灯)、灯继电器。 此外，网络和短截线的接线不应过于靠近传感器设备(无线、电路板、其他电信设备等)。现在车身常见的误连接法拓扑主要有哑铃型拓扑、“土”字体拓扑、根据现场情况随机连接的拓扑连接法，如下图18的例子所示图18，不规则补充图在图18所示的若干不规则的拓扑连接方法中，每个模块产生的反射波在该节点上重叠，节点连接的模块越多，在该节点上重叠的反射波的