汽车基础诊断及技术 12

任务4挂档无反应故障诊断与排除项目3车辆无法正常行驶诊断与排除CONTENTS目录01学习目标02岗赛课证03任务描述04知识储备05学习地图06任务实施07评价反馈08知识拓展PART01学习目标学习目标知识目标掌握比亚迪秦PLUSEV挡位控制系统的组成。掌握比亚迪秦PLUSEV挡位控制系统主要部件认知掌握比亚迪秦PLUSEV挡位控制系统工作原理。技能目标能分析车辆无法挂挡故障原因。能识读与分析挡位控制系统控制电路。能完成车辆无法挂挡故障诊断与检修。素养目标培养学生按时、规范和标准化的职业素养，养成自主解决问题和逻辑思维能力。与组内成员、同学合作交流、协调工作的能力。获得分析问题、解决问题的能力。PART02岗赛课证岗赛课证岗位融通新能源汽车检测维修岗位挂档无反应故障诊断与排除证书融通新能源汽车检测维修5.2.5新能源汽车构造、整车控制、能量分配与回收结构组成和工作原理。5.3.2.2驱动电机及控制系统基本组成结构及工作原理、驱动电机控制系统的工作原理。大赛融通全国职业院校技能大赛“汽车故障检修”赛项（1）掌握电动汽车结构、原理与运用；（2）掌握电机驱动原理与控制技术；（3）掌握电动汽车故障诊断方法、检修流程、工具仪器使用PART03任务描述任务描述一辆比亚迪秦PLUSEV汽车仪表OK灯点亮，但无法挂挡，挡位锁止在P挡位，挂挡时也无显示需要踩下制动踏板。任务描述任务分组班级组号指导老师组长学号组员姓名：__________学号：___________姓名：___________学号：___________姓名：__________学号：___________姓名：___________学号：___________姓名：__________学号：___________姓名：___________学号：___________姓名：__________学号：___________姓名：___________学号：___________任务分工（就组织讨论、工具准备、数据采集、数据记录、安全监督、成果展示等工作内容进行任务分工）表3-4-1学生任务分配表PART04知识储备知识储备引导问题1请查阅相关资料，阐述比亚迪秦PLUSEV智驾版的挡位控制系统换挡杆接插件和换挡操纵面板总成接插件是否合在一起？PART05学习地图学习地图档位控制系统的组成档位控制系统主要部件认知档位控制系统工作原理123任务四：挂档无反应故障诊断与排除学习地图一挡位控制系统的概述挡位控制系统作用1控制车辆行驶状态挡位控制系统通过接收驾驶员的档位选择（如前进档D、倒车档R、空档N等），控制车辆的行驶状态。例如，当驾驶员选择D档时，系统会控制车辆前进；选择R档时，车辆会倒退；选择N档时，车辆不会输出动力。保护电机和电池在换挡过程中，挡位控制系统会进行一系列的判断和保护措施。例如，当电机转速或车速达到一定阈值时，系统会禁止换挡，以保护电机和电池不受损害。控制车辆行驶状态挡位控制系统通过接收驾驶员的档位选择（如前进档D、倒车档R、空档N等），控制车辆的行驶状态。例如，当驾驶员选择D档时，系统会控制车辆前进；选择R档时，车辆会倒退；选择N档时，车辆不会输出动力。保护电机和电池在换挡过程中，挡位控制系统会进行一系列的判断和保护措施。例如，当电机转速或车速达到一定阈值时，系统会禁止换挡，以保护电机和电池不受损害。学习地图一挡位控制系统的概述挡位控制系统作用1提升驾驶体验通过精确控制电机的转速和转矩，挡位控制系统可以优化车辆的加速性能和动力输出，提升驾驶的舒适性和平稳性。此外，某些电动汽车还设有“B”模式，类似于传统汽车的低速挡，适用于需要更大动力输出的场合，如爬坡时。能量管理在制动或滑行过程中，挡位控制系统可以通过回馈控制将电机转变为发电机，回收能量并充入电池，从而提高车辆的能效和续航能力。学习地图一挡位控制系统的概述挡位控制系统组成2挡位控制系统主要由换挡操纵面板总成、整车控制器、电机控制器和驱动电机组成。如图3-4-1所示。档位信息换挡操纵面板总成整车控制器电机控制器驱动电机电机转动方向信号三相电控制驾驶员操纵换挡操纵面板总成上的换挡杆进行换挡（挂入D或R挡），整车控制器接收到挡位信号后就算出电机转动方向，并把转动方向信号传给电机控制器，电机控制器根据电机转动方向信号控制直流电逆变成三相电的顺序。从而实现前进挡或倒挡。学习地图二挡位控制系统主要部件认知换挡操纵面板总成1安装位置和作用：换挡操纵面板总成安装在中央扶手前前方位置，驾驶员可以通过操纵换挡杆切换不同挡位，使汽车能够前进、后退或停驶。换挡杆上下摇动可以切换R、N、P、D档，也可以按下换挡杆上部的P档按钮，把档位切换为P档，如图3-4-2所示。相对于上一代比亚迪秦PLUSEV版本，智驾版则把换挡操纵机构（换挡杆）的电路集成到换挡操纵面板总成上。图3-4-2比亚迪秦PLUSEV换挡操纵面板总成学习地图二挡位控制系统主要部件认知换挡操纵面板总成1换挡操纵面板总成接插件端子：换挡操纵面板总成G16接插件端子定义如表3-4-2所示。换挡操纵面板总成G16接插件端子号端口定义线束接法1接地接车身地4接地接车身地表3-4-2换挡操纵面板总成G16接插件端子定义学习地图端子号端口定义线束接法5动力网CAN-H动力网6动力网CAN-L动力网7AVH智能动力制动系统B03-408紧急告警灯开关信号输出接左车身控制器G64(G)/239紧急告警灯开关指示灯驱动脚接左车身控制器G64(G)/410紧急告警灯开关指示灯-低接车身地11启动信号1接左车身控制器G64(G)/2018LineB接后车身控制器K53/1721启动信号2接左车身控制器G64(G)/2722LineA接后车身控制器K53/1823LineC接后车身控制器K53/1624LineD接后车身控制器K53/15备注表格中未标注出端子号表示端子空位或现在未用到端子表3-4-2换挡操纵面板总成G16接插件端子定义整车控制器根据挡位信号计算出电机旋转方向信号控制请求，并发送给电机控制器，电机控制器根据电机旋转方向控制请求控制三相交流电的波形顺序，从而实现电机正反转。最后动力经过传动机构输送到车轮驱动汽车行驶。如图3-4-3所示。学习地图三挡位控制系统工作原理驾驶员将换挡杆挂入D挡，换挡操纵面板总成输出挡位信号将挡位信号通过动力网CAN输送给左车身控制器、右车身控制器和高压多合一控制系统（整车控制器+电机控制器），左车身控制器通过车身网CAN点亮组合仪表D档位指示灯。挂档原理学习地图三挡位控制系统工作原理图3-4-3挡位控制系统工作原理知识储备引导问题2当秦PLUSEV新能源汽车可以上电，但无法挂挡时，可能的故障原因会有哪些？PART06任务实施任务实施工具和场地准备11工具：比亚迪秦PLUSEV整车1辆、耐磨手套2双、绝缘手套2双、工位安全套装1套、一体化工具1套。2场地：任务实施前需要做好场地防护准备以及检查实训场地和设备设施是否存在安全隐患，如不正常请向老师汇报并进行处理。3安全防护：检测各个设备以及所需要的器材是否完好；涉及高压安全操作的，务必做好充分防护。一、工具和场地准备任务实施记录和清点2记录和清点按下表3-4-3所示进行。场地布置序号检查、准备项目检查情况记录1检查设置隔离栏□是

□否2检查设置安全警示牌□是

□否3检查灭火器压力、有效期□是

□否4安装车辆档块□是

□否5检查绝缘地垫□是

□否结果记录

表3-4-3记录与清点任务实施记录和清点2记录和清点按下表3-4-3所示进行。表3-4-3记录与清点工具清单序号设备及工具名称数量设备及工具是否完好、齐全1

□是

□否2

□是

□否3

□是

□否4

□是

□否5

□是

□否6

□是

□否7

□是

□否8

□是

□否检查意见

处理措施

任务实施记录和清点2记录和清点按下表3-4-3所示进行。车辆信息记录车辆品牌

车辆型号

生产时间

行驶里程

动力电池类型

动力电池容量

车辆识别码

表3-4-3记录与清点任务实施记录和清点2记录和清点按下表3-4-3所示进行。核实车辆故障现象序号检查项目检查结果是否正常故障现象记录1车辆遥控功能□是

□否

2车辆上电功能□是

□否

3车辆档位显示□是

□否

4仪表显示报警□是

□否

5车辆空调工作□是

□否

6前部照明功能□是

□否

7其他□是

□否

表3-4-3记录与清点任务实施二、挂档无反应故障诊断与排除图3-4-4仪表故障现象故障现象1一辆比亚迪秦PLUSEV汽车仪表OK灯点亮，但无法挂挡，挡位锁止在P挡位，挂挡时也无显示需要踩下制动踏板。如图3-4-4所示。任务实施故障分析2结合故障现象：仪表OK灯可以点亮，说明高压系统正常，可以将故障范围缩小在低压电路上。同时也可以判定左车身控制器接收到制动开关信号。允许的上电。因此制动开关正常。二、挂档无反应故障诊断与排除无法挂挡：挂挡时也无显示需要踩下制动踏板。说明整车控制器VCU已经接收到制动开关信号后，并允许的挂挡，但无法接收到换挡操纵面板总成的挡位信号，因为默认没有挂挡，导致的挂挡无反应。因此重点检查挡位控制系统的换挡操纵面板总成接地、电源、通讯线路。任务实施故障诊断3连接诊断仪接口至车辆OBD诊断座，踩下制动踏板，按下启动按钮。点击进入汽车诊断系统，点击比亚迪，接着点击自动选择，点击读取车辆VIN码。点击确定，然后点击选择秦PLUSEV。最后点击确定，点击诊断，然后点击自动扫描。等待扫描结束，读取到存在故障的模块，点击清除故障码，点击动力域控制单元，点击故障码，读取到故障码:U029187与档位控制器通讯故障。如图3-4-5所示。1任务实施故障诊断3图3-4-5换挡操纵面板总成故障码任务实施故障诊断3查看换挡操纵面板总成电路图，可知换挡操纵机构电源由换挡操纵机构面板总成提供，而换挡操纵机构面板总成由熔丝IF07提供12V电源，档位信号通过CAN线传输。高压多合一内部的整车控制器接收挡位信号后，再发送电机正反转信号，电机控制器再驱动电机转动驱动车辆行驶，如图3-4-6所示。图3-4-5换挡操纵面板总成故障码任务实施故障诊断32.检查换挡操纵面板总成电源。1测量IF077.5A熔丝电阻，打开前舱熔丝盒，如图3-4-7所示为IF077.5A熔丝位置。图3-4-7IF077.5A熔丝位置任务实施故障诊断32.检查换挡操纵面板总成电源。2使用万用表电阻挡检查熔丝电阻值，标准值小于1Ω，检测结果为0.1Ω，IF077.5A熔丝正常。如图3-4-8所示图3-4-8检查IF077.5A熔丝任务实施故障诊断32.检查换挡操纵面板总成电源。3按下启动按钮，车辆上电。拆掉换挡操纵面板总成。任务实施故障诊断32.检查换挡操纵面板总成电源。4使用万用表电压档测量换挡操纵面板总成G16插件的20号端子对地电压，正常12V左右，实测12.81V，正常。如图3-4-9所示。图3-4-9检查换挡操纵机构面板总成电源3任务实施故障诊断33.检查换挡操纵面板总成接地。按下启动按钮，车辆下电，使用中号棘轮扳手和10号六角套筒，拆卸蓄电池负极。使用万用表电阻档测量换挡操纵机构面板总成G16接插件的1号端子对地电阻，正常小于1Ω，实测1.5Ω，正常。如图3-4-10所示。图3-4-10测量换挡操纵机构搭铁任务实施故障诊断34.测量换挡操纵机构面板总成通讯线。①接上蓄电池负极，使用中号棘轮扳手、10号六角套筒，紧固蓄电池负极连接线。②按下启动按钮，车辆上电。③使用示波器测量换挡操纵机构面板总成通讯线波形，将示波器通道一表笔接G62接插件的7号端子，通道二表笔接G16接插件的8号端子，调节示波器，对比正常波形，发现CANL波形为一条0V直线，CANH波形变化不大，波形异常。初步判断为CANL接地，进一步测量CAN线电阻。如图3-4-11所示。图3-4-11测量换挡操纵机构通讯线波形①按下启动按钮，车辆下电。②使用中号棘轮扳手和10号六角套筒，拆卸蓄电池负极。③使用万用表电阻档测量G62接插件的8号端子对地电阻，正常无穷大，实测0Ω，异常。如图3-4-12所示。学习地图故障诊断35.测量换挡操纵机构面板总成通讯线对地短路。图3-4-12测量换挡操纵机构面板总成通讯线对地短路任务实施故障诊断35.测量换挡操纵机构面板总成通讯线对地短路。6以上测量结果说明：换挡操纵机构面板总成的G62接插件的8号端子到左车身控制器BG64(B)接插件的14号端子之间线路与地短路，导致的无法挂挡。任务实施经修复故障排除，用电脑诊断仪读取故障码，消除原故障码后，重新读取无故障，重新启动车辆，上电正常，车辆无故障灯提醒。4.故障排除本节主要详细介绍了换挡操纵机构面板总成通讯线路对地短路故障的检测方法，对于无法挂挡的故障进行分析时，要观察仪表有无故障提示或告警灯，再根据控制电路原理进行分析，最终找出故障点。故障检测过程中主要使用的检测仪器有电脑诊断仪、数字万用表，在故障检测过程中需强调一点是测量电压时要打开点火开关，测量电阻时要关闭点火开关进行检测，由于新能源汽车具有很大的高压电，所以在检测过程中要做好防护措施，避免高压危险。5.故障总结6.现场6S整理PART07评价反馈评价反馈1各组代表展示汇报，介绍任务的完成过程。2以小组为单位，请对各组操作过程与操作结果进行自评和互评，并将结果填入表3-4-3。姓名

学号

组别

实训任务挂档无反应故障诊断与排除评价项目评价标准分值自评他评师评考勤（10%）无故意迟到、早退和旷课现象10

工作过程（60%）知识目标获取信息掌握工作相关知识5

进行决策制定工作方案、方案合理可行10

技能目标任务实施能够正确使用诊断仪和识读电路10

能够正确排除故障15

素养目标工作态度认真严谨、积极主动、安全生产、文明施工5

团队合作与小组成员、同学之间合作交流、协调工作5

工作质量能按照工作方案操作，按计划完成工作任务10

表3-4-3评价表评价反馈表3-4-3评价表评价项目评价标准分值自评他评师评项目成果（30%）工作完整能按时完成工作任务的所有环节10

工作规范能在整个操作过程中规范操作，避免意外事故的发生10

汇报展示能准确表达、汇报工作成果10

合计100

综合评价自评（25%）他评（25%）教师评价（50%）综合得分

综合评语（作业过程中存在的问题及改进建议）评价反馈课后练习1.挡位控制系统主要由（C）、整车控制器、电机控制器和驱动电机组成。A.雨刮拨杆B.灯光开关拨杆C.换挡操纵面板总成D.无法确定2.驾驶员操纵换挡操纵面板总成上的换挡杆进行换挡，（A）接收到挡位信号后就算出电机转动方向，并把转动方向信号传给电机控制器，电机控制器根据电机转动方向信号控制直流电逆变成三相电的顺序。从而实现前进挡或倒挡。A.整车控制器B.主动助力器C.电池管理器D.电机控制器3.相对于上一代比亚迪秦PLUSEV版本，智驾版的秦PLUSEV则把（A）的电路集成到换挡操纵面板总成上，也就是线路端子集成到一个接插件上。A.换挡操纵机构B.整车控制器C.电池管理器D.无法确定练习题评价反馈课后练习4.一辆比亚迪秦PLUSEV汽车仪表OK灯点亮，但无法挂挡，挡位锁止在P挡位，挂挡时也无显示需要踩下制动踏板。说明（ABC）。A.仪表OK灯可以点亮，说明高压系统正常，可以将故障范围缩小在低压电路上。同时也可以判定左车身控制器接收到制动开关信号。允许的上电。因此制动开关正常。B.无法挂挡，挂挡时也无显示需要踩下制动踏板。说明整车控制器VCU已经接收到制动开关信号后，并允许的挂挡。C.整车控制器VCU无法接收到换挡操纵面板总成的挡位信号，因为默认没有挂挡，导致的挂挡无反应。因此重点检查挡位控制系统的换挡操纵面板总成接地、电源、通讯线路。D.无法确定。练习题评价反馈课后练习5.当系统存在故障码“U029187与档位控制器通讯故障”时，你会先检查（B）。A高压多合一总成母线插接器B.检查换挡操纵面板总成插接器C.空调系统高压插接器D.高压是否上电6.画出档位控制器电路图。练习题PART08知识拓展知识拓展汽车行业人物事迹——王传福在中国经济迅速崛起的时代，涌现出了一批杰出企业家，他们不仅在各自的领域中取得了卓越成就，更在国际商业舞台上闪耀着光芒。其中，王传福作为比亚迪（BYD）的创始人和董事长，毫无疑问地成为了这个时代的标杆。他凭借对新能源行业的深刻理解和非凡的商业才华，推动了中国新能源汽车的飞速发展，影响力远播全球。知识拓展王传福于1966年出生在广东省汕头市。1983年，他以优异的成绩考入深圳大学，主修机械工程。在大学期间，他对电池技术产生了浓厚的热情，并在1987年毕业后，顺利进入深圳的一家电池厂，迅速成为技术骨干。1995年，王传福决定追逐自己的梦想，成立了比亚迪。起初，公司专注于手机电池的生产，凭借着高品质和超低成本的竞争优势，比亚迪在市场上迅速崭露头角，并很快成长为全球最大的手机电池制造商之一。知识拓展2003年，面对日益激烈的传统电池市场竞争，王