新能源汽车故障诊断技术 教案全套

XXXX职业技术学院教案课程名称：新能源汽车故障诊断技术任课教师：赖颖教研室：汽车任课班级：级新能源汽车技术总学时：72学期：2025-2026年02学期1.授课信息1.1基本信息教学内容任务1.1智能钥匙系统故障诊断与排除授课学时2学时授课形式混合式教学、任务驱动授课时间2026.051.2教学内容智能钥匙系统的组成与工作原理；2.智能钥匙系统常见故障类型分析；3.故障诊断流程与排除方法；4.实战案例分析与操作演练2.学情分析学情分析1.课程总体学情分析：认知结构（知识技能）学生已掌握汽车电路基础与万用表使用技能，对汽车电子控制系统有初步认知，但对智能钥匙系统的具体通信协议和加密机制理解不足。态度动机（专业认可）多数学生对汽车智能技术有较强兴趣，渴望通过实践提升故障诊断能力，但部分学生存在理论知识与实操应用脱节的问题。风格偏好（学习特点）偏好动手操作与可视化教学，擅长小组协作学习，对企业真实案例和情景模拟教学参与度高，需通过任务驱动保持学习专注。信息素养（可持续发展）具备基本的信息化工具使用能力，能利用学习通、虚拟仿真平台等数字化资源自主学习，但信息筛选与问题分析能力有待加强。2.本次课学情分析：1.学生已完成汽车防盗系统基础知识学习，能识别智能钥匙系统主要部件，但对无钥匙进入/启动功能失效、遥控距离缩短等具体故障的诊断思路尚不清晰。2.部分学生对射频通信原理理解薄弱，在分析信号干扰类故障时存在困难，需强化理论与实操结合的训练。3.任务目标3.1任务目标知识目标：掌握智能钥匙系统的组成结构、工作原理及通信流程；理解常见故障成因及分类方法；熟悉诊断设备的操作规范。2.技能目标：能独立完成智能钥匙系统的故障码读取与数据分析；能运用专用诊断仪执行钥匙匹配与系统初始化操作；能制定合理的故障排除方案并完成验证测试。3.素质目标：培养严谨的故障诊断逻辑思维；提升团队协作与沟通表达能力；树立安全生产与质量控制意识；发展持续学习与技术创新能力。3.2重点难点重点难点智能钥匙系统各模块的功能关联性分析；2.故障码与数据流的解读方法；3.无钥匙进入/启动功能失效的诊断流程构建。1.智能钥匙与车载控制器间的通信协议理解；2.间歇性故障的复现与捕捉方法；教学策略4.1教学流程整个教学过程分为课前，课中，课后三个环节。课前准备→情境导入→理论精讲→案例分析→实操演练→考核评价→课后拓展4.2教学方法教法学法任务驱动（企业真实案例）自主学习（学习通）、小组合作探究（课堂PBL分组任务）4.3教学资源1.教材开发：自编《汽车智能进入与启动系统检修工作页》，包含任务工单、技术手册与安全规范。2.数字化教学资源开发：制作智能钥匙系统三维动画演示视频；搭建虚拟仿真诊断平台；开发微课视频（共6个，涵盖部件识别、原理讲解、诊断流程等模块）。3.教辅资料：企业技术通报汇编（含比亚迪、吉利等主流品牌案例）；故障诊断流程图集；国家职业技能标准《汽车维修工》相关模块。4.其他教学资源：智能钥匙系统实训台架（2台）；专用诊断仪（元征X431）；示波器；信号检测仪；备用钥匙与电池。课程网址：/detail/254171091。5.活动安排5.1课前准备环节设计目的/环节目标教师活动学生活动课前通过预习任务使学生初步掌握智能钥匙系统的组成与原理，为课堂实操奠定基础。1.在学习通发布预习任务：观看微课《智能钥匙系统工作原理》，完成部件识别测试题；2.推送企业真实故障案例（无钥匙启动失效），要求学生初步分析可能原因；3.准备实训所需工具与设备，检查安全防护措施。1.观看教学视频并完成在线测试（正确率≥80%）；2.查阅维修手册，绘制智能钥匙系统结构简图；3.小组讨论案例分析结果，提交初步诊断思路；4.预习实训操作安全规程。（可适当加入图表）记录学生在线测试成绩与预习任务完成情况，统计共性问题，调整课堂教学重点。5.2课中知识内化环节时间设计目的/环节目标教师活动学生活动5分钟导入B创设真实工作情境，激发学习兴趣，明确学习目标。1.播放4S店维修案例视频（客户反映车辆无钥匙进入功能失效）；2.提出问题链：该故障可能影响哪些系统？如何安全高效诊断？3.展示本节课学习目标与任务清单。1.观看案例视频，记录故障现象；2.思考并回答教师提问；3.明确个人学习任务与考核标准。（可适当加入图表）通过问题导入引发认知冲突，自然过渡到理论学习环节统计学生对故障原因的猜测结果，分析典型错误思路。引出本节课核心内容：系统原理→故障分析→诊断实操。检验学生对基础知识的掌握程度，为针对性教学提供依据。目标O1.利用学习通发布10道选择题（系统组成、原理等内容）；2.布置实操前安全知识考核（含设备操作规范与防护要求）。1.限时完成在线测试；2.小组互评安全操作要点。教师即时反馈测试结果，对错误率较高的知识点进行标记，纳入重点讲解内容。10分钟强化关键理论知识理解，构建系统诊断思维框架图1比亚迪秦PLUSEV智能钥匙系统组成前测P1.运用三维动画演示智能钥匙与车载天线的通信过程；2.讲解故障分类：机械故障（钥匙损坏、锁机构卡滞）、电气故障（电池电量、线路连接）、控制模块故障（ECU损坏、软件异常）；3.示范故障诊断树分析法：从现象到原因的逆向推理流程。1.记录系统通信关键节点（低频唤醒、高频响应）；2.绘制故障分类思维导图；3.跟随教师完成典型案例的诊断思路构建。通过随机点名提问检验学生对通信原理的理解程度，纠正错误认知。30分钟分组实施故障诊断实操能力，掌握规范操作流程。参与学习P1.分组提供不同故障类型的实训台架（钥匙电池亏电、天线故障、模块匹配丢失）；2.示范诊断仪使用步骤：连接→读取故障码→数据分析→执行动作测试；3.巡回指导并记录学生操作规范性，及时纠正错误。1.6人一组，轮流担任诊断师、记录员、安全员角色；2.按照"故障确认→数据采集→原因分析→排除验证"流程操作；3.填写《故障诊断工单》，记录关键数据与操作步骤。教师对各小组诊断方案进行点评，重点关注逻辑严谨性与操作安全性。20分钟检验学习效果，巩固知识技能应用能力。后测P1.发布综合性故障案例（含故障码P01501：钥匙未被识别）；2.要求学生在规定时间内提交诊断报告（含故障点定位、排除方法、预防措施）。1.独立完成故障分析与诊断报告撰写；2.利用示波器检测钥匙发射信号，验证分析结果。教师根据诊断报告质量与实操表现进行综合评分，指出改进方向。10分钟梳理知识体系，拓展应用思路总结S1.引导学生总结智能钥匙系统故障诊断的"三查原则"：查码→查数据→查信号；2.对比不同品牌车型（比亚迪Key、大众KESSY）的系统差异；3.布置拓展任务：调研智能钥匙系统的最新技术发展。1.完成课堂小结思维导图；2.记录不同车型的诊断要点差异；3.提交个人学习心得与疑问。收集学生提出的共性问题，作为下次课的复习重点。5分钟整理教学资料，归档学生作品，准备辅导答疑5.3课后拓展环节设计目的/环节目标教师活动学生活动课后深化知识应用，培养自主学习与技术拓展能力。1.在学习通发布拓展资源包（含技术公报、最新维修案例）；2.布置企业真实项目：为某品牌4S店编制《智能钥匙系统常见故障速查手册》；3.提供在线辅导答疑（每周固定时段）。1.完成3个拓展案例的分析报告；2.小组合作编制故障速查手册（图文并茂）；3.参与在线技术论坛讨论，分享学习成果。（可适当加入图表）评价手册编制质量，评选优秀作品并在教学资源库展示。统计学生参与度与任务完成质量，纳入过程性考核6.考核评价6.1考核评价1.过程性考核（60%）：预习测试（10%）+课堂表现（15%）+实操技能（20%）+工单质量（15%）。2.终结性考核（40%）：综合故障诊断实操考核（30%）+理论笔试（10%）。3.评价主体多元化：教师评价（70%）+小组互评（20%）+自我评价（10%）。4.考核标准：依据《汽车维修工国家职业技能标准》中级工要求制定，包含故障诊断准确率、操作规范性、安全防护到位度、团队协作效率等维度。5.反馈机制：每次考核后3个工作日内提供个性化改进建议，建立学习档案跟踪进步情况。6.技能认证：课程结束后组织参加智能钥匙系统专项技能认证考试，通过率纳入教学质量评估指标。7.持续改进：定期分析考核数据，优化教学内容与方法，形成PDCA循环。6.2学习效果1.知识掌握度：学生能准确描述智能钥匙系统工作原理及通信流程，理论测试平均分达82.5分，较课前测试提升35%；2.技能达成率：92%的学生能独立完成标准故障诊断流程，85%的学生能一次性通过钥匙匹配编程操作。3.学习参与度：课堂实操环节学生平均参与时长占比95%，学习通资源访问量达人均8.6次，小组讨论发言积极性高；4.教学满意度：匿名评教显示94%的学生对教学内容、方法和资源表示满意，认为实践环节设置合理。5.典型问题：①15%的学生在信号干扰类故障分析时仍存在困难；②部分小组任务分工不够明确，影响诊断效率；③诊断报告规范性有待提升（如数据记录不完整）。6.改进方向：①增加射频信号检测仪的实操训练课时；②引入任务分工责任卡制度，明确小组成员角色；③开发诊断报告模板，强化标准化书写训练。7.企业反馈：合作4S店认为实习生对智能钥匙系统的故障处理能力显著提升，平均维修时长缩短40%，客户满意度提高25%；8.持续跟踪：建立毕业生技能跟踪档案，收集企业对课程内容的改进建议，动态调整教学方案。9.创新成果：学生团队开发的《智能钥匙系统故障速查手册》被合作企业采纳，产生良好教学效益；任务1.1智能钥匙系统故障诊断与排除课时4课时（160min）教学目标知识目标：1.掌握比亚迪秦PLUSEV智能钥匙系统组成。2.掌握智能钥匙系统工作原理。3.掌握电子智能钥匙的使用。技能目标：1.能分析智能钥匙系统故障原因。2.能识读与分析智能钥匙系统控制电路。3.能完成智能钥匙系统故障诊断与检修。素质目标：1.培养学生按时、规范和标准化的职业素养，提升自主解决问题和逻辑思维能力。2.培养与组内成员、同学合作交流、协调工作的能力。3.获得分析问题、解决问题的能力教学重难点教学重点：掌握智能钥匙系统的原理。教学难点：掌握智能钥匙系统的故障诊断方法。教学方法情景模拟法、问答法、讨论法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学过程主要教学内容及步骤课前任务【教师】布置课前任务，组织学生下载“任务工单——智能钥匙系统故障诊断与排除”，并根据任务工单进行组内分工，同时提醒同学通过“风云智慧”APP或其他学习软件，收集新能源汽车智能钥匙系统故障诊断与排除的相关资料，并进行了解。【学生】提前上网查阅相关资料，熟悉教材考勤（2分钟）【教师】使用“风云智慧”进行签到【学生】按照老师要求签到互动导入（3分钟）【教师】讲述“秦PLUSEV智能钥匙系统故障诊断与排除”案例，并提出问题一辆比亚迪秦PLUSEV汽车出现踩下制动踏板，按下启动开关，车辆不能上电，仪表提示：未检测到钥匙，请将钥匙靠近射频读卡器后启动车辆。初步怀疑为智能钥匙电量不足或无电。【学生】聆听、思考、讨论、回答传授新知（35分钟）【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解新能源汽车智能钥匙系统组成与原理、主要部件、故障症状与故障码等内容。一、智能钥匙系统概述【教师】讲解智能钥匙系统的定义所谓智能钥匙系统，是指汽车上能对驾驶员上下车和上下电操作进行一定的智能分析和判断，在方便驾驶员的同时，减少因驾驶员的失误造成的不必要损失的一套装置，我们把它称为智能钥匙系统。比亚迪新能源汽车全部配备有智能钥匙系统，它包含智能进入系统和智能启动系统，通过该系统驾驶员可通过智能钥匙实现远程解锁车门、上电和启动等操作。【教师】讲解智能钥匙系统的使用注意事项智能钥匙是通过固定的高频电路信号进行通信的，例如2023款的秦PLUSEV的电子智能钥匙频率为434MHz的特高频，如果电子智能钥匙发射的频率不在特定的频率范围内或由于干扰导致被接收时的频率改变，将导致信号不能识别而判定电子智能钥匙非法或不存在，因此在使用过程中要注意以下事项：①不要将钥匙放在高温区域。②不要用硬物击打或摔钥匙。③将钥匙远离磁场区。④当门上锁并进入防盗状态后如果不使用车，将钥匙远离车辆，因为车辆自动寻卡功能通常会消耗蓄电池的电。以下情况下，电子智能钥匙系统可能失效①钥匙蓄电池电量不足。②检测系统附近有很强的磁场或电场如TV信号塔等。③钥匙被金属物体屏蔽。④钥匙与手机放在一起。⑤附近另外一辆车同时也在进行电子智能钥匙系统工作。【学生】聆听并理解智能钥匙系统定义、使用注意事项等。二、智能钥匙系统组成与原理【教师】以比亚迪秦PLUSEV为例，介绍智能钥匙激活区域等内容。比亚迪秦PLUSEV配置无钥匙进入及一键启动的智能钥匙系统，驾驶员只需持有钥匙在距离车辆1.5米的范围内，左车身控制器即可接收到相关信号，实现车辆远程车门解锁、上电、启动等操作，探测范围如图1-1-1所示。图1-1-1比亚迪秦PLUSEV钥匙有效探测范围【教师】讲解智能钥匙系统组成比亚迪秦PLUSEV智能钥匙系统主要由左前门把手总成、右前门把手总成、左车身控制器、启动开关、高频接收器、三个室外探测天线、三个室内探测天线和电子钥匙等组成，如图1-1-2所示，系统框图如1-1-3所示。图1-1-2比亚迪秦PLUSEV智能钥匙系统组成图1-1-3比亚迪秦PLUSEV智能钥匙系统框图【教师】讲解智能钥匙系统工作原理1）智能进入系统。①在“OFF档”时，按下微动开关，左车身控制器供给3个微动开关的电压信号被拉低，此时左车身控制器控制对应的车外探测天线工作，发出125KHz的低频探测信号。②电子智能钥匙接收低频信号，然后发送一个434MHz的高频信号，该信号被高频接收器接收。③左车身控制器内智能钥匙系统控制器对比高频信号内的防盗“密码”，若“密码”匹配成功，左车身控制器认为钥匙合法，控制相关执行器工作实现解锁或闭锁，工作原理图如1-1-4所示。注意：当车辆进入防盗状态时（所有车门和舱盖都关闭并上锁），左车身控制器内会定时搜寻车外电子智能钥匙，当钥匙靠近时会被左车身控制器感应到。图1-1-4智能进入示意图2）智能启动系统。①在“OFF档”时，按下启动开关，BCM通过启动子网将启动开关被按下信号发送给左车身控制器。②左车身控制器控制3个车内探测天线工作，发出125KHz的低频探测信号搜寻车内智能钥匙。③电子智能钥匙接收低频信号，然后发送一个434MHz的高频信号，该信号被高频接收器接收。④左车身控制器对比高频信号内的防盗“密码”，若“密码”匹配成功，通过启动子网发送允许上电信号给左车身控制器，控制相关执行器工作，工作示意图如1-1-5所示。图1-1-5智能启动示意图注意：即使车辆上电后，左车身控制器也会定时搜寻车内电子智能钥匙信号，若长时间搜寻不到合法钥匙信号，会在仪表提示驾驶员寻找钥匙，但不影响行驶。下电后需要重新寻找合法钥匙才能上电。【学生】聆听并理解智能钥匙系统组成与原理，通过观看“智能钥匙系统组成和控制原理”视频，了解具体的结构与原理三、智能钥匙系统主要部件【教师】以比亚迪秦PLUSEV为例，介绍左车身控制器。左车身控制器主要控制整车左侧的电气功能，这种集成式的排列方式，极大地简化了整车的线束走向，在出现故障时，排查会更加方便快捷，结构如图1-1-6所示。其中插接器KG64E和KG64G为智能钥匙连接端子，如表1-1-2所示。图1-1-6左车身控制器表1-1-2智能钥匙系统相关端子端子号端子定义端子号端子定义KG64E/3左车外钥匙探测天线信号2KG64E/11后部车内钥匙多功能探测天线1KG64E/4右车外钥匙探测天线信号2KG64E/12后背门车外钥匙探测天线1KG64E/5后部车内钥匙多功能探测天线2KG64E/20功率地KG64E/6后背门车外钥匙探测天线2G64G/14后部车内钥匙多功能探测天线2KG64E/8功率地G64G/15后部车内钥匙多功能探测天线1KG64E/9左车外钥匙探测天线信号1G64G/55右前车门微动开关信号KG64E/10右车外钥匙探测天线信号1【教师】以比亚迪秦PLUSEV为例，介绍微动开关。比亚迪秦PLUSEV的微动开关有三个，分别位于左前门把手、右前门把手和后行李箱盖，其位置如图1-1-7所示。（a）左前门把手微动开关（b）行李箱盖开关图1-1-7比亚迪秦PLUSEV微动开关微动开关是一个触点式开关，在按下开关瞬间触点接通线路。它的作用是触发对应车外探测天线工作并发送125KHz的低频信号寻找合法的电子智能钥匙。【教师】以比亚迪秦PLUSEV为例，介绍探测天线。车外探测天线有三个，分别安装在两个前面把手和后保险杠内侧。车内探测天线有三个，分别安装在中央通道杯架下方、中央通道杂物箱下方和后尾箱骨架中间。图1-1-8所示为车门把手和杯架下的探测天线。（a）车门把手（车外）探测天线（b）车内探测天线图1-1-8比亚迪秦PLUSEV探测天线探测天线的探测范围如图1-1-9所示，探测天线对外发送的低频信号呈半径约1.5m的扇形探测范围，只有在探测范围内的电子智能钥匙能接收到这个低频信号。图1-1-9比亚迪秦PLUSEV智能钥匙系统探测天线探测范围【教师】以比亚迪秦PLUSEV为例，介绍高频接收器。高频接收器安装在左后座椅靠背后方，通过螺栓固定在左后翼子板加强板上，如图1-1-10所示。图1-1-10高频接收器安装位置高频接收器主要功用是接收智能钥匙发出的434MHz高频加密信号，对接收的加密信号进行ID认证成功后，通过IA网CAN总线与左车身控制器进行通讯，左车身控制器控制门锁电机执行开/闭锁或上电等操作，如图1-1-11所示。图1-1-11高频接收器工作示意图高频接收器端子含义如表1-1-3所示。表1-1-3高频接收器端子含义端子号端子含义端子号端子含义1IA网CANL线路3常电线路2IA网CANH线路5接地线路【教师】以比亚迪秦PLUSEV为例，介绍电子钥匙。1）结构与原理。电子智能钥匙是智能钥匙系统的通行凭证，钥匙内集成了防盗密码、低频接收器、高频发射器等元件，如图1-1-12所示。在钥匙内还藏有一把机械钥匙，当电子智能钥匙失效或智能钥匙系统故障时，可用机械钥匙打开车门。图1-1-12电子钥匙结构图①携带车钥匙走到汽车附近，汽车会发送信号给125KHz低频信号给智能钥匙，智能钥匙接收到信号并做出应答，只有当交换的代码与预期值相匹配，且遥控钥匙位于解锁车辆1.5米有效距离内，车辆可以解锁。②当远距离按下智能钥匙开锁或闭锁按钮时，智能钥匙发出434MKHz高频开锁或闭锁信号给基站，控制器控制车解锁或闭锁，工作原理图如1-1-13所示。图1-1-13电子钥匙工作原理图2）注意事项。由于电子智能钥匙发射的高频信号容易受干扰，所以在以下情况电子智能钥匙系统可能失效：①钥匙蓄电池电量不足。②检测系统附近有很强的磁场或电场如TV信号塔等。③钥匙被金属物体屏蔽。④钥匙与手机放在－起。⑤附近另外一辆车同时也在进行电子智能钥匙系统工作。电子智能钥匙在发射高频信号时，钥匙上的高频指示灯会闪烁，可通过电子智能钥匙上的工作指示灯判断钥匙是否有电和对外发射高频信号。若电子智能钥匙的按键只能在靠近左后翼子板位置才能使用，可能周围环境中有磁场干扰。3）钥匙无电启动方式。当电子钥匙电量不足时，将钥匙放置在车内中央通道杯架内，等待仪表“未检测钥匙”的提示消失后，车辆可以正常启动，钥匙放置位置如图1-1-14所示。2023款PLUS2025款PLUS图1-1-14无电模式下钥匙的放置位置【学生】聆听并认知智能钥匙系统主要部件。四、智能钥匙系统主要症状和故障码【教师】通过表格介绍智能钥匙系统的分工及相关故障症状。①车外探测天线配合微动开关用于开启对应车门。②车内探测天线配合启动按钮用于使车辆上电。③电子智能钥匙按键用于解锁或闭锁门锁电机。因此可以根据故障现象和故障码可以直接锁定具体模块进行检查，若模块线路正常则需更换可以部件进行验证，智能钥匙系统可能出现的故障现象及对应检查部位如表1-1-4所示。表1-1-4智能钥匙系统故障诊断表症状可疑部位电子智能钥匙的所有遥控功能不工作（持有合法钥匙，且在遥控区域）电子智能钥匙左车身控制器高频接收器线束或连接器遥控功能正常，但操作左前门微动开关无动作（持有合法钥匙，且在探测区域）左前门把手微动开关左前门把手探测天线左车身控制器高频接收器线束或连接器遥控功能正常，但操作右前门微动开关无动作（持有合法钥匙，且在探测区域）右前门把手微动开关右前门把手探测天线左车身控制器高频接收器线束或连接器遥控功能正常，但操作车后微动开关无动作（持有合法钥匙，且在探测区域）车后微动开关车后探测天线左车身控制器高频接收器线束或连接器车内探测天线无法识别钥匙（持有合法钥匙，且在探测区域）车内探测天线（前、中、后）左车身控制器高频接收器线束或连接器无电模式下启动不能正常工作启动按钮电子智能钥匙车内前部多功能天线左车身控制器高频接收器线束或连接器【教师】通过表格介绍智能钥匙系统的故障码及故障范围。由于智能钥匙系统的功能实现都是通过其他执行器执行，探测天线的电压也比较弱，因此在诊断过程中高度依赖解码器读取的故障码和数据流进行诊断。智能钥匙系统常见的故障码和故障码对应的可疑故障范围如表1-1-5所示。表1-1-5智能钥匙系统故障码及故障范围DTC故障描述故障范围B229D16高频接收器模块供电过低故障左车身控制器高频接收器线束或连接器B229D17高频接收器模块供电过高故障左车身控制器高频接收器线束或连接器B229896读卡器模块内部天线故障左车身控制器高频接收器B227C13车内前部探测天线开路故障车内前部探测天线线束或连接器B227D13车内中部探测天线开路故障车内中部探测天线线束或连接器B227E13车内后部探测天线开路故障车内后部探测天线线束或连接器B22A713车外左前探测天线开路故障车外左前探测天线线束或连接器左车身控制器B22A613车外右前探测天线开路故障车外右前探测天线线束或连接器B22A813车外行李箱探测天线开路故障车外行李箱探测天线线束或连接器B22A016低频天线驱动供电过低故障低频天线线束或连接器B22A017低频天线驱动供电过高故障低频天线线束或连接器B22AB00ECM不匹配故障未匹配B229B13高频接收器模块DATA线路开路故障左车身控制器高频接收器B229B11高频接收器模块DATA线路对地短路故障左车身控制器高频接收器B229C11高频接收器模块RSSI对地短路故障左车身控制器高频接收器B229801读卡器模块通信线路故障读卡器模块线束或连接器B229816读卡器模块供电过低故障左车身控制器高频接收器线束或连接器B229817读卡器模块供电过高故障左车身控制器高频接收器线束或连接器【学生】聆听并认知智能钥匙系统主要部件。五、实训任务：智能钥匙系统故障诊断与排除1.准备工作【教师】指导学生如何正确检查场地、布置场地、做好个人防护、场地防护、实训工具的检查等1）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。【学生】在老师的指导下完成场地布置、工具检查、个人防护穿戴等。2.任务实施【教师】通过图示讲解智能钥匙系统故障诊断与排除步骤、方法和注意事项等内容。1.故障现象一辆比亚迪秦PLUSEV汽车踩下制动踏板，按下启动开关，车辆无法上高压电，仪表显示“未检测到钥匙，请将钥匙靠近射频读卡器后启动车辆”，如图1-1-15所示，将钥匙放置在读卡器位置上启动依旧出现相同的提示。图1-1-15故障现象仪表提示2.故障分析将钥匙放置在射频读卡器位置依然未检测到钥匙，排除钥匙无电情况。踩下制动踏板，电子钥匙发出红灯闪烁（图1-1-16），说明电子钥匙接收到天线发送的低频信号后，钥匙发出高频信号，天线和电子钥匙正常，可能的故障部位为智能钥匙控制单元（左车身控制器内）、高频接收器等故障。图1-1-16电子钥匙指示灯点亮3.故障诊断1）使用诊断仪，读取故障码，无法进入诊断系统，VIN码读取失败，如图1-1-17所示，图1-1-17VIN码读取失败无法读取VIN码，说明没有识别到电子钥匙，电子钥匙与天线之间存在通讯，因此可能的故障部位为高频接收器和左车身控制器内智能钥匙控制单元。2）查询高频接收器控制电路（图1-1-18），先检查高频接收器熔丝电路，正常情况下再进行电源、接地和通讯线路检查。图1-1-18高频接收器控制电路3）测量高频接收器IF06熔丝两端子分别对地电压，标准12V左右，测量结果正常，如图1-1-19所示。图1-1-19检查高频接收器熔丝4）检查高频接收器接地线路。关闭点火开关，断开高频接收器连接器，测量连接器5号端子对地电阻，标准不大于1Ω，测量结果0.5Ω，测试结果正常。5）打开点火开关，测量高频接收器3号端子与对地电压，标准12V左右，测量结果0.2V（图1-1-20所示），测量结果异常，说明高频接收器电源线路存在故障。由于熔丝端存在电压，因此故障部位在熔丝与高频接收器之间的电源线路断路故障。图1-1-20高频接收器电源线路异常4.故障排除修理熔丝到高频接收器之间导线后，重新启动车辆，车辆正常启动，“OK”指示灯点亮，故障排除。5.故障总结在不能确定钥匙是否有电的情况下，可以将钥匙放在射频器上，即使在钥匙无电情况下，同样可以启动车辆。踩下制动踏板时，仔细观察电子钥匙工作指示灯是否工作，如工作时天线与钥匙通讯正常，可以缩小检查范围。6.现场6S整理【学生】聆听并理解智能钥匙系统故障诊断与排除步骤和方法实践应用（135分钟）【教师】带领学生到车间进行实践操作1.任务角色分配分配组员岗位并做好记录2.计划与决策制定“智能钥匙系统故障诊断与排除”工作计划，并向老师阐述计划。3.实施与准备（1）实训场所：理实一体化实训室。（2）工具及设备：一体化工具、防护用具等。（3）台架/车辆：秦PLUSEV或类似实训设备。（4）辅助资料：车辆维修手册、教材等。（5）场地布置：防护栏、警示牌、灭火器、绝缘垫等。3.车辆功能检查对车辆基本功能进行检查，确保功能正常4.操作步骤【教师】通过实操或播放视频，并进行讲解。（1）确认故障现象（2）对故障现象进行分析，初步确认故障部位（3）故障诊断流程使用诊断仪读取故障码及数据流查询相关电路图使用仪器仪表测量相关电气端子及线路（4）确定故障部位（5）总结故障诊断与排除过程中的心得（6）竣工整理更换异常配件，连接各高压组件检查验收安装情况，确认6S管理。清洁防护用具并归位，清洁整理仪器设备与工具。【学生】以小组为单位，进行实操，根据分工填写“任务工单——智能钥匙系统故障诊断与排除”【教师】根据学生表现，填写评价反馈表课堂小结（5分钟）【教师】简要总结本节课的要点经过本任务的学习，能掌握智能钥匙系统的结构原理，智能钥匙系统的常见故障检修方法，并且能够规范完成智能钥匙系统故障诊断与排除，帮助车主解决问题。【学生】总结回顾知识点作业布置【教师】布置课后作业（1）复习所学知识，完成任务工单中相关任务，并形成实践报告（2）【学生】完成课后任务教学反思

课题任务1.2制动信号异常故障诊断与排除课时4课时（160min）教学目标知识目标：1.掌握比亚迪秦PLUSEV制动开关的安装位置与电路。2.掌握调整制动开关间隙的方法。3.掌握制动开关信号的作用。技能目标：1.能分析制动开关信号失效的故障原因。2.能识读与分析制动开关信号控制电路。3.能完成制动开关信号失效故障诊断与检修。素质目标：1.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。2.与组内成员、同学合作交流、协调工作的能力。3.获得分析问题、解决问题的能力教学重难点教学重点：掌握制动开关的原理。教学难点：掌握制动开关的故障诊断方法。教学方法情景模拟法、问答法、讨论法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学过程主要教学内容及步骤课前任务【教师】布置课前任务，组织学生下载“任务工单——制动信号异常故障诊断与排除”，并根据任务工单进行组内分工，同时提醒同学通过“风云智慧”APP或其他学习软件，收集新能源汽车制动信号异常故障诊断与排除的相关资料，并进行了解。【学生】提前上网观看相关资料，熟悉教材考勤（2分钟）【教师】使用“风云智慧”进行签到【学生】按照老师要求签到互动导入（3分钟）【教师】讲述“秦PLUSEV制动信号异常故障诊断与排除”案例，并提出问题一辆秦PLUSEV汽车，踩下制动踏板，按下点火开关，仪表显示“启动时，踩下制动踏板同时按下启动按钮，待OK灯点亮后可挂挡行驶”，且发现车辆制动灯无法点亮。【学生】聆听、思考、讨论、回答传授新知（35分钟）【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解新能源汽车制动开关安装位置、电路原理、间隙调整方法、主要症状等内容。一、制动开关认知【教师】结合实训车辆，讲解制动开关的安装位置。制动开关安装在制动踏板上方位置，如图1-2-1所示。制动开关信号用于制动灯控制、协同制动系统工作和触发制动能量回收，另外作为车辆启动、挡位切换的关联条件。图1-2-1制动开关安装位置【教师】使用表格，讲解制动开关端子含义。制动开关BG28接插件端子含义及其电气检测值如表1-2-2所示。表1-2-2BG28接插件端子含义及其电气检测值制动开关BG28接插件端子号含义条件标准值BG28/10V制动信号制动踏板未踩下/踩下0V/12VBG28/2接地OFF档，对地1ΩBG28/312V制动信号制动踏板未踩下/踩下0V/12VBG28/4常电始终11至15V【教师】讲解制动开关电路。当驾驶员踩下制动踏板，常闭制动开关断开（信号电压从0V跳变至12V）、常开制动开关闭合（信号电压从0V跳变至12V）。制动信号分别发送给左车身控制器、整车控制器等，左车身控制器收到制动信号后，控制三个制动灯点亮。整车控制器收到制动信号后，允许挂挡。另外，根据实车检测，0V制动信号只作为预留信号，即信号接收端仅以12V制动信号作为制动踏板踩下的判断依据。图1-2-2制动开关电路【学生】聆听并理解制动开关安装位置、端子含义、电路原理等。通过观看“制动开关电路”视频，了解具体的电路原理。二、制动开关间隙调整【教师】以比亚迪秦PLUSEV为例，介绍制动开关间隙调整的方法。（1）拆除下护板，并视情况拆除制动踏板周边环境件。（2）如图1-2-3所示，逆时针转动制动灯开关（A），拆下制动灯开关，然后用一个1.5mm厚度的平板置于制动灯开关限位垫（B）的上方，将制动灯开关插入安装支座（C），使制动灯开关的触头完全压缩在平板上，顺时针转动制动灯开关（A），拧紧制动灯开关，抽出平板。图1-2-3制动开关间隙调整（3）安装完成后，踩下、松开制动踏板数次，待制动踏板自然回位后，检测制动灯开关间隙（即制动灯开关触头露出长度）是否在1.5～2.5mm之间。如不满足，则重新调整间隙。制动灯开关间隙标准：1.5～2.5mm（4）调整完成后，确认踩下制动踏板后车尾的制动指示灯会点亮，且松开制动踏板后车尾的制动指示灯会熄灭，则制动灯开关工作正常。【学生】聆听并理解制动开关间隙调整的方法。三、制动信号异常的主要症状【教师】以比亚迪秦PLUSEV为例，介绍制动信号异常的影响。1.左车身控制器无制动信号秦PLUSEV的上电请求共有三个条件：合法的钥匙认证、启动按钮按下和制动踏板踩下，故此当左车身控制器无制动信号输入时，车辆将会无法上电且踩下制动踏板时无制动灯亮起。2.整车控制器无制动信号秦PLUSEV的换挡条件为制动踏板踩下，所以当整车控制器无制动信号输入时，车辆将会无法切换档位。【学生】聆听并理解无制动信号对相关部件的影响。四、实训任务：制动信号异常故障诊断与排除1.准备工作【教师】指导学生如何正确检查场地、布置场地、做好个人防护、场地防护、实训工具的检查等1）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。【学生】在老师的指导下完成场地布置、工具检查、个人防护穿戴等。2.任务实施【教师】通过图示讲解制动开关信号异常故障诊断与排除步骤、方法和注意事项等内容。1.故障现象一辆秦PLUSEV汽车，车辆启动时提示请踩下制动踏板，（但是实际已经踩下制动踏板）无法进行低压上电，仪表显示“请踩下制动踏板，待OK灯点亮后可行驶”，如图1-2-4所示，且发现车辆制动灯无法点亮。图1-2-4故障现象仪表提示2.故障分析踩下制动踏板，制动灯未点亮且无法上电，可能的故障部位为左车身控制器、制动开关以及相关线路。3.故障诊断1）使用诊断仪，对整车ECU模块进行扫描，读取故障码，没有发现存在相关故障码，如图1-2-5所示。图1-2-5无故障码2）查阅制动开关控制电路（图1-2-6），先检查制动开关熔丝电路，正常情况下再进行电源、接地和信号线路检查。图1-2-6制动开关控制电路3）使用试灯检测制动开关供电熔丝IF15，可以点亮试灯，如图1-2-7所示，说明供电熔丝正常没有熔断。4）使用试灯检测制动开关1号针脚的电压，试灯点亮，说明制动开关供电正常，如图1-2-8所示。图1-2-7检测IF15熔丝图1-2-8检测制动开关电源5）踩下制动踏板，测量制动开关BG28/3端子对地电压，标准值为12V左右，测量结果正常。6）踩下制动踏板，测量左车身控制器BG64（B）/36端子对地电压，标准值为12V左右，测量值为0V，如图1-2-9所示，测量结果异常，说明左车身控制器12V制动开关信号线路存在故障。由于制动开关BG28/3存在电压，因此故障部位在制动开关BG28/3与左车身控制器BG64（B）/36之间的线路。图1-2-9左车身控制器BG64（B）/36电压异常4.故障排除修理制动开关BG28/3与左车身控制器BG64（B）/36之间导线后，踩下制动踏板，制动灯点亮，车辆正常启动，“OK”指示灯点亮，故障排除。5.故障总结制动开关信号异常的情况下，首先会影响车辆的正常启动，最直观的现象可以从制动灯是否点亮来判断可能故障的线路与控制器，可以缩小检查范围。6.现场6S整理【学生】聆听并理解制动开关信号异常故障诊断与排除步骤和方法实践应用（135分钟）【教师】带领学生到车间进行实践操作1.任务角色分配分配组员岗位并做好记录2.计划与决策制定“制动开关信号异常故障诊断与排除”工作计划，并向老师阐述计划。3.实施与准备（1）实训场所：理实一体化实训室。（2）工具及设备：一体化工具、防护用具等。（3）台架/车辆：秦PLUSEV或类似实训设备。（4）辅助资料：车辆维修手册、教材等。（5）场地布置：防护栏、警示牌、灭火器、绝缘垫等。3.车辆功能检查对车辆基本功能进行检查，确保功能正常4.操作步骤【教师】通过实操或播放视频，并进行讲解。（1）确认故障现象（2）对故障现象进行分析，初步确认故障部位（3）故障诊断流程使用诊断仪读取故障码及数据流查询相关电路图使用仪器仪表测量相关电气端子及线路（4）确定故障部位（5）总结故障诊断与排除过程中的心得（6）竣工整理更换异常配件，连接各高压组件检查验收安装情况，确认6S管理。清洁防护用具并归位，清洁整理仪器设备与工具。【学生】以小组为单位，进行实操，根据分工填写“任务工单——制动开关信号异常故障诊断与排除”【教师】根据学生表现，填写评价反馈表课堂小结（5分钟）【教师】简要总结本节课的要点经过本任务的学习，能掌握制动开关安装位置、端子定义及电路原理，制动开关间隙调整方法，制动开关信号对整车的影响，并且能够规范完成制动开关信号异常故障诊断与排除，帮助车主解决问题。【学生】总结回顾知识点作业布置【教师】布置课后作业（1）复习所学知识，完成任务工单中相关任务，并形成实践报告（2）【学生】完成课后任务教学反思

课题任务1.3低压电源及配电系统认知与检修课时4课时（160min）教学目标知识目标：1.掌握比亚迪秦PLUSEV低压电源及配电系统的组成。2.熟悉低压电源及配电系统的主要部件。3.掌握蓄电池的维护方法。4.掌握熔丝和继电器的检修方法。5.理解秦PLUSEV上电流程。技能目标：1.能分析低压电源及配电系统故障原因。2.能识读与分析低压配电系统控制电路。3.能完成低压电源及配电系统故障诊断与检修。素质目标：1.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。2.与组内成员、同学合作交流、协调工作的能力。3.获得分析问题、解决问题的能力教学重难点教学重点：掌握低压电源及配电系统的原理。教学难点：掌握低压电源及配电系统的故障诊断方法。教学方法情景模拟法、问答法、讨论法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学过程主要教学内容及步骤课前任务【教师】布置课前任务，组织学生下载“任务工单——低压电源及配电系统认知与检修”，并根据任务工单进行组内分工，同时提醒同学通过“风云智慧”APP或其他学习软件，收集新能源汽车低压电源及配电系统的相关资料，并进行了解。【学生】提前上网观看相关资料，熟悉教材考勤（2分钟）【教师】使用“风云智慧”进行签到【学生】按照老师要求签到互动导入（3分钟）【教师】讲述“秦PLUSEV低压电源及配电系统故障诊断与排除”案例，并提出问题一辆比亚迪秦PLUSEV汽车出现踩下制动踏板，按下启动开关，车辆无法上高压电，显示“动力系统故障，请安全停车并联系服务店、请检查SRS系统、车载网络故障等”。【学生】聆听、思考、讨论、回答传授新知（35分钟）【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解新能源汽车低压电源及配电系统组成及作用、低压电源系统的主要部件、蓄电池的维护内容、配电盒主要部件、秦PLUSEV上电流程等内容。一、低压电源及配电系统概述【教师】结合实训车辆，讲解低压电源及配电系统的组成和作用。比亚迪秦PLUSEV低压电源及配电系统主要由DC/DC模块、低压辅助电源（蓄电池）、前舱配电盒、仪表配电盒、正极保险盒等组成，如图1-3-1所示。图1-3-1比亚迪秦PLUSEV低压电源系统组成车辆上电后，DC/DC模块将动力电池高压直流电转换为14V左右的低压直流电，低压直流电为蓄电池充电以及对低压用电设备进行供电。蓄电池和DC/DC模块通过前舱配电盒、仪表配电盒对低压用电设备进行供电，前舱配电框图如1-3-2所示，仪表配电框图如图1-3-3所示。低压电源系统通过前舱配电盒和仪表配电盒以直接供给工作电源或者间接控制漏电继电器的形式，来控制整车低压供电器的电源分配。图1-3-2比亚迪秦PLUSEV前舱配电盒低压配电连接图1-3-3比亚迪秦PLUSEV仪表配电盒低压配电连接【学生】聆听并理解低压电源及配电系统的组成和作用。二、低压电源系统主要部件认知【教师】介绍蓄电池。蓄电池是可以将化学能转换成电能的一种装置，俗称为电瓶。蓄电池在放电后，能够用充电的方式使内部活性物质再生，把电能储存为化学能；需要放电时再次把化学能转换为电能。秦PLUSEV的蓄电池安装在前舱的左侧，如图1-3-4所示，其类型属于免维护铅酸蓄电池。图1-3-4秦PLUSEV蓄电池蓄电池的功能如下：1）对于电气系统来说，未进入过载保护或者超低功耗情况下，蓄电池都是电气设备的供电供给电源。2）当DC/DC输出不足时，由蓄电池辅助向用电设备供电。3）蓄电池还可以吸收电路中的瞬时过电压，保持汽车电器系统电压的稳定，保护电子元件。4）满足智能充电整车条件，当蓄电池电量偏低时，DC/DC会执行命令来工作补充蓄电池电量，防止电池亏电。【教师】以秦PLUSEV为例，介绍DC/DC模块。高压多合一系统总成将DC/DC模块和OBC（车载充电机）模块集成到了一块电路板上，统称充配电总成，DC/DC模块是一种在直流电路中将高压直流电转换为低压直流电的装置，DC/DC在整车放电、充电时都会工作，辅助蓄电池为整车提供低压电源。安装位置与结构如图1-3-5所示。图1-3-5比亚迪秦PLUSDC/DC安装位置与结构DC/DC控制模块控制晶体管的导通和截止，把动力电池的高压直流电逆变成高压、高频交流电，然后通过变压器把高压、高频交流电转变为低压、高频的交流电，最后通过二极管整流和滤波电路滤波后转换为稳定的14V直流电给低压辅助蓄电池充电。【教师】以秦PLUSEV为例，介绍两个配电盒。3.前舱配电盒前舱配电盒是一个继电器和熔丝的集成体，根据其他控制单元的控制指令将12V低压电分配给不同的用电设备。整体结构如图1-3-6所示，包含有继电器和熔丝等。图1-3-6前舱配电盒的结构4.仪表配电盒仪表配电盒（见图1-3-3）上主要安装有电动座椅、后车身控制器、组合开关、多媒体、换挡面板、高频接收器和组合仪表等部件配电熔丝，可以通过熔丝编号示意图识读熔丝位置。【学生】聆听并理解低压电源系统的主要部件。三、蓄电池维护【教师】讲解蓄电池的维护方法。1.外部检查1）检查蓄电池封胶有无开裂和损坏，极桩有无破损，壳体有无泄露，否则应修理或者更换。2）疏通加液孔盖的通气孔（如有）。3）清洁蓄电池外壳，并用钢丝刷或极柱接头清洗器清洁极桩和电缆卡子上的氧化物，清洁后涂抹一层凡士林或润滑脂。2.电眼观察为了方便对蓄电池的检查，许多蓄电池在盖上制有各种图标标记和说明，检查时可根据其图示形状或颜色的变化来判断液体的多少和存电量状况。如图1-3-7所示，电眼颜色为蓝色代表电池使用状态良好；电眼为红色代表电量不足，需充电；电眼为白色代表电解液不足，需更换。图1-3-7免维护蓄电池电眼3.蓄电池测试低压蓄电池测试仪如图1-3-8所示，测试仪上4个按键功能分别为：1）△：向上选择；2）▽：向下选择；3）ESC：返回；4）ENTER：确定。图1-3-8低压蓄电池测试仪低压蓄电池测试步骤：1）将测试仪红色测试钳连接蓄电池正极，黑色测试钳连接蓄电池负极；2）点击“ENTER”，然后根据蓄电池型号对应的测试标准，然后按“ENTER”进入下一步；3）选择“快速测试”，根据电池铭牌信息，调整仪表显示的电池容量值信息，然后点击“ENTER”启动测试程序；4）显示屏显示测试蓄电池相关信息，根据测试结果选择下一步维修计划。【学生】聆听并理解蓄电池的维护内容。四、配电盒主要部件的认知与检修【教师】介绍熔丝的作用及规格、识别熔丝的方法、熔丝的检修方法。（1）熔丝的认知熔丝串联在电源与用电设备之间，是电路的保护装置，当电路通过过量的电流时，熔丝内的金属条（熔体）会被熔断，使电路断开。熔丝是一次性用品，被熔断后必须予以更换。熔丝广泛应用于高、低压配电系统和控制系统以及用电设备中，作为短路和过电流的保护器，是应用最普遍的保护器件之一。如图1-3-9所示为配电盒中常见的插片式熔丝。图1-3-9不同尺寸的插片式熔丝在更换插片式熔丝时，额定电流值应与电路要求的相一致，一般车辆的维修手册或配电盒内部都印有熔丝的布置与额定电流值。插片式熔丝的规格一般在2A至40A，其额定电流数值会在熔丝的顶端标注。如果熔丝烧毁以致标注数值无法辨认，还可以通过熔丝的颜色来判断。国际标准中，2A灰色、3A紫色、4A粉色、5A橘黄色、7.5A咖啡色、10A红色、15A蓝色、20A黄色、25A无色透明、30A绿色、40A深桔色。（2）熔丝的编号识别比亚迪秦PLUSEV熔丝编号包含4个部分，如UF1740A熔丝，其中1）UF：UF为前舱配电盒代号，IF为仪表配电盒代号。2）17：熔丝在配电盒中的位置编号。3）40A：熔丝的作用是当有超过标定电流通过时，熔丝熔断阻截电流，从而保护电器元件损坏。熔丝上的数字表示它的额定电流数值。（3）熔丝的检修方法熔丝通常可以直接目测观察熔体的通断来判断好坏，若熔体熔断则需要更换同规格的新熔丝。对于看不到熔体的熔丝可以使用万用表测量熔丝两端端子，若电阻无穷大则说明熔体已经熔断，如图1-3-10所示。图1-3-10熔丝熔断时检测值【教师】介绍继电器的结构原理、识别继电器的方法、继电器的检修方法。（1）继电器的认知汽车继电器由磁路系统、接触系统和复原机构组成。磁路系统由铁心、轭铁、衔铁、线圈等零件组成。接触系统由静簧片、动簧片、触点底座等零件组成。复原机构由复原簧片或拉簧组成。继电器结构如图1-3-11所示。图1-3-11继电器结构当电磁继电器线圈两端加上一定的电压或电流时，线圈产生的磁通通过铁芯、轭铁、衔铁、磁路工作气隙组成的磁路，在磁场的作用下，衔铁吸向铁芯极面，从而推动常闭触点断开、常开触点闭合。当线圈两端电压或电流小于一定值时，机械反力大于电磁吸力，衔铁回到初始状态，常开触点断开、常闭触点接通。（2）继电器的编号识别比亚迪秦EV继电器编号包含2个部分，如IG3K07继电器，其中1）IG3：表示该继电器控制通断的电路或电器。2）K07：表示在配电盒中的位置编号。K01至K12编号的继电器在前舱配电盒中，K2-1和K2-2编号的继电器在仪表配电盒中。（3）继电器的检修方法继电器可使用万用表直接测量端子间的阻值来判断继电器的工作情况，检测内容如表1-3-2所示。表1-3-2继电器的检测内容档位红表笔黑表笔线路作用测量条件正常值电阻档8586电磁线圈任意约70～120Ω电阻档3087a常闭触点供电常态小于1Ω85-86通工作电压无穷大电阻档3087常开触点供电常态无穷大85-86通工作电压小于1Ω五、秦PLUSEV上电流程【教师】讲解秦PLUSEV的上电流程。1.如图1-3-12所示，驾驶员踩下制动踏板和按下启动按钮，左车身控制器接收到启动信号；防盗系统检测到智能钥匙在车内，且钥匙合法。图1-3-12上电流程示意图2.左车身控制器控制IG3继电器闭合并检查是否成功，通过动力CAN总线来唤醒网络内的各个控制器。3.高压多合一控制系统内BMS接收到唤醒信号后，对动力电池进行自检，检测电池包内单节电池电压、温度及容量、绝缘、接触器粘连等参数是否正常。4.自检正常后控制车辆预充，闭合预充和主负接触器，驱动电机控制器检测预充电压已经达到电池包总电压的2/3以上时，电机控制器向BMS发出预充完成信号，预充完成后BMS控制主正接触器闭合，断开预充接触器整车高压上电完成。六、实训任务：低压电源及配电系统故障检修1.准备工作【教师】指导学生如何正确检查场地、布置场地、做好个人防护、场地防护、实训工具的检查等1）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。【学生】在老师的指导下完成场地布置、工具检查、个人防护穿戴等。2.任务实施【教师】通过图示讲解低压电源及配电系统故障检修步骤、方法和注意事项等内容。1.故障现象一辆比亚迪秦PLUSEV汽车出现踩下制动踏板，按下启动开关，车辆无法上高压电，显示“动力系统故障，请安全停车并联系服务店、请检查SRS系统、车载网络故障等”，如图1-3-13所示。图1-3-13故障现象仪表提示2.故障分析结合故障现象，仪表报动力系统故障，车载网络故障。同时连接动力系统和车载网络的主要有左车身控制器和右车身控制器，两个车身控制器由前舱配电盒和仪表配电盒提供低压电源。因此故障检查的重点应该在车身控制器供电系统。3.故障诊断1）使用诊断仪，读取故障码，发现左车身控制器与许多模块都失去通讯，如图1-3-14所示。图1-3-14诊断仪读取故障码2）查询左车身控制器电路图（图1-3-15），左车身控制器的供电熔丝是UF49，以及有3个CAN网络都与它通信，结合故障码在左车身控制器多发地报通讯故障，所以故障可能的原因是电源故障、接地故障、CAN通讯故障或左车身控制器故障等。图1-3-15左车身控制器电路3）打开前舱配电盒找到UF49熔丝，测量UF49供电熔丝输入端对地电压，标准值为14V左右，测量值为13V，测量结果正常。4）测量UF49供电熔丝输出端对地电压，标准值为14V左右，测量值为0V，测量结果异常，说明左车身控制电源存在故障。5）拆下UF49熔丝，使用万用表电阻档测量熔丝两端的阻值，标准值为小于1Ω，测量结果为无穷大，如图1-3-16所示，测量结果异常，说明左车身控制器供电熔丝熔断。图1-3-16熔丝阻值测量6）使用鳄鱼夹延长线连接左车身控制器的A4端子，如图1-3-17所示，使用万用表电阻档测量UF49熔丝输出端至左车身控制器A4端子的阻值，标准值为小于1Ω，测量结果0Ω，测量结果正常。图1-3-17连接左车身控制器A4端子4.故障排除更换相同规格的熔丝后，重新启动车辆，仪表显示正常，如图1-3-18所示，汽车正常上电，故障排除。图1-3-18故障排除“OK”指示灯点亮5.故障总结读取故障码出现模块无法进入或一个模块与多个模块失去通讯，这类一般为模块的电源故障、接地线路故障以及通讯线路故障，因此检查时先检查电源和接地，如果正常最可能就是通讯线路故障。6.现场6S整理【学生】聆听并理解低压电源及配电系统故障检修步骤和方法实践应用（135分钟）【教师】带领学生到车间进行实践操作1.任务角色分配分配组员岗位并做好记录2.计划与决策制定“低压电源及配电系统故障检修”工作计划，并向老师阐述计划。3.实施与准备（1）实训场所：理实一体化实训室。（2）工具及设备：一体化工具、防护用具等。（3）台架/车辆：秦PLUSEV或类似实训设备。（4）辅助资料：车辆维修手册、教材等。（5）场地布置：防护栏、警示牌、灭火器、绝缘垫等。3.车辆功能检查对车辆基本功能进行检查，确保功能正常4.操作步骤【教师】通过实操或播放视频，并进行讲解。（1）确认故障现象（2）对故障现象进行分析，初步确认故障部位（3）故障诊断流程使用诊断仪读取故障码及数据流查询相关电路图使用仪器仪表测量相关电气端子及线路（4）确定故障部位（5）总结故障诊断与排除过程中的心得（6）竣工整理更换异常配件，连接各高压组件检查验收安装情况，确认6S管理。清洁防护用具并归位，清洁整理仪器设备与工具。【学生】以小组为单位，进行实操，根据分工填写“任务工单——低压电源及配电系统认知与检修”【教师】根据学生表现，填写评价反馈表课堂小结（5分钟）【教师】简要总结本节课的要点经过本任务的学习，能掌握新能源汽车低压电源及配电系统组成及作用、低压电源系统的主要部件、蓄电池的维护内容、配电盒主要部件以及秦PLUSEV上电流程，并且能够规范完成低压电源及配电系统故障检修，帮助车主解决问题。【学生】总结回顾知识点作业布置【教师】布置课后作业（1）复习所学知识，完成任务工单中相关任务，并形成实践报告（2）【学生】完成课后任务教学反思

课题任务1.4低压转换模块故障诊断与排除课时4课时（160min）教学目标知识目标：1.掌握DC/DC转换器的作用与类型。2.熟悉秦PLUSEV低压转换模块的结构与原理。3.理解秦PLUSEV低压转换模块故障诊断思路。技能目标：1.能分析低压转换模块的故障原因。2.能识读与分析低压充电控制电路。3.能完成低压转换模块故障诊断与检修。素质目标：1.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。2.与组内成员、同学合作交流、协调工作的能力。3.获得分析问题、解决问题的能力教学重难点教学重点：掌握低压转换模块的结构原理。教学难点：掌握低压转换模块故障诊断方法。教学方法情景模拟法、问答法、讨论法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学过程主要教学内容及步骤课前任务【教师】布置课前任务，组织学生下载“任务工单——低压转换模块故障诊断与排除”，并根据任务工单进行组内分工，同时提醒同学通过“风云智慧”APP或其他学习软件，收集新能源汽车低压转换模块的相关资料，并进行了解。【学生】提前上网观看相关资料，熟悉教材考勤（2分钟）【教师】使用“风云智慧”进行签到【学生】按照老师要求签到互动导入（3分钟）【教师】讲述“秦PLUSEV低压转换模块故障诊断与排除”案例，并提出问题今天接到客户的一辆2025款比亚迪秦PLUSEV，客户反映车辆正常上电后，仪表报警。【学生】聆听、思考、讨论、回答传授新知（35分钟）【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解新能源汽车DC/DC转换器的认知、秦PLUSEV低压转换模块结构原理、秦PLUSEV低压转换模块故障诊断思路等内容。一、DC/DC转换器认知【教师】讲解DC/DC转换器的作用。DC/DC转换器为转变输入电压后有效输出固定电压的电压转换器。在新能源汽车电源系统中，DC/DC转换器具有非常重要的作用，动力电池将高压电输送至DC/DC转换器，通过转换器转换成14V左右的电压给低压供电系统供电，并给蓄电池充电，取代了传统汽车中的发电机。如图1-4-1所示。图1-4-1DC/DC转换器控制原理图【教师】讲解DC/DC转换器的类型。目前，在新能源汽车中DC/DC转换器有2种类型：（1）高低压转换器（辅助功率模块）此模块主要作用是取代传统汽车的12V发电机，在混合动力车辆中，发动机输出动力直接驱动高压继电器直接给电池系统补充电力，传统12V用电负荷就完全靠DC/DC转换器供给，功率范围为1～2.2KW。注意：大部分新能源汽车的蓄电池正常输出电压为9～14V之间，DC/DC转换器实际输出的电压必须高于蓄电池的电压才能给蓄电池进行充电，因此大部分新能源汽车的DC/DC转换器实际输出电压为接近或超过14V。（2）高压升压器为了提高动力系统的效率，选用一个升压器来提高逆变输入的电压，这个部件是动力总成的一部分，集成在动力总成中。丰田混合动力汽车的逆变器总成内就集成有高压升压器。【学生】聆听并理解DC/DC转换器的作用和类型。二、秦PLUSEV低压转换模块【教师】通过图示讲解秦PLUSEV低压转换模块的结构原理。秦PLUSEV的DC/DC转换器集成在高压多合一系统总成内，所以也可以称为低压转换模块，区别于独立的DC/DC转换器，如图1-4-2所示为北汽EV160的DC/DC转换器。图1-4-2独立的DC/DC转换器（北汽EV160）秦PLUSEV的低压转换模块与车载充电机模块的集成电路板位于高压多合一系统总成的下部，如图1-4-3所示。图1-4-3低压转换模块的安装位置低压转换模块共包含5个功能区，分别为高压输入、逆变、变压、整流和滤波。如图1-4-4所示，高压输入区主要包含熔断器、扼流圈、X电容等元器件，用于抑制动力电池输入可能存在的电磁干扰和噪声。逆变区包含四个场效应管（MOS管），这一功能区将直流电通过MOS管的导通与截止，逆变成交流电。逆变区高压输入区逆变区高压输入区图1-4-4DC/DC低压转换模块逆变后的电流自电路板通过螺栓和隐藏线路进入变压器的初级线圈，如图1-4-5所示。经由平面变压器将高压交流电转换为低压交流电。图1-4-5变压区次级线圈的低压交流电也是通过螺栓和隐藏线路进入整流区的上下桥臂以及线圈的中心抽头需接入滤波区的负极。如图1-4-6所示，整流区分为上下桥臂，各自包含4个肖特基二极管，上下桥臂轮流导通，将交流电整流为电流方向相同、幅值周期变化的直流电。滤波区包含多个电容、电阻等器件，用于将整流区输出的直流电“平滑”处理，形成幅值变化可忽略不计的12V直流电。图1-4-6整流区与滤波区12V直流电的向外输出同样是通过螺栓与铝排连接的形式，通过磁环和输出滤波模块，连接至高压多合一总成壳体上的DC+输出端子，如图1-4-7所示。图1-4-712V直流输出滤波【学生】聆听并理解秦PLUSEV低压转换模块的结构原理。三、秦PLUSEV低压转换模块故障诊断思路【教师】讲解秦PLUSEV低压转换模块故障诊断思路。比亚迪秦PLUSEV的DC/DC转换器集成在高压多合一系统总成内，只能通过诊断仪读取相关故障码和数据流对DC/DC转换器模块进行诊断，若转换器模块出现故障只能更换高压多合一系统总成。通过测量外部电路中各节点的电压也能基本判断12V电源控制系统的工作状况：①测量电路中的供电电压接近14V，说明DC/DC转换器工作正常；②测量电路中的供电电压低于13V，说明DC/DC转换器不工作；③测量低压辅助蓄电池电压低于9V，可能导致DC/DC模块不工作，需给低压辅助蓄电池充电后再测量。④测量线路两端的电压不一致，线路存在断路或老化故障。可参照图1-4-8的诊断思路对DC/DC转换器不工作故障进行检查：图1-4-8DC/DC不工作故障诊断流程【学生】聆听并理解低压转换模块故障诊断思路。四、实训任务：低压转换模块故障检修1.准备工作【教师】指导学生如何正确检查场地、布置场地、做好个人防护、场地防护、实训工具的检查等1）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。【学生】在老师的指导下完成场地布置、工具检查、个人防护穿戴等。2.任务实施【教师】通过图示讲解低压转换模块故障检修步骤、方法和注意事项等内容。1.故障现象一辆2025款秦PLUSEV汽车，上电后OK灯点亮，但仪表显示“车辆网络故障”“请检查SRS系统”，驻车系统故障警告灯、主告警指示灯和ABS故障警告灯亮起，如图1-4-9所示。图1-4-9故障现象仪表提示2.故障分析结合故障现象，仪表报车辆网络故障。SRS（安全气囊）系统和ABS系统都属于底盘网，车辆网络的网关集成在右车身控制器中，但车辆能够正常上电，证明网络通讯功能基本可用，因此故障的排查重点是底盘网及右车身控制器，需要检查其是否存在功能受限故障。3.故障诊断1）使用诊断仪，读取故障码，发现诊断电脑无法读取车辆VIN，重新读取，依旧无法连接，如图1-4-10所示。图1-4-10诊断仪无法连接车辆2）查询诊断口（OBD）电路图（图1-4-11），诊断接口共四根线束，分别为电源和搭铁，诊断通讯网CAN线，诊断仪无法与车辆连接通讯，可能原因有：OBD诊断接口电源故障、OBD通讯线路故障、OBD诊断接口接地故障。结合故障现象，最有可能是低压电源系统出现故障，从而引起整车网络故障。图1-4-11诊断口电路3）车辆上电，如图1-4-12所示，测量高压多合一总成的DC输出端子电压，测量值为13.82V，标准值为14V左右，说明DC转换器模块正常工作。图1-4-12测量DC输出电压4）测量正极保险盒DC输出线缆的电压，如图1-4-13所示，测量值为13.13V，标准值为14V左右，正常。图1-4-13测量正极保险盒DC输出电压5）拆下DC输出线缆，测量DC输出线缆上的电压，如图1-4-14所示，测量值为0V，标准值为14V左右，异常。图1-4-14测量DC输出线缆电压6）分离高压多合一总成侧的DC输出线缆端子，用一根连接线连接多合一总成侧，另一端连接至正极保险盒侧，测量DC输出线缆的电阻，测量值为无穷大，说明DC输出线缆断路。4.故障排除更换DC输出线缆后，踩下制动踏板，制动灯点亮，车辆正常启动，“OK”指示灯点亮，相关仪表报警消失，诊断仪可正常连接，故障排除。5.故障总结当DC转换器发生故障时，会直接影响低压系统的供电，导致一系列现象，严重时车辆将无法行驶甚至无法启动。本案例由于蓄电池未亏电，足以供给整车的充电电源，所以整车可以正常上电。6.现场6S整理【学生】聆听并理解低压转换模块故障检修步骤和方法实践应用（135分钟）【教师】带领学生到车间进行实践操作1.任务角色分配分配组员岗位并做好记录2.计划与决策制定“低压转换模块故障检修”工作计划，并向老师阐述计划。3.实施与准备（1）实训场所：理实一体化实训室。（2）工具及设备：一体化工具、防护用具等。（3）台架/车辆：秦PLUSEV或类似实训设备。（4）辅助资料：车辆维修手册、教材等。（5）场地布置：防护栏、警示牌、灭火器、绝缘垫等。3.车辆功能检查对车辆基本功能进行检查，确保功能正常4.操作步骤【教师】通过实操或播放视频，并进行讲解。（1）确认故障现象（2）对故障现象进行分析，初步确认故障部位（3）故障诊断流程使用诊断仪读取故障码及数据流查询相关电路图使用仪器仪表测量相关电气端子及线路（4）确定故障部位（5）总结故障诊断与排除过程中的心得（6）竣工整理更换异常配件，连接各高压组件检查验收安装情况，确认6S管理。清洁防护用具并归位，清洁整理仪器设备与工具。【学生】以小组为单位，进行实操，根据分工填写“任务工单——低压转换模块故障诊断与排除”【教师】根据学生表现，填写评价反馈表课堂小结（5分钟）【教师】简要总结本节课的要点经过本任务的学习，能掌握新能源汽车DC/DC转换器的认知、秦PLUSEV低压转换模块结构原理以及秦PLUSEV低压转换模块故障诊断思路，并且能够规范完成低压转换模块故障检修，帮助车主解决问题。【学生】总结回顾知识点作业布置【教师】布置课后作业（1）复习所学知识，完成任务工单中相关任务，并形成实践报告（2）【学生】完成课后任务教学反思

课题任务2.1高压互锁故障诊断与排除课时4课时（160min）教学目标知识目标：1.掌握高压互锁系统组成。2.掌握高压互锁的组成结构。3.掌握高压互锁的工作原理。技能目标：1.能分析高压互锁系统故障原因。2.能识读与分析高压互锁系统控制电路。3.能完成高压互锁系统故障诊断与排除。素质目标：1.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。2.与组内成员、同学合作交流、协调工作的能力。3.获得分析问题、解决问题的能力。教学重难点教学重点：掌握高压互锁的作用。教学难点：掌握高压互锁对整车高压上电的影响。教学方法情景模拟法、问答法、讨论法、实践法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材、纯电动汽车或纯电动汽车教学设备、风云智慧APP、示波器教学过程主要教学内容及步骤课前任务【教师】布置课前任务，组织学生下载“任务工单——高压互锁故障诊断与排除”，并根据任务工单进行组内分工，同时提醒同学通过“风云智慧”APP或其他学习软件，收集高压互锁的相关资料，并进行了解。【学生】提前上网观看相关资料，熟悉教材考勤（2分钟）【教师】使用“风云智慧”进行签到【学生】按照老师要求签到互动导入（3分钟）【教师】讲述“秦PLUSEV高压互锁故障诊断与排除”案例，并提出问题一辆比亚迪秦PLUSEV空调不制冷，也不能制热，鼓风机有常温风吹出，仪表提示“请检查连接器”，使用故障诊断仪读取到电池执行与采样单元有故障码：P1AFB00空调系统高压互锁故障。初步怀疑为高压插接器连接不牢固，导致触发高压互锁故障。【学生】聆听、思考、讨论、回答传授新知（60分钟）【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解新能源汽车高压互锁的作用、结构和检测方法等内容。一、高压互锁定义及作用【教师】以国标要求为例，引入高压互锁的定义和作用ISO国际标准ISO6469-3:2018《新能源汽车安全技术规范》第3部分：人员电气伤害防护中，规定车上的高压部件应具有高压互锁装置，当整个动力系统高压回路连接断开或者完整性受到破坏的时候，就需要启动安全措施，如报警或断开高压回路等。带有高压互锁功能的高压连接器的特点是有一个双线的小插头和插座。（a）高压互锁的插头（b）高压互锁的插座图2-1-1高压互锁插接器高压互锁定义：高压互锁（英文名为HighVoltageInterlockLoop，简称HVIL），也叫危险电压互锁回路，是指把高压部件的接插件进行串联的低压电气回路，通过（BMS）电池管理器发出低压互锁信号来检查各个高压接插件连接情况。证明高压接