版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
电动汽车电源系统概述传统燃油汽车和电动汽车电源系统的组成电动汽车保留辅助蓄电池的原因知识点0102传统燃油汽车和电动汽车电源系统的区别031.传统燃油汽车和电动汽车电源系统的组成1)传统燃油汽车电源系统的组成
传统燃油汽车的电源系统包括蓄电池和发电机,发动机未起动时由蓄电池供电,起动后则由发电机供电,同时为蓄电池充电。传统燃油汽车电源系统1.传统燃油汽车和电动汽车电源系统的组成2)电动汽车电源系统的组成电动汽车的电源系统分为主电源和辅助电源。主电源是驱动汽车行驶的高压电源,也就是动力蓄电池;辅助电源是为车上各种仪表、控制系统提供低压直流电的电源,也就是辅助蓄电池。辅助蓄电池动力蓄电池2.传统燃油汽车和电动汽车电源系统的区别区别一:电动汽车不需要发电机传统燃油汽车是利用发动机带动发电机旋转发电,发出的电提供给用电器并为蓄电池充电。混合动力汽车及电动汽车,是以动力蓄电池为电源,利用DC/DC变换器为辅助蓄电池充电,从而可以省去原来的发电机,如图所示。动力蓄电池向辅助蓄电池充电2.传统燃油汽车和电动汽车电源系统的区别区别二:电动汽车的辅助蓄电池不会亏电传统燃油汽车当发动机转速低时,如果同时使用空调、音响及车灯等用电设备,有时出现“蓄电池电量用尽”的现象。而混合动力汽车和电动汽车使用动力蓄电池和DC/DC变换器为辅助蓄电池充电,便不存在这种情况。混合动力汽车能量传递图3.电动汽车保留辅助蓄电池的原因混合动力汽车和电动汽车在理论上说可以省去辅助蓄电池,但实际上还是保留了蓄电池。这是为什么呢?辅助蓄电池3.电动汽车保留辅助蓄电池的原因一是能够降低车辆的成本。辅助蓄电池能在短时间内向空调、刮水器及车灯等释放大电流。如果省去辅助蓄电池则将由高压动力蓄电池向空调及刮水器等用电设备供电,DC/DC变换器的尺寸势必就要增大,从而使整体成本增加。二是确保电源的冗余度。如果没有辅助蓄电池,DC/DC变换器一旦出现故障停止供电时,辅助电器就会立即停止运行。如夜间车灯不亮,雨天刮水器停止运行等,就会影响驾驶。如果有辅助蓄电池,便不会出现这种情况。谢谢观看动力电池系统功用动力电池系统的功用知识点011.动力电池系统功用动力蓄电池系统功用主要是为车辆行驶提供动力,检测计算电量,检测温度、电压、湿度,检测漏电等异常情况并进行发出警报,控制充放电,控制预充电,系统自检等,如图所示。谢谢观看动力电池系统组成动力电池系统的组成概述蓄电池管理系统的组成知识点0102动力蓄电池模组的组成031.动力电池系统的组成概述电动汽车动力蓄电池系统主要由动力蓄电池模组、蓄电池管理系统、动力蓄电池箱及辅助元器件等四部分组成2.动力蓄电池模组的组成动力蓄电池模组由多个单体电芯或电池模块串联组成的一个组合体。单体电芯是构成动力蓄电池模块的最小单元,由正极、负极、电解质及外壳等构成。电池模块是一组并联的电池单体的组合,该组合额定电压与电池单体的额定电压相等,是电池单体在物理结构和电路上连接起来的最小分组,可作为一个单元替换,3.蓄电池管理系统的组成蓄电池管理系统由硬件和软件两部分组成,硬件主要由主板、从板及高压盒,还包括采集电压线、电流、温度等数据的电子器件组成谢谢观看电力分配单元(PDU)电力分配单元的概念电力分配单元的优点知识点0102电力分配单元的作用031.电力分配单元的概念电力分配单元(PDU)通过母排及线束将高压电器元件连接,为新能源汽车高压系统提供充放电控制、高压部件上电控制、电路过载短路保护、高压采样、低压控制等功能,保护和监控高压系统的运行。电力分配单元2.电力分配单元的作用电力分配单元(PDU)的功能是保障整车高压电能的传输,是动力电池与各高压设备的电源和信号传递的桥梁。随时检测整个高压系统的绝缘故障、断路故障、接地故障及高压故障等。电力分配单元3.电力分配单元的优点电力分配单元(PDU)是将复杂的高压系统进行集成化优化,釆用后主要有以下优点:1)减少了高压线束的数量、便于高压线束的布置。2)将大部分高压母线的接线端子置于电力分配单元内提高了安全性。3)提高各系统的可靠性和可维修性。4)将DC/DC变换器直流转化模块、车载充电机、PTC电阻加热器控制器、快充继电器集成到电力分配单元内,大大简化了车辆前舱空间。谢谢观看电动汽车电源系统概述动力电池高压电缆快充线束知识点0102电机控制器电缆03慢充线束0506高压附件线束(高压线束总成)1.动力电池高压电缆1)动力电池高压电缆:连接动力电池到高压盒之间的线缆。2.电机控制器电缆2)电机控制器电缆:连接高压盒到电机控制器之间的线缆3.快充线束3)快充线束:连接快充口到高压盒之间的线束4.慢充线束4)慢充线束:连接慢充口到车载充电机之间的线束5.高压附件线束(高压线束总成)5)高压附件线束(高压线束总成):连接高压盒到DC/DC、车载充电机、空调压缩机、空调PTC之间的线束谢谢观看动力电池系统安全指南动力电池系统安全指南1)非专业维修人员绝对不要自行拆卸、调整、安装动力蓄电池系统。2)不要触摸动力蓄电池系统的正负极母线。3)由于动力蓄电池系统安装在汽车底部,所以驾驶过程中请注意路面状况,不要让不平的路面或路面障碍物挤压、撞击电池包。4)由于电池包重量较大,所以请不要使用扳手或其他工具松动动力蓄电池系统紧固螺钉。如图所示。谢谢观看故障分级一级故障(非常严重)三级故障(轻微)知识点0102二级故障(严重)031.一级故障(非常严重)动力蓄电池上报该故障一段时间后会造成整车出现安全事故如起火、爆炸、触电等,动力蓄电池在正常工作下不会上报该故障,BMS一旦上报该故障表明动力蓄电池处于严重滥用状态。2.二级故障(严重)动力蓄电池上报该故障会造成整车进入跛行、暂时停止能量回馈、停止充电,动力蓄电池正常工作下不会上报该故障,BMS一旦上报该故障表明动力蓄电池某些硬件出现故障或动力蓄电池处于非正常工作的条件下。3.三级故障(轻微)动力蓄电池上报该故障对整车无影响或不同程度的造成整车进入限功率行驶状态,动力蓄电池正常工作状态可能上报该故障,BMS一旦上报该故障表明动力蓄电池处于极限环境温度下或单体电池一致性出现一定劣化等谢谢观看动力电池性能检测动力电池性能检测动力蓄电池外观检查,外观不得有变形及裂纹,表面应平整,无外伤、无污物等,且标志清晰。直观检查动力蓄电池包紧固螺栓是否有松动,接头有否脱落、松动、极桩是否氧化,表面是否脏污、各高压导线有否损坏等现象,如有应予排除。目测检查电池包壳体是否破损或变形、裂纹,密封法兰是否完整,外部有否漏液,如有应更换壳体或电池组。2)单体动力蓄电池电压的测量将万用表旋钮旋转到直流电压挡,万用表两表笔分别接单体电池的正、负极,测得电压值。3)动力蓄电池模块电压的测量将万用表旋钮旋转到直流电压挡,万用表两表笔分别接动力蓄电池模块的正、负极线束端子,测得电压值。4)动力蓄电池模组电压的测量将万用表旋钮旋转到直流电压挡,万用表两表笔分别接动力蓄电池模组的正、负极线束端子,测得电压值。动力电池性能检测动力电池性能检测5)动力蓄电池电压的测量将万用表旋钮旋转到直流电压挡,万用表红黑表笔分别接动力蓄电池的主正继电器和主负继电器前的动力蓄电池线束。6)单体电池内阻的测量使用内阻测试仪测量单体电池内阻,将内阻测试挡调到20V/2000mΩ,内阻测试仪的红黑表笔分别接单体电池的正极和负极,测出内阻值,并对测出的故障单体电池内阻值和正常的单体电池内阻值进行对比。7)动力蓄电池模组均衡充放电使用均衡测试仪对动力蓄电池模组进行均衡充电,将均衡测试仪测试连接口与模组采样线插头相连,打开测试仪开关,在均衡测试仪操作界面选中模组内有故障的单体电池,对其设置充电电压3.7V,设定电压不可超过额定电压4.1V。动力电池性能检测8)动力蓄电池绝缘测量断开动力蓄电池与高压盒的连接线束,确认动力蓄电池正、负继电器处于断开状态,并用放电工具对动力蓄电池及车辆高压端子进行放电后,分别用绝缘表测量动力蓄电池正、负极对车身的绝缘值。9)动力蓄电池比能量测试动力蓄电池系统的容量=单体电芯容量×单体电芯并联数量谢谢观看电池故障在仪表上的显示电池故障在仪表上的显示电池故障在仪表上的显示谢谢观看动力电池的拆装1.断开维修开关打开车辆内室储物盒,并取出内部物品。取出储物盒底部隔板。使用十字螺丝刀将安装盖板螺钉(4pcs)拧下,并掀开盖板。取出维修开关上盖板。拉动维修开关手柄呈竖直状态,向上提拉,取出维修开关。使用电工绝缘胶布封住维修开关接插件母端。2.拆卸后排座椅取下后排座椅两侧螺钉盖板。拆下座椅折弯处螺钉(21mm)。同时拉动座椅两侧弯折处黑色拉绳,并将座椅靠背前倾,取出座椅靠背。拆掉座椅安全带后缝隙处螺钉(10mm)并取出座椅。卸掉座椅横梁固定螺钉以及安全带固定螺钉。取出横梁。3.拆卸动力连接线打开后备箱,取出物品。拆卸高压配电箱保护盖板固定螺钉(10mm)。拔掉高压配电箱保护盖板上的信号连接线接口。取出高压配电箱保护盖板。取掉正负极接插件的红色卡扣,轻提黑色卡扣,听到“咔”声响后,拔掉接插件。拆掉正负极引出固定板,并使用保护盖或电工绝缘胶布对正负极引出进行防护。4.拆卸采样信号线拧下采样信号线盖板螺钉(10mm)并取下盖板。旋转采样信号线接插件卡扣。取下采样信号线接插件。5.拆卸底部螺钉用举升机支撑端对准车架横梁提升举起车辆;拆卸车头防撞梁固定螺钉(17mm);取掉防撞梁;调整车辆高度,将升降平台车或简易支架车放置;动力蓄电池底部顶住动力蓄电池;拆卸动力蓄电池底部固定螺钉(18mm,共13pcs);提升车辆高度,并经动力蓄电池拉出。安装6.安装以拆卸的逆序进行安装谢谢观看充电系统基本术语交流充电充电机知识点0102直流充电03充电电缆0506充电桩充电插头041.交流充电交流充电是指通过交流电对带充电系统的新能源汽车的动力蓄电池进行充电。进行交流充电时,车辆的车载充电机必须将交流电整流成直流电,并调节充电电压,使其符合动力蓄电池的要求。交流充电桩2.直流充电直流充电是指通过直流电对带充电系统的新能源汽车的动力蓄电池进行充电。进行直流充电时,直流电被输送到动力蓄电池,由充电桩来调整动力蓄电池的充电电压。直流充电桩3.充电机充电机是指将电气设备或其他电能供应设备输出的交流电,转变成直流充电电流的设备。车载充电机安装在车辆上,而非车载充电机则是直流充电桩的一部分。车载充电机4.充电插头充电插头俗称充电枪,是插入汽车充电端口对动力蓄电池组充电的装置。在北美地区,一级和二级充电插头遵循SAE标准J1772,该标准规定了充电插头的形状、电路和通信协议。充电插头5.充电电缆充电电缆是指给电动汽车充电用的连接线,其一端插入车辆,另一端插入充电桩。充电电缆6.充电桩充电桩是一种用来将电能输送到插电式混合动力汽车或纯电动汽车的固定设备,通常安装在高速服务区,停车场等公共区域。充电桩谢谢观看充电系统的作用充电系统的作用概述知识点0102充电系统各组成部分的作用1.充电系统的作用概述新能源汽车充电系统的作用是能够给新能源汽车动力蓄电池及时补充能量,并能根据动力蓄电池电量情况和充电时环境状态,及时调整充电电流。新能源汽车充电接头2.充电系统各组成部分的作用1)车载充电机的作用车载充电机的作用在电动汽车进行交流充电时,对交流电进行变压和整流,并向动力蓄电池充电。充电机依据蓄电池管理系统(BMS)提供的数据,能动态调节充电电流或电压参数,执行相应的动作,完成充电过程。车载充电机2.充电系统各组成部分的作用2)DC/DC变换器的作用①不同电源之间的特性匹配。比如,燃料电池新能源汽车一般采用燃料电池组和动力蓄电池的混合动力结构。在能量混合型系统中,采用升压DC/DC变换器,在功率混合系统中,采用双向DC/DC变换器。②驱动直流电机在小功率直流电机驱动的转向,制动等辅助系统中,一般直接采用DC/DC电源变换器供电。③给辅助蓄电池充电。DC/DC变换器2.充电系统各组成部分的作用3)充电接口的作用充电接口的作用是在新能源汽车进行充电时,通过充电电缆与充电桩进行可靠连接,并实现电力的传输。充电口连接后会形成检测回路,当出现连接故障时,系统可以检测该故障。充电接口谢谢观看充电系统的组成1.概述纯电动汽车充电系统包含很多零部件,包括车载充电机、车载充电接口、DC/DC变换器及相关线束。车载充电机主要功能是将交流220V市电转换为高压直流电给动力蓄电池进行充电,保证车辆正常行驶。充电接口是充电桩与车辆对接的唯一接口。DC/DC变换器主要功能是将动力蓄电池高压电转换为12V低压电,供整车低压系统用电。主要相关的线束有:高压线束、充电线束、充电线、前机舱线束(低压控制及低压供电)。2.车载充电机车载充电机主要功能是将交流220V市电转换为高压直流电给动力蓄电池进行充电,保证车辆正常行驶。同时车载充电机提供相应的保护功能,包括过压、欠压、过流、欠流等多种保护措施,当充电系统出现异常会及时切断供电。车载充电机同时将内部故障信息通过CAN总线发送至网络,可以通过诊断仪或CAN卡读出相应的数据。车载充电机内部可分为3部分,主电路、控制电路、线束及标准件。主电路分成2部分,前端将交流电转换为恒定电压的直流电,主要是全桥电路+PFC电路。后端为DC/DC变换器,将前端转出的直流高压电变换为合适的电压及电流供给动力蓄电池。控制电路是控制MOS管的开关,与BMS之间通讯,监测充电机状态,与充电桩握手等功能。线束及标准件的作用是用于主电路及控制电路的连接,固定元器件及电路板。3.车载充电接口充电接口是指用于连接活动电缆和电动汽车的充电部件,它由充电插座和充电插头两部分组成,是传导式充电机的必备设备,充电插头在充电过程中与充电插座进行结构耦合,从而实现电能的传输。GBT20234.2-2015《电动汽车传导充电用连接装置第2部分:交流充电接口》和GBT20234.3-2015《电动汽车传导充电用连接装置第3部分:直流充电接口》两个国家标准,对充电接口进行了规范。4.DC/DC变换器DC/DC变换器相当于传统车的发电机,将动力蓄电池的高压电转为低压电给蓄电池及低压系统供电。具有效率高、体积小、耐受恶劣工作环境等特点。DC/DC变换器工作首先需要整车On档上电或充电唤醒上电,然后动力蓄电池完成高压系统预充电流程,最后VCU发给DC/DC变换器使能信号,DC/DC变换器开始工作。谢谢观看充电模式1.常规充电方式蓄电池在放电终止后应立即采用小电流或中电流以恒压或恒流方式充电(在特殊情况下也不应超过24小时),一般充电时间为5~8小时,甚至长达10~20小时,这种充电称为常规充电(普通充电)。尽管常规充电的充电时间较长,但可充分利用电力低谷时段进行充电,降低充电成本,并可提高充电效率和延长蓄电池的使用寿命。2.快速充电快速充电又称应急充电,是以较大电流短时间在电动汽车停车的20分钟至2小时内,为其提供短时充电服务,一般充电电流为150~400A。快速充电不同于常规充电所采用的恒流、恒压充电方式。该充电方式是以150〜400A的大电流对蓄电池进行恒流充电,力求在短时间内充入较大的电量,充电时间应该与燃油车的加油时间接近,因此快速充电也可称为迅速充电,主要应用于大型充电站。3.蓄电池组快速更换蓄电池组快速更换,通过直接更换电动汽车的蓄电池组来达到为其充电的目的。蓄电池组快速更换的时间与燃油汽车加油时间相近,需要5~10分钟,快换可以在充电站、换电站完成,电动汽车蓄电池不需现场充电,但是需要电动汽车的车载蓄电池实现标准化,即蓄电池的外形、容量等参数完全统一,同时,还要求电动汽车的构造设计能满足更换蓄电池的方便性、快捷性。由于蓄电池组重量较大,更换蓄电池的专业化要求较强,需配备专业人员借助专业机械来快速完成蓄电池组的更换。换电站的主要设备是蓄电池拆卸、安装设备。谢谢观看充电方式1.传导式充电方式传导式充电方式又称接触充电方式,接触充电方式通常采用传统的接触器控制,使用者把充电电源接头(插头)连接到汽车上(插座),即利用金属接触来导电。接触充电方式的最大优点是:技术成熟、工艺简单和成本低廉。接触充电方式的缺点是:导体裸露在外面不安全,而且会因多次插拔操作,引起机械磨损,导致接触松动,不能有效传输电能。接触式电的最大问题在于它的安全性和通用性,为了使它满足严格的安全充电标准,必须在电路上采用许多措施使充电设备能够在各种环境下安全充电。2.无线充电方式电动汽车无线充电方式的研究目前主要集中在感应式充电方式,不需要接触即可实现充电。感应充电方式是采用感应耦合方式充电,即充电电源和汽车接受装置之间不采用直接电接触的方式,而是采用由分离的高频变压器组合而成,通过感应耦合,无接触式传输能量。采用感应耦合方式充电,可以有效解决接触式充电的缺点。感应充电的最大优点是安全,因为充电器与车辆之间并无直接的电接触,即使车辆在恶劣的气候下,如雨雪天,充电也无触电的危险。谢谢观看DC/DC变换器故障DC/DC变换器工作流程DC/DC变换器常见故障知识点0102DC/DC变换器的接口定义031.DC/DC变换器工作流程DC/DC变换器工作流程:1)整车On档上电或充电唤醒上电2)动力电池完成高压系统预充电流程3)VCU发给DC/DC变换器使能信号4)DC/DC变换器开始工作DC/DC变换器2.DC/DC变换器的接口定义DC/DC变换器的接口定义1)低压输出负极2)低压输出正极3)低压控制端4)高压输入端DC/DC变换器的接口定义2.DC/DC变换器的接口定义高压输入端低压控制端A脚:电源负极A脚:控制电路电源正兼使能(直流12V启动,0~1V关机)B脚:电源正极B脚:电源状态信号输出(故障线,故障:12V高电平,正常:低电平)中间为高压互锁短接端子C脚:控制电路电源DC/DC变换器的接口定义3.DC/DC变换器常见故障1)常见故障DC/DC变换器最常见的故障是DC/DC变换器未正常工作2)解决方法检查连接器是否正常连接检查高压保险是否熔断检查使能信号是否给出3)判断DC/DC变换器是否工作的方法第一步,保证整车线束正常连接的情况下,上电前使用万用表测量铅酸蓄电池端电压,并记录;第二步,整车上ON电,继续读取万用表数值,查看变化情况,如果数值在13.8~14V之间,判断为DC/DC变换器工作。谢谢观看车载充电机故障1.12V低压供电异常当充电机12V模块异常时,BMS、仪表等由于没有唤醒信号唤醒,无法与充电机进行通讯。当12V未上电,最简单的判断方式就是交流上电的时候,电池没有发出继电器闭合的声音,一般都是12V异常。需要检查低压保险盒内充电唤醒的保险及继电器,以及充电机端子是否出现退针的情况。2.充电机检测的电池电压不满足要求此问题是在充电过程中,BMS可以正常工作,但充电机工作开始前需要检测动力蓄电池电压,当动力蓄电池电压在工作范围内,车载充电机可以正常工作,否则充电机认为电池不满足充电的要求。此情况常见的为高压插件端子退针或高压保险熔断,或者电池电压超过工作范围。3.充电机检测与充电桩握手不正常充电机工作过程中会检测与充电桩之间的握手信号,当判断到CC的开关断开,充电机认为此时将要拔掉充电枪,此时会停止工作,防止带电插拔,提升充电枪端子寿命。当充电枪未插到位,可能出现此情况。谢谢观看慢充和快充控制策略1.充电系统控制过程作为纯电动汽车的核心,动力蓄电池的充电过程由BMS进行控制及保护。车载充电器工作状态及指令均由BMS发出的指令进行控制,包括工作模式指令、动力蓄电池允许最大电压、充电允许最大电流、加热状态电流值。快充和慢充的流程均为:采用恒流-恒压充电方法,在不同温度范围内以恒定电流充电至动力蓄电池组总电压达到或最高单体电压达到此温度条件下的规定电压值,以恒定电压充电至电流小于0.8A后停止充电。1.充电系统控制过程2.充电温度与充电电流的要求快充采用地面充电器充电,快充充电温度与充电电流要求(非车载充电器模式下充电要求)见表慢充充电温度与充电电流要求(车载充电器模式下充电要求)见表谢谢观看车载充电器的功能和位置1.车载充电器的功能车载充电器具备如下的功能:1)车载充电器将输入的交流电转换成直流电输出,为动力蓄电池充电。2)车载充电器工作过程需要与充电桩、BMS、VCU等部件进行通讯。3)车载充电器根据动力蓄电池需求可调节输出功率。2.车载充电器的安装位置如图是比亚迪E5车载充电器及充电系统组成部件的安装位置。谢谢观看给电动汽车充电1.传统燃油汽车和电动汽车电源系统的组成1)关闭点火开关。2)档位置于N档或P档。3)打开充电口。4)连接充电线。5)确认开始充电。6)刷卡或手机操作结束充电。7)拔出充电枪,盖上充电盖板。谢谢观看空调系统功用空调系统功能的概述空调系统的制暖作用知识点0102空调系统的制冷作用03空调系统的通风作用041.空调系统功能概述汽车空调系统是对车厢内空气进行制冷、制暖、除湿、通风换气的装置。可提供舒适的乘车环境,降低驾驶员的疲劳强度,提高行车安全。2.空调系统的制冷作用空调系统是利用空气的热传递效应将车内的热量导向车外,通过制冷剂的循环不断的抽取车厢内的热量,从而达到降温的效果。传统内燃机汽车的空调压缩机是发动机通过皮带驱动,电动汽车的空调压缩机是电能驱动。电动汽车空调系统电压缩机3.空调系统的制暖作用传统内燃机汽车空调是利用发动机的冷却液对车室内的空气或由外部进入车室内的新鲜空气进行加热,达到取暖、除湿的目的。纯电动汽车由于没有内燃机,无法采取上述方式。一般是利用电加热器加热空气,从而达到取暖的目的。电动汽车空调系统电加热器4.汽车空调系统的通风作用当车窗长时间关闭时,车内会充满人呼出的二氧化碳。这就需要汽车空调系统将污浊空气排出,将室外新鲜空气通过过滤净化导入车内。汽车空调的通风作用谢谢观看新能源汽车空调系统和传统汽车的区别1.空调压缩机驱动方式不同新能源汽车空调制冷系统的制冷原理与传统汽车相同,区别的是压缩机驱动方式发生了变化。新能源汽车空调压缩机采用电驱动的方式,而传统汽车绝大多数采用发动机传动带(皮带)驱动。如图所示2.暖风实现形式不同新能源汽车在暖风实现的形式上,通常是利用电加热的方式来产生暖风。电加热的方式有两种:一种是通过加热冷却液,再经过循环为暖风水箱提供热量,另一种是直接加热经过蒸发箱的空气实现暖风。3.送风系统略有区别新能源汽车送风系统与传统汽车基本相似,空气通过蒸发器和热交换器形成冷风或暖风和风速,根据用户的需要输送到指定出风口。谢谢观看新能源汽车空调系统的分类传动带式空调系统混合式空调系统知识点0102电动式空调系统031.传动带式空调系统传动带式空调系统是装备在传统内燃机汽车上的空调系统,其压缩机由发动机通过传动带驱动,部分混合动力汽车由于有内燃机,可以采用传统的传动带式空调系统。传统传动带式空调系统2.电动式空调系统电动式空调系统是指空调压缩机由电动机驱动的空调系统,其主要装备在纯电动汽车上。电动空调压缩机将电动机整合到了空调压缩机室中,可通过改变电动机转速来不断改变压缩机的输出功率。电动空调压缩机3.混合式空调系统混合式空调系统是由传动带式空调压缩机和电动空调压缩机共同组成的。正常工作时,空调控制系统选择最有效的模式:机械驱动模式或电驱动模式。它既可由发动机驱动,也可由电动机驱动,还可由两者一起驱动。发动机不工作时,电动机可驱动其继续工作,保证车内的温度。如果车外温度特别高,需要高速制冷,单靠电动机驱动已经不行时,则发动机会自动起动,将冷气源源不断地输送到车内。当车内温度已稳定到最佳水平时,发动机又会自动熄火,从而降低油耗。谢谢观看空调系统组成空调系统组成的概述知识点0102空调系统的组成部件1.空调系统组成的概述空调系统主要由空调压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、储液干燥罐、冷却风扇、鼓风电机和控制单元组成。空调系统的组成2.空调系统的组成部件1)空调压缩机空调压缩机在空调系统回路中起驱动制冷剂的作用,驱动制冷剂在空调系统中循环流动。纯电动汽车制冷系统采用的是电动压缩机。电动空调压缩机2.空调系统的组成部件2)冷凝器冷凝器的作用是对压缩机排出的高温高压制冷剂蒸气进行冷却,使之凝结成高温高压的液体,同时将制冷剂蒸气放出的热量排到大气中。冷凝器2.空调系统的组成部件3)蒸发器蒸发器是汽车空调制冷系统中的另一个热交换器,作用与冷凝器相反,它是将经过节流降压后的液态制冷剂在蒸发器内沸腾汽化,吸收蒸发器表面周围空气的热量而使之降温,风机将冷风吹到车室内达到降温的目的。蒸发器2.空调系统的组成部件4)膨胀阀膨胀阀是制冷系统中的一个重要部件,一般安装于储液干燥罐和蒸发器之间。膨胀阀的作用是使中温高压的液体制冷剂通过其节流成为低温低压的湿蒸汽,然后制冷剂在蒸发器中吸收热量达到制冷的效果。膨胀阀2.空调系统的组成部件5)储液干燥器储液干燥器作用是接受从冷凝器来的液体并加以贮存,根据蒸发器的需要提供所需的制冷剂量,将系统中经常会出现的杂质和其他脏物,如锈蚀、污垢、金属微粒等过滤掉。储液干燥器和冷凝器2.空调系统的组成部件6)压力开关压力开关作用检测制冷系统内部压力,保护制冷系统。新能源汽车空调系统采用三位开关:即低压、中压、高压;压力开关可以控制压缩机的工作状态和冷凝风扇旋转的转速。压力开关2.空调系统的组成部件7)空调控制器空调控制器是整个空调系统(包括制冷和采暖)的总控中心,协调控制空调系统的工作。空调控制器在整车CAN网络上属于舒适网,但它与电动压缩机模块、PTC模块组成一个空调子网。空调控制器谢谢观看空调制冷原理空调制冷原理空调系统制冷时,压缩机吸入从蒸发器出来的低温低压气态制冷剂,经压缩后,制冷剂温度和压力升高,被送入冷凝器。在冷凝器内,高温高压的气态制冷剂经冷凝器散热,随后液化变成高温高压的液态制冷剂。冷凝器装在冷却系统散热器的前方,也是用冷却系统的电子风扇进行控制,空调控制器的将蒸发箱的压力值作为标准通知VCU来控制风扇的转束。空调制冷原理液体制冷剂流入贮液干燥器,它存储和过滤液态制冷剂。经过过滤后的高温高压的液态制冷剂流经膨胀阀,由膨胀阀将液体制冷剂转变成低温低压气/液混合物,流入蒸发器。在蒸发器内,鼓风机将车内空气抽入蒸发器表面,空气经蒸发器散热片与低温低压的气雾态制冷剂进行热交换。制冷剂吸收车内的空气热量,将低温低压的气雾态制冷剂蒸发成低温低压的全气态制冷剂,再经管道送到压缩机低压端,进行下一次循环。谢谢观看新能源汽车空调制冷系统的控制原理空调控制面板根据用户的操作需求,发送AC信号、冷暖选择信号、鼓风机信号到整车控制器,整车控制器同时接收空调压力开关、温度信号,通过CAN传输系统指令压缩机控制器驱动压缩机工作,同时整车控制器也控制冷凝风扇运转。空调控制器接收空调面板开关、各种相关传感器、冷媒压力开关信号,直接控制鼓风机及各风门电机动作,同时通过CAN信号,指令空调驱动器驱动电动压缩机和PTC加热器,指令主控ECU控制风扇动作。谢谢观看空调系统维修注意事项与材料有关的注意事项与间隙和连接有关的注意事项知识点0102与管路有关的注意事项031.与材料有关的注意事项1)在进行充放制冷剂操作时,必须佩戴护目镜。一旦制冷剂溅人眼睛,应立即用大量冷水冲洗,千万不可用手搓。2)要在通风良好的地方进行系统的维修。3)周围有水坑或下雨天露天作业时,不能打开系统。4)修理工具必须清洁干燥,安装、修理场地应干净。5)制冷系统打开后,所有接口一定要及时加盖或包扎密封,防止空气中的潮气或杂质进入。2.与管路有关的注意事项1)弯曲金属管时不能加热,以免产生氧化皮,管子的弯曲半径应尽可能大些。2)制冷系统内部零件必须保持清洁,避免与潮气、尘埃接触。3)连接储液干燥器时,必须注意连接方向,避免进出方向装反。3.与间隙和连接有关的注意事项1)安装空调部件时,周围要留好空间,用绝缘材料将它与其它部件隔开。原则上,空调部件与汽车零部件要间隔20mm以上。2)安装金属零件必须加弹簧垫圈连接。3)在发动机上安装零部件必须按照规定的力矩加以拧紧。4)修理、安装工作结束后,应检查空调器零部件的安放位置是否正确。谢谢观看常见故障及排除方法故障现象原因及判断检测及排除措施驱动控制器不工作,压缩机不工作压缩机无启动声音,电源电流无变化①12VDC控制电源未通入驱动控制器;②控制电源电压不足或超压;③接插件端子接触不良或松脱;检查驱动控制器控制电源插头端子是否松脱②检查控制电源到驱动控制器之间的导线是否有断路③测量控制电源电压是否达到要求(对12VDC控制电源驱动控制器,控制电源至少大于9VDC,不得高于15VDC)驱动控制器工作正常,压缩机不正常工作压缩机发出异常声音①电机缺相;②冷凝器风机未正常工作,系统压差过大,电机负载过大;①检查驱动控制器与电机连接的三相插头及相关导线,保证其接触良好及导通;②保证冷凝器风机正常工作,待系统压力平衡后再次启动;驱动控制器工作正常,压缩机不工作压缩机无启动声音,电源电流无变化,各端口电压正常驱动控制器未接收到空调系统的A/C开关信号①检查A/C开关是否有故障;②检查与A/C开关相连的导线是否断路;③A/C开关连接方式是否正确(接地(低电平:0-0.8V)开启压缩机,接高电平或悬空关闭压缩机;驱动控制器工正常,压缩机不工作压缩机无启动声音,电源电流无变化,高压端口电压不足或无供电欠压保护启动。关闭整车主电源,①检查驱动控制器主电源输入接口处的接插件端子是否有松脱;②主电源到驱动控制器之间的导线是否断路,③控制主电源输入的继电器是否正常动作;驱动控制器自检正常,压缩机不工作压缩机启动时有轻微抖动,电源电流有变化随后降为0,①冷凝器风机未正常工作,系统压差过大,电机负载过大导致的过流保护启动;②电机缺相导致的过流保护启动;①保证冷凝器风机正常工作,待系统压力平衡后再次启动;②检查驱动控制器与电机连接的三相插头及相关导线,保证其接触良好及导通;系统内堵高压不高低压为负值系统内清洁度差,导致储液干燥器、膨胀阀或毛细管堵,系统内有水分,会导致膨胀阀冰堵用清洗设备清洁系统,更换储液干燥器,清洗或更换膨胀阀,更换毛细管,抽真空,按规定加注方法、加注量加制冷剂蒸发器结霜高压压力正常,低压压力偏低蒸发器表面结满灰尘,蒸发器表面翅片碰伤,温度驱动控制器失灵,鼓风机风量减小(风量开关、变速电阻器是否损坏)清洗及整理蒸发器表面,检修温控器、鼓风机、风量开关、变速电阻器。当更换蒸发器时,必须往系统内加注30-50cc冷冻油异响开启空调,前后声音变化当启动空调后,电机与压缩机的旋转均会产生声音,电机转动引起整体振动的频率有微小差异,最后传出的声音有差异。故在车静止时,人感觉电动压缩机的声音有差别,个别会认为“异响”。首先检查安装部位是否达标,其次判断制冷剂加注量及过程是否符合标准,最后对空调系统中运动件声音检查。判定压缩机工作声音是否正常,可用听诊器直接放在电动压缩机上听取,若是电机及内部零件运转及摩擦声音,属工作声音正常。漏
首先排除连接管道接口处漏,一定要用检漏仪检漏,不可用眼睛看压缩机上是否有油而判断漏(汽车空调系统允许制冷剂自然微渗漏)请专业人员判断泄漏部位,如判定是电动压缩机泄漏,必须更换电动压缩机总成。空调系统制冷性能符合制冷标准,压缩机表面有油迹,用检漏仪检漏不漏,判定为正常微渗,压缩机无故障,不需更换。谢谢观看电动助力转向系统概述汽车转向系统概述电动助力转向系统知识点0102助力转向系统031.汽车转向系统概述汽车转向系统是汽车的一个重要构成部件,是保障汽车安全驾驶的重要安全装置,其功能就是要求能够按照驾驶员的意图来控制汽车的行驶方向,它直接影响到汽车的整体操纵性和行驶稳定性。汽车转向系统2.助力转向系统最初的转向机构是纯机械结构,操作费力、驾驶舒适性差。助力转向系统的出现很好的解决了这个难题,并逐渐发展成为现代汽车结构中必不可少的一部分。机械式液压助力转向系统3.电动助力转向系统电动助力转向系统(EPS)是一种直接依靠电机提供辅助扭矩的动力转向系统,与传统的液压助力转向系统相比,EPS系统具有很多优点。EPS主要由扭矩传感器、车速传感器、电动机、减速机构和电子控制单元(ECU)等组成。电动汽车采用的都是电动助力转向系统。电动助力转向系统谢谢观看电动助力转向系统作用汽车转向系统(SteeringSystem)是汽车的一个重要构成部件,是保障汽车安全驾驶十分重要的安全装置,其功能就是要求能够按照驾驶员的意图来控制汽车的行驶方向,它直接影响到汽车的整体操纵性和行驶稳定性。随着汽车各方面的技术不断发展、完善、突破、创新,人们对汽车的需求已经不仅仅局限于安全性和功能性,还比较关注它的舒适性和经济性等。转向系统是用来控制车辆前进方向的一套机构,最初的转向机构是纯机械结构,操作费力、驾驶舒适性差。助力转向系统的出现很好的解决了这个难题,并逐渐发展成为现代汽车结构中必不可少的一部分。传统液压助力转向系统自诞生以来已经经过了半个多世纪的发展,它的技术也已经趋于成熟,但是它结构复杂、效率低、易泄露、有污染等固有弊端难以解决;而电动助力转向(ElectricPowerSteering,简称EPS或ElectricPowerAssistSteering,简称EPAS)系统只依靠电动机提供转向助力,具有机构简单、控制灵活、效率高等诸多优点,并且助力电机只是在有转向操作时才转动,与前者相比可以显著降低能耗;此外,还可以提供合理的助力转矩来适应不同的车速,更好地协调了驾驶轻便性和路感。因此,在汽车行业的助力转向领域,EPS产品表现出强有力的竞争力,必将逐渐取代液压助力转向系统。EPS系统结合了汽车电子和控制技术,有助于车辆的智能化发展。作为一种机电一体化的产品,控制是必不可少的,所以,EPS系统的控制对EPS系统的研究来说尤为重要,包括助力方式的确定、系统动力的匹配、助力曲线的选择、控制策略的设计等等,对电动助力转向(EPS)系统的工作性能都有很大影响。谢谢观看电动助力转向系统组成1.电动助力转向系统组成概述汽车电动助力转向器(EPS)是一种机电一体化的新一代车辆动力转向系统。它由扭矩传感器、电机总成、转向器和控制器(VCU)组成。汽车电动助力转向器是根据转向盘的转向力(即扭矩传感器)、车速传感器、发动机转速等控制信号,确定转向助力的大小和方向,并驱动电机辅助转向操作。如图所示。2.扭矩传感器扭矩传感器由二个带孔圆环,线圈,线圈盒及电路板组成。它获得转向盘上操作力大小和方向信号,并把它们转换为电信号,传递到EPS控制盒。二个带孔圆环一个安装在输出轴上,一个安装在输入轴上。当输入轴相对输出轴转动时,电路板计算出输入轴相对于输出轴的旋转方向和旋转量。当转动转向盘时,扭矩被传递到扭力杆,输入轴和输出轴之间出现角度偏差,电路板检测出角度偏差及方向,通过计算得到扭矩大小和方向并转换为电压信号传递到EPS控制器中。如图所示。3.电机总成安装在转向器上的电机总成由一个蜗杆,一个蜗轮和一个直流电机组成。当蜗杆与安装在转向器输出轴上的蜗轮啮合时,它降低电机速度并把电机输出力矩传递到输出轴.如图所示。4.转向器转向器通过蜗轮降低动力转向电动机的转速,并将它传递到转向柱轴.如图所示。5.控制器(VCU)控制器(VCU)的作用1)EPS控制动力转向ECU接收各传感器的信号,判断车辆当前的状况,并测定施加到动力转向电动机上相应的助力电流。2)动力转向ECU温度传感器动力转向ECU中的温度传感器用于检测ECU是否过热。如果温度传感器检测到ECU过热,则动力转向电动机上的助力电流会减小。3)诊断如果动力转向ECU检测到EPS故障,则与出现故障的功能相关的主警告灯点亮,提示驾驶人出现故障。同时,DTC(诊断故障码)存储到存储器中。4)安全保护如果动力转向ECU检测到EPS故障,则组合仪表上的主警告灯点亮,且蜂鸣器鸣响。同时,动力转向ECU使PS警告出现在复式显示器上以提示驾驶人,并进入安全保护模式。EPS和手动转向以相同方式工作。出现故障时,安全保护功能被激活,ECU会影响各种控制。谢谢观看电动助力转向系统分类电动助力转向系统概述齿轮助力式转向系统知识点0102转向柱助力式转向系统03齿条助力式转向系统041.电动助力转向系统概述根据助力电机在转向系统中的安装位置可分为三类1)转向柱助力式2)齿轮助力式3)齿条助力式电动助力转向系统2.转向柱助力式转向系统转向柱助力式电动助力转向系统的助力电机安装在转向柱附近,转向助力经离合器和减速机构施加在转向柱上,适用于一些小的车型。由于助力电机的安装位置靠近方向盘,各部件相对独立,所以安装维修方便,但必须考虑助力电机震动和噪声对驾驶人员的影响。3.齿轮助力式转向系统齿轮助力式转向系统电动助力转向系统的助力电机、减速器和离合器集成在一起,助力电机的助力作用在齿轮上,助力作用较转向柱式大,适用于前轴载荷中等的车辆。4.齿条助力式转向系统齿条助力式转向系统的助力电机和减速机构直接将助力施加到齿条上,所以其响应快,效率高,助力效果好;结构紧凑,安装位置选择性比较大,助力电机远离驾驶舱,噪声和振动不会对驾驶员产生影响;系统刚度好、传动能力大,适用于一些前轴载荷较大的汽车。但是齿轮齿条式电动助力转向系统结构相对复杂,造价高,出现故障时维修不方便。谢谢观看电动助力转向系统的优缺点1.电动助力转向系统的优点1)更加节省能源和环保。因为EPS没有液压器件,所以可算得上是标准的“按需供能型”系统,即在转向的情况下系统才工作,而汽车停止时或者直线运行时完全不消耗任何能量,这样一来耗能就会相对较少。因此与液压动力系统进行比较,可以节约能源80%到90%。而在不转向时,EPS燃油消耗会降低2.5%;在使用转向系统时,则会减少5.5%。另外又因为在-40℃的低温的状况下,EPS也可以较好地工作,而传统的液压系统只有液压油预热后才可以工作,由于EPS没有起动时的预热过程,所以节省了许多能量。EPS也不存在液态油的泄漏问题,从而也不会对环境造成严重的污染,符合了环保的设计理念。1.电动助力转向系统的优点2)助力效果相对更好。EPS可根据汽车运行的不同工况,通过优化设计助力特性曲线,获得准确的助力,助力效果十分理想。同时还可以通过控制阻尼系数减小因为路面的干扰对转向系统产生的影响,保障车辆低速行驶时的轻便性,提高汽车高速行驶时的稳定性,进而提高汽车的转向性能。3)质量大大减轻。与液压转向比较,电动助力转向系统的结构更加简单,零件数目显著减少,因而带来质量的轻便,于此同时使布置更加简单,而且降低了工作时产生的噪声污染。1.电动助力转向系统的优点4)安全性能更好。与HPS比较,EPS发生故障后,系统通过电磁离合器切断电机与减速传动机构的动力连接,进入机械转向模式。另一方面由于EPS的助力由电机提供,所以与车辆的驱动系统相互独立,只要电动汽车的DC/DC不出现问题,即使在汽车不启动或发生故障也能够准确的提供助力。5)开发和生产的周期短。虽然EPS的设计时间会比较长,但是设计完成以后,可以通过编辑相应的设计程序,实现与各种不同车型之间的匹配,从而能够减少针对各个车型的设计时间。1.电动助力转向系统的优点6)提高了转向系统的回正性能。在某一车速下,当驾驶员转动转向盘一个角度放手后,汽车具有使其自身回到直线方向行驶的特性,这是汽车固有属性所决定的。但是EPS系统能够对回正过程进行人工控制,在最大限度内通过软件修改设计参数达到使车辆获得最优回正性的目的。在传统的HPS中,汽车一旦设计完成,回正特性就无法改变,否则必须彻底改动底盘的结构,实现起来非常困难。7)EPS效率一般比HPS高,使用车辆范围也相对较广,特别适用于电动汽车。2.电动助力转向系统的缺点1)由于车载电源的电压一般比较低,故电动助力转向(EPS)系统所能提供的助力转矩也不会太大,所以不适合用于大型车辆。2)助力电机、减速机构等零部件的摩擦和转动惯量会对EPS系统的转向特性产生一定的影响,因此动力匹配比较困难。谢谢观看电动助力转向系统的工作原理当没有转向动作时,助力电机不工作;1.静止状态2.转向状态当驾驶员有转向操作时,扭矩传感器发出一个电压信号,电子控制单元(ECU)根据电压信号值推算得到转向盘转矩的大小及方向,同时,车速传感器将检测到的当前车速传递到电子控制单元(ECU),电子控制单元(ECU)先根据车速选择与之对应的助力特性曲线,再根据转向盘转矩进行运算处理,得到目标助力转矩的大小以及方向,再经过一系列计算确定助力电机的旋转方向和驱动电流的大小,助力电机根据得到的驱动电流提供相应的助力转矩,减速增扭后作用到转向轴上,为转向系统提供与工况相适应的助力。如图所示。谢谢观看比亚迪E5电动助力转向系统的工作原理汽车转向时,扭矩及转角传感器把检测到的扭矩及角度信号的大小、方向经处理后传给REPS电子控制单元,REPS电子控制单元同时接收车速信号,根据车速信号、转角和扭矩信号决定电机的旋转方向和助力扭矩的大小。电流传感器检测电路的电流,对驱动电路实施监控,在同一转向盘力矩输入下,电机的目标电流随车速的变化而变化最后由驱动电路驱动电机工作,实施助力转向。谢谢观看电动助力转向系统的控制策略电动汽车在不同车速下转向时,EPS的控制部件能够通过对助力电机电流的控制,提供合适的转向助力,这样既减轻了驾驶员的操纵负担,又能保持一定的路感,同时还可以兼顾车辆低速时的操纵轻便性和高速时的操纵稳定性,也即是在转向轻便性和路感之间找到1个合适的平衡点。EPS系统的控制策略和控制算法是EPS系统控制性能的关键,根据汽车不同转向行驶的状态,助力转向的控制方法一般主要包括助力控制、阻尼控制和回正控制。在车辆原地转向和低速行驶时,以助力控制为主;车辆中低速行驶时以助力和回正控制为主;在车辆高速行驶时,以阻尼控制为主,防止车辆转向过快导致侧滑和翻车现象的发生。按不同的控制方式,中央处理单元ECU作为EPS系统的核心部件,将所有的控制策略和算法以软件与数据的形式存储在微处理器的存储器中。谢谢观看电动助力转向系统的助力特性EPS的助力特性是指助力电机提供的助力随汽车车速和转向盘转矩以及车辆运动状态变化而变化的规律。由于助力力矩大小与电机电流成比例,所以一般用转向盘力矩为横坐标,电机电流或输出扭矩为纵坐标,同时考虑车速的变化,用它们之间的关系曲线来表示EPS的助力特性。在助力控制模式下,助力特性曲线的设计是控制策略主要的设计目标,这与传统的HPS是完全不同的,HPS当制造完成后,其特性曲线是固定且不能调整的,不再随外部条件的变化而变化,除非调整底盘的结构。而EPS是首先通过理论的分析,得到一组特定的理想特性曲线,然后,ECU根据车速、扭矩等传感器信号通过一定的算法确定助力电机的电流,以获得合适的助力转矩,跟踪某条理想的助力特性曲线,因此EPS的特性曲线是可以通过软件来调整的。早期的EPS产品,均属于低速型的产品,只在低速和原地转向时提供一定的助力,车速高于一定值时(一般30km/h左右)就停止助力,其优点是算法和控制比较简单,对硬件的要求相对较低;缺点是无法改善车辆的高速操纵稳定性,在车速切换点附近时,转向盘力矩会突变而导致驾驶不适,其典型代表如韩国万都的早期产品。而目前EPS产品均属于全速型产品,EPS在任何车速下都提供助力。全速型的优点是车辆的高速操纵稳定性好,缺点是算法复杂,对控制系统的硬件要求较高等,本项目开发的是全速型的EPS。对EPS助力电机输出转矩进行控制是EPS控制器的主要任务。利用电动机转矩和电枢电流成正比的特性,控制器中的微处理机检测转矩信号和车速信号,根据相应的控制算法进行快速运算,得到理想的助力电机目标电流,该电流能同时表示转矩的大小和方向。谢谢观看电动助力转向系统的基本参数电动助力转向系统至少需要3个输入参数:转向盘的位置,转向盘转向力矩和车速。几乎所有的电动助力转向系统都有专用的ECU来控制电动机。作为车辆稳定性控制系统的一部分,许多动力转向ECU会与其他ECU保持通信,相互作用。1.转向盘位置转向盘位置由滑动电位器、霍尔传感器或旋转变压器来确定。如果车辆有泊车辅助功能,则EPS系统通常会装旋转变压器,因为相比电位计或霍尔效应传感器,旋转变压器能更准确地报告转向盘的位置。由于车辆的前轮不转动时不需要辅助系统工作,大多数电动助力转向系统必须进行校准,以识别转向盘的“零点位置”或标准值。如果电动助力转向装置在车轮转向的同时进行校准,则车辆可能发生偏转。2.转向盘转向力转向盘转向力是由力矩传感器通过测量转向轴组件中扭杆的力矩计算得出的。力矩传感器产生与扭杆力矩成比的电信号。该信号被动力转向ECU采用,与其他相关参数一起参与运算。3.车速车速较低的时候助力能量大,转向盘轻,车速高时助力能量小,转向盘重,这样给安全行车带来好处。谢谢观看电动助力转向系统的常见故障故障现象可能的原因修理方法1.转向沉重接插件未插好线束接触不良或破损转向盘安装不正确(扭曲)扭矩传感器性能不良转向器故障车速传感器性能不良主保险丝和线路保险丝烧坏EPS控制器故障插好插头更换线束正确安装转向盘更换转向器更换转向器更换车速传感器更换保险丝更换控制器2.在直行时车总是偏向一侧扭矩传感器性能不良更换转向器3.转向力不平顺扭矩传感器性能不良更换转向器谢谢观看车载网络系统的概念车载网络系统的概述车载网络系统的相关术语知识点0102车载网络系统的定义031.车载网络系统的概述随着汽车电控系统的日益复杂,以及对汽车内部控制功能电控单元相互之间通信能力要求的日益增长,采用传统点对点的连接会使得车内线束增多,这样在内部通讯的可靠性安全性以及重量方面都给汽车设计和制造带来很大的困扰。为了解决这些问题,车载网络系统应运而生。传统的电控线路2.车载网络系统的定义为了实现汽车上各种电控单元的信息的共享,而借助计算机局域网技术把各个电控单元连接起来,多个处理器之间相互连接、协调工作并共享信息构成了汽车车载计算机网络系统,简称车载网络系统。车载网络系统3.车载网络系统的相关术语1)数据总线各个计算机或是模块间进行数据通讯的通道,简单的说就是一条信息高速公路。2)通讯协议数据在总线上的传输规则。3)总线速度在形容数据的传输速度时经常用到“比特率”,比特率是每秒千字节(KB/sec)。谢谢观看车载网络分类车载网络分类的概述知识点0102车载网络的分类1.车载网络分类的概述汽车车载网络系统的分类很多,类型也不完全相同。美国汽车工程师协会(SAE)根据数据传输速度的高低,定义了3类网络,其中,A类网络为面向传感器、执行器的低速网络;B类网络为面向数据共享的中速网络;C类网络为面向实时控制的高速网络。2.车载网络的分类1)A类主要是针对传感器或执行器操控的低速网络,它的数据传输速率相对来说较低,通常只有1-10kbps。多数用在灯光照明、座椅调节、电动门窗控制等上面,在A类网络中,协议标准也存在着多种,目前LIN是主流协议,这种总线的协议主要是面对低端通讯,它所要求通信速率环境并不高,由单总线的方式来完成整个操控过程。2.车载网络的分类2)B类属于中速的网络。所面向的多数是独立模块,在模块间完成对数据的共享作用,速率一般处与10-100kbps之间。一般运用于车辆的信息控制中心,作用是诊断车辆所产生的各类故障,如:仪表盘故障指示灯的告警功能,各类安全气囊和自动空调系统的自检。该类网络的主流协议是低速CAN、SAEJ1850和VAN。2.车载网络的分类3)C类是一个面向高速,具有实时闭环控制功能的多路性数据传输,网络速率需求最多可达20Mb/s以上,主要的作用是对车载多媒体及导航控制、人工智能服务、牵引控制、悬架控制等,以简化式分布方法控制来减少对车身线束的需求。该类网络的主流协议是高速CAN(ISO11898-2)谢谢观看车载网络系统的要求车载网络的一般要求知识点0102车载网络的功能要求1.一般要求1)采用屏蔽双绞线通信的系统,其物理层的要求应符含SAEJ1939.11的规定;采用非屏蔽双绞线通信的系统,其物理层的基本规定应符合SAEJ1939.15的规定;2)釆用屏蔽双绞线通信的系统,其位定时的相关规定应符合SAEJ1939.11的规定;釆用非屏蔽双绞线通信的系统,其位定时的相关规定应符合SAEJ1939.15的规定;3)关于非车载诊断连接器的柱本规定应符合SAEJ1939.13的规定;
4)数据链路层的基本规定应符合SAEJ1939.21的规定;5)网络层的基本规定应符合SAEJ1939.31的规定。2.功能要求1)休眠处于休眠模式下的节点不应干扰其他节点间的通信2)唤醒应通过KL15电源线或其他方式结束节点的休眠3)静态电流单个设备处于休眠状态时电流不大于5mA4)节点输出短路保护时间节点从输出短路到关闭的时间应不大于0.3s谢谢观看车载互联网系统概述车载互联网系统的特点车载互联网系统与物联网的关系知识点0102车载互联网系统的概念031.车载互联网系统的特点车载互联网系统是个很庞大的体系,简单地说就一句话,把汽车连接起来的网络。车联网本质上是物联网的一种,但是有其特殊性:高速移动,情况瞬息万变,对响应速度要求极高,区域跨度大等等。2.车载互联网系统的概念车载互联网系统是指车与车、车与路、车与人、车与传感设备等交互,实现车辆与公众网络通信的动态移动通信系统。它可以通过车与车、车与人、车与路互联互 通实现信息共享,收集车辆、道路和环境的信息,并在信息网络平台上对多源采集的信息进行加工、计算、共享和安全发布,根据不同的功能需求对车辆进行有效的引导与监管,以及提供专业的多媒体与移动互联网应用服务。3.车载互联网系统与物联网的关系车载互联网系统是物联网技术在交通系统领域的典型应用,也是智能交通系统的重要组成部分,通过将先进的信息技术、电子传感器技术、数据通信传输技术、自动控制技术、信息发布技术等有效地集成运用于车辆体系,从而带给车主一种全新的体验。谢谢观看车载互联网系统基本功能对汽车与前后车辆间的距离进行判断测量语音呼叫知识点0102数据的先期处理03车辆的定位与轨迹回收0506自动驾驶行车周围的环境信息的采集041.对汽车与前后车辆间的距离进行判断测量车载互联网系统可以设置安全距离,当距离低于安全距离时,系统会进行自动预警,提醒驾驶员进行注意,避免过近的距离造成追尾。前后车辆车距测量2.数据的先期处理车载互联网系统能够对汽车的GPS信息和采集到的图像信息进行预处理,这里主要包括对图像压缩编码的处理和与GPS信息的准确校正。GPS卫星系统3.语音呼叫驾驶员在遇到紧急危险情况时,可以通过车载互联网系统时在极短的时间内仅仅触动汽车的一个按键,就可以发出呼叫指令,车载终端会将车辆的位置信息与图片进行上传,控制中心则会与救援中心高效联系,大大提升救援效率。车辆紧急按键4.行车周围的环境信息的采集车载互联网系统通过车载终端能够对天气情况、周围的车辆信息进行实时提取,天气情况与车辆信息主要是由控制中心通过某种传输途径进行发布。车辆对环境信息进行采集5.车辆的定位与轨迹回收控制中心或监控终端能够对某车辆的实时位置进行图像查看,并可以对车辆的运行轨迹进行回放监控,大大提高责任追溯,协助公安机关进行特定信息采集。车辆定位系统6.自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在没有任何人类主动的操作下,自动安全地操作机动车辆。无人驾驶车辆谢谢观看智能网联汽车的分级1.美国关于智能网联汽车的技术分级美国家公路交通安全管理局(NHTSA)分以下5级定义汽车的自动化等级:1)无自动驾驶阶段(0级)在无自动驾驶阶段驾驶员拥有车辆的全部控制权,在任何时刻,驾驶员都单独控制汽车的运行,包括制动、转向、加速和减速等。2)驾驶员辅助阶段(1级)在驾驶员辅助阶段,驾驶员拥有车辆的全部控制权,车辆具备一种或多种辅助控制技术,例如倒车影像与倒车雷达、电子稳定控制系统、车道偏离报警系统、正面碰撞预警系统、定速巡航系统以及汽车并线辅助系统等,这些辅助控制系统独立工作,在特定情况下,通过对车辆运行状况及运行环境的检测,提示驾驶员驾驶相关的信息或警告驾驶员驾驶中可能出现的危险,方便驾驶员在接到提示或警告后及时作出反应,相对于其他发展阶段,这一阶段的技术发展已经很成熟,已经成为一些汽车的标准配置,随着成本的降低,其应用范围将逐步扩大。1.美国关于智能网联汽车的技术分级3)半自动驾驶阶段(2级)在半自动驾驶阶段,驾驶员和车辆共享对车辆的控制权。车辆至少有两种先进驾驶辅助系统,而且这些系统能同时工作,例如自适应巡航控制系统和车道保持辅助系统的功能相结合,在一定程度上协助驾驶员控制车辆。这一阶段也是当前处于并在快速发展的阶段,在未来几年中,将有更多的现金驾驶辅助系统应用在量产车上。1.美国关于智能网联汽车的技术分级4)高度自动驾驶阶段(3级)在高度自动驾驶阶段,车辆和驾驶员共享对车辆的控制权。在特定的道路环境下(高速公路、城郊和市区),驾驶员完全不用控制车辆,车辆完全自动行驶,而且可以自动检测环境的变化以检测是否返回驾驶员驾驶模式。现阶段已经提出高度自动驾驶技术有堵车辅助系统、高速公路自动驾驶系统和泊车引导系统等。目前,高度自动驾驶技术尚未应用在量产车型上,在未来几年的时间,部分技术的量产将会实现。3级和2级的主要区别是,3极在自动驾驶条件下,驾驶员不必时常监视道路,而且以自动驾驶为主,驾驶员驾驶为辅;2极在自动驾驶条件下,驾驶员必须监视道路,而且以驾驶员驾驶为主,自动驾驶为辅。1.美国关于智能网联汽车的技术分级5)完全自动驾驶阶段(4级)在完全自动驾驶阶段,车辆拥有车辆的全部控制权,驾驶员在任何时候都不能获得控制权。驾驶员只需提供目的地信息或者进行导航输入,整个驾驶过程无需驾驶员参与。车辆能在全工况全天候环境下完全掌握所有与安全有关的驾驶功能,并监视道路环境,完全自动驾驶的实现将意味着自动驾驶汽车真正驶入了人们的生活,也将使驾驶员从根本上得到解放,驾驶员可以在车上从事其他活动,如上网、办公、娱乐和休息等。完全自动驾驶汽车还要受到政策、法律相关条件的制约,真正实现量产还任重道远。驾驶级别越高,应用的先进驾驶辅助系统越多,车辆系统的集成与融合度越高,软件控制的重要性越大。2.中国关于智能网联汽车的技术分级中国把智能网联汽车发展划分5个阶段,即辅助驾驶阶段(DA)、部分自动驾驶阶段(PA)、有条件自动驾驶阶段(CA)、高度自动驾驶阶段(HA)和完全自动驾驶阶段(FA)。1)辅助驾驶阶段(DA)通过环境信息对行驶方向和加速中的一项操作提供支援,其他驾驶操作都由驾驶员来完成。适用于车道内正常行驶,高速公路无车道干涉路段行驶,无换道操作等。2)部分自动驾驶阶段(PA)通过环境信息对行驶方向和加减速中的多项操作提供支援,其他操作都由驾驶员完成。适用于变道以及泊车、环岛绕行等市区简单工况;还适用于高速公路及市区无车道干涉路段进行换道、泊车、环岛绕行、拥堵跟车等操作。2.中国关于智能网联汽车的技术分级3)有条件自动驾驶阶段(CA)由无人驾驶系统完成所有驾驶操作,根据系统请求,驾驶员需要提供适当的干预。适用于高速公路正常行驶工况;还适用于高速公路及市区无车道干涉路段进行换道
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- PHP开发工程师面试题及详细答案(真实企业版)
- 2027届北京海淀区七年级数学第一学期期末调研试题含解析
- 高压电工证考试题及答案2026年
- 2026年房地产经纪人协理考试题及答案
- 树脂砂混制安全操作规程
- 化学试剂管理安全操作规程
- PAP公共英语水平测试模拟试题(含详细答案解析)
- 下肢静脉溃疡弹力绷带缠绕标准化流程共识
- 重症家属哀伤情绪早期干预实施共识
- 医院空调系统清洗方案
- 露天煤矿电工培训课件
- 《工程伦理》课件 第五讲 邻避效应的防范与化解
- 2025年浙江交通集团招聘笔试备考题库(带答案详解)
- 幼儿园家长助教课件医护版
- 《医疗器械概论》-第二篇第2章-医用放射设备
- 银行催收管理岗竞演
- 铁路故障诊断大数据
- 2021-2022学年北京市昌平区八年级(上)期中数学试卷(A卷)(附答案详解)
- 大国三农-辉煌成就版智慧树知到期末考试答案2024年
- 《国际中文教育概论》课件 第九章 国际中文教育背景下的华文教育
- 动漫手办制作课
评论
0/150
提交评论