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新能源汽車故障診斷技術(shù)課程(60課時(shí))教案參賽組別:高職專業(yè)課程二組專業(yè)類別:裝備制造大類專業(yè)名稱:新能源汽車技術(shù)專業(yè)代碼:560707課程名稱:新能源汽車故障診斷技術(shù)授課對(duì)象:22級(jí)新能源班學(xué)生(34人)項(xiàng)目一故障診斷技術(shù)基礎(chǔ)(8學(xué)時(shí))任務(wù)1電控技術(shù)維修基礎(chǔ)教師姓名授課形式講授授課時(shí)數(shù)2授課日期年月日授課班級(jí)任務(wù)名稱任務(wù)1電控技術(shù)維修基礎(chǔ)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.能查閱維修手冊(cè),了解ECU檢測(cè)的要求。2.能根據(jù)ECU檢測(cè)的項(xiàng)目,正確規(guī)范地填寫檢驗(yàn)記錄單。技能目標(biāo)能就車熟練掌握ECU檢測(cè)的流程。教學(xué)重點(diǎn)熟練ECU檢測(cè)的流程教學(xué)難點(diǎn)熟練ECU檢測(cè)的流程信息化方法與手段借助于多媒體課件,通過(guò)動(dòng)畫模擬ECU檢測(cè)的要求;正確規(guī)范地填寫檢驗(yàn)記錄單;正確規(guī)范地填寫檢驗(yàn)記錄單。使學(xué)生了解ECU檢測(cè)的流程正確方法與技巧。課中安排1.講授電控技術(shù)維修檢測(cè)的要求約30分鐘;2.利用教學(xué)設(shè)備認(rèn)識(shí)正確規(guī)范地填寫檢驗(yàn)記錄單約10分鐘;3.教學(xué)實(shí)訓(xùn),完成工作頁(yè)內(nèi)容約20分鐘。教學(xué)條件多媒體課件、比亞迪秦EV、比亞迪E5或北汽EV160純電動(dòng)汽車維修手冊(cè)、純電動(dòng)汽車檢修學(xué)習(xí)工作頁(yè)、汽車維修專用工具課后作業(yè)閱讀維修手冊(cè)、完成工作頁(yè)。檢查方法1.隨堂提問(wèn),計(jì)平時(shí)成績(jī)。2.ECU檢測(cè)的流程完成質(zhì)量評(píng)分,計(jì)平時(shí)成績(jī)。課后反思課程實(shí)施【課前導(dǎo)學(xué)】近幾年來(lái),新能源汽車迅猛發(fā)展,后市場(chǎng)服務(wù)人才緊缺。小李是一名職業(yè)院校新能源汽車專業(yè)應(yīng)屆畢業(yè)生,畢業(yè)后進(jìn)入一家新能源汽車維修企業(yè)進(jìn)行工作。一天,一輛吉利帝豪EV450前來(lái)維修,劉師傅讀取故障碼后,結(jié)合汽車電控技術(shù),初步判斷為整車控制器(VCU)故障。劉師傅計(jì)劃?rùn)z測(cè)該VCU,由于操作涉及汽車ECU和高壓部件,需要先進(jìn)行高壓下電,于是劉師傅將這項(xiàng)任務(wù)交給了小李。小李初入職場(chǎng),對(duì)新車型并不熟悉,你能幫助小李完成這項(xiàng)任務(wù)嗎?【任務(wù)相關(guān)知識(shí)】一、新能源汽車電控維修基礎(chǔ)汽車ECU(ElectronicControlUnit)是汽車電控單元的簡(jiǎn)稱,新能源汽車功能豐富,需要數(shù)十個(gè)功能強(qiáng)大的ECU來(lái)完成各個(gè)功能系統(tǒng)的工作。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前新能源汽車平均裝備有30~50塊ECU,而相對(duì)高端的車裝備多達(dá)150塊ECU。隨著車聯(lián)網(wǎng)、智能控制、無(wú)人駕駛技術(shù)的需求,ECU數(shù)量需求還在持續(xù)增加。汽車ECU因?yàn)楣ぷ鳝h(huán)境惡劣,通常具有以下特點(diǎn):①汽車需要在不同的道路和氣候條件下行駛,需要承受振動(dòng)以及溫度和濕度的變化。②汽車ECU具有自診斷和檢測(cè)能力,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的故障并存儲(chǔ)故障碼,告知維修人員故障發(fā)生的部位,以便于維修。③汽車ECU及其傳感器通常使用5V電源,由于受車內(nèi)外電磁干擾及其他原因的影響,電源電壓變化較大。二.汽車ECU結(jié)構(gòu)組成和原理汽車ECU的硬件部分由殼體、接口插腳和印刷電路板組成。殼體由塑料和金屬材料制成,接口插腳連接ECU與外部電路,電路板采用多層結(jié)構(gòu)印刷工藝,如圖1-1-1(左)所示。圖1-1-1汽車ECU的硬件結(jié)構(gòu)(左)、軟件架構(gòu)(右)汽車ECU的工作過(guò)程:車輛起動(dòng)時(shí),ECU進(jìn)入工作狀態(tài),通過(guò)CPU的控制,指令逐個(gè)被執(zhí)行。在執(zhí)行程序過(guò)程中,所需的信息來(lái)自各個(gè)傳感器。從傳感器來(lái)的信號(hào)首先進(jìn)入輸入回路,對(duì)其信號(hào)進(jìn)行處理。如果是數(shù)字信號(hào),經(jīng)I/O接口會(huì)直接進(jìn)入ECU;如果是模擬信號(hào),必須要經(jīng)過(guò)A/D模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后才能經(jīng)進(jìn)入ECU。大多數(shù)信號(hào)在程序被執(zhí)行前都暫時(shí)存儲(chǔ)在RAM內(nèi),根據(jù)CPU指令再?gòu)腞AM送至CPU。下一步會(huì)將存儲(chǔ)在ROM(或PROM)中的參考數(shù)據(jù)引入CPU,使輸入傳感器的信息與之進(jìn)行比較,根據(jù)軟件程序算法,CPU將結(jié)果輸出給執(zhí)行器或控制執(zhí)行器動(dòng)作,例如ECU根據(jù)整車驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制電機(jī)輸出一定的轉(zhuǎn)速和扭矩?!救蝿?wù)實(shí)施】1.絕緣手套外觀密封性檢查警告:在進(jìn)行高壓相關(guān)操作前,維修人員必須穿戴好勞保用品(安全頭盔、護(hù)目鏡),戴好絕緣手套,穿好高壓絕緣鞋,檢查絕緣拆裝工具以及校對(duì)使用萬(wàn)用表、鉗流表、絕緣測(cè)試儀和解碼器等!拉好警戒線,并放置高壓警示牌(1)檢查絕緣手套外觀有無(wú)明顯磨損痕跡?!跤袆澓郏谀睦铮鯚o(wú)劃痕。(2)檢查絕緣手套密封性。1)卷起手套邊緣。2)折疊開口,并封住手套開口3)向手套內(nèi)吹氣,確認(rèn)有無(wú)空氣泄露;圖1-9選擇測(cè)試檔位4)用同樣的方法檢查第二只手套5)確認(rèn)密封良好后,佩戴絕緣手套。□有漏氣,在哪里□無(wú)漏氣。2.絕緣測(cè)試儀測(cè)絕緣手套電阻在進(jìn)行絕緣測(cè)試時(shí),請(qǐng)勿用手去觸摸表筆的金屬部分,避免發(fā)生觸電危險(xiǎn)。絕緣測(cè)試儀使用完畢后,應(yīng)將開關(guān)關(guān)閉,如果長(zhǎng)期不使用,還應(yīng)將測(cè)試儀內(nèi)部的電池取出,以避免電池腐蝕測(cè)試儀內(nèi)部其它部件。(1)將黑表筆插入COM端子。(2)將絕緣測(cè)試筆插入電壓絕緣測(cè)試輸入端子。(3)選用1000伏絕緣手套進(jìn)行測(cè)試對(duì)象。(4)將檔位旋至500伏電壓檔。圖1-10選擇測(cè)試檔位(500伏電壓檔)(5)測(cè)試絕緣手套絕緣性。(6)將兩表筆與絕緣手套接觸。圖1-11將兩表筆與絕緣手套接觸(7)按下測(cè)試按鈕。(8)等待儀表讀數(shù)穩(wěn)定后,讀取儀表有效的絕緣電阻值。(9)關(guān)閉絕緣測(cè)試儀。(10)斷開絕緣測(cè)試筆?!究偨Y(jié)拓展】回顧本次任務(wù)所學(xué)知識(shí),強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn),加深理解與記憶。【學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)】讓同學(xué)獨(dú)立完成學(xué)后測(cè)評(píng)試題,檢驗(yàn)同學(xué)掌握情況,并計(jì)入平時(shí)成績(jī)。任務(wù)2安全防護(hù)與檢修設(shè)備教師姓名授課形式講授授課時(shí)數(shù)2授課日期年月日授課班級(jí)任務(wù)名稱任務(wù)2安全防護(hù)與檢修設(shè)備教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.能結(jié)合教材和常識(shí),說(shuō)出電對(duì)人體的傷害。2.能通過(guò)學(xué)習(xí),掌握人體的觸電方式以及高壓安全防護(hù)。技能目標(biāo)能小組合作,掌握發(fā)生電氣事故后的急救措施。教學(xué)重點(diǎn)掌握發(fā)生電氣事故后的急救措施教學(xué)難點(diǎn)掌握發(fā)生電氣事故后的急救措施信息化方法與手段借助于多媒體課件,講授電對(duì)人體的傷害;觸電方式以及高壓安全防護(hù)。通過(guò)教師的示范和視頻的示范講授新能源汽車專用檢測(cè)設(shè)備。讓學(xué)生更直接地學(xué)會(huì)用電安全與專用工具的使用。課中安排1.講授電對(duì)人體的傷害知識(shí),觸電方式以及高壓安全防護(hù),約20分鐘;2.利用教學(xué)設(shè)備演示新能源汽車專用檢測(cè)設(shè)備的使用,約30分鐘;3.教學(xué)實(shí)訓(xùn),完成工作頁(yè)內(nèi)容約40分鐘。教學(xué)條件多媒體課件、比亞迪秦EV、比亞迪E5或北汽EV160純電動(dòng)汽車維修手冊(cè)、純電動(dòng)汽車檢修學(xué)習(xí)工作頁(yè)、汽車維修專用工具。課后作業(yè)閱讀維修手冊(cè)、完成工作頁(yè)檢查方法1.隨堂提問(wèn),計(jì)平時(shí)成績(jī)。2.發(fā)生電氣事故后的急救措施完成效果評(píng)分,計(jì)平時(shí)成績(jī)。課后反思課程實(shí)施【課前導(dǎo)學(xué)】汽修工小李剛?cè)肼?,售后?jīng)理考慮到他是高職畢業(yè)生,交代小李與車間主管一起撰寫一份新能源汽車上、下電操作的規(guī)范流程?!救蝿?wù)相關(guān)知識(shí)】一、純電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)的組成及安全設(shè)計(jì)純電動(dòng)汽車是完全由動(dòng)力電池提供電力驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車,其工作電壓高達(dá)幾百伏,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于安全電壓,并且其高壓系統(tǒng)工作時(shí)的放電電流有可能達(dá)到數(shù)十安,甚至高達(dá)上百安,而一旦高壓電路發(fā)生絕緣、短路及漏電等情況時(shí),會(huì)直接對(duì)駕乘人員的人身生命財(cái)產(chǎn)安全造成危害。1.純電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)的組成純電動(dòng)汽車的高壓系統(tǒng)通常由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制器、動(dòng)力電池系統(tǒng)、高壓控制盒、DC/DC轉(zhuǎn)換器、電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)、PTC加熱器、車載充電機(jī)等組成。(1)驅(qū)動(dòng)電機(jī)及電機(jī)控制器純電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)與減速器組合,替代了傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱的功能。驅(qū)動(dòng)電機(jī)具有響應(yīng)快、效率高、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、維修方便等特點(diǎn)。電機(jī)控制器的主要作用是:將動(dòng)力電池所存儲(chǔ)的電能轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)電機(jī)所需的電能,通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的正轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)整車加速、減速,通過(guò)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)倒車;通過(guò)有效的控制策略,控制動(dòng)力總成以最佳方式協(xié)調(diào)工作。(2)動(dòng)力電池系統(tǒng)動(dòng)力電池系統(tǒng)由電池組、電池管理系統(tǒng)(BMS)、動(dòng)力電池箱體及輔助元器件等組成,為保證電池組的使用壽命及安全性,動(dòng)力電池管理系統(tǒng)會(huì)對(duì)電池組的使用過(guò)程進(jìn)行管理,對(duì)電池組中各單體電池的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整,可以在一定程度上維系電池組中各單體電池的一致性。(3)高壓控制盒高壓控制盒的作用是將動(dòng)力電池組的高壓直流電的輸出分配給整車高壓電器使用。高壓控制盒內(nèi)有保險(xiǎn)絲和熔斷器,可實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓電器的保護(hù)及切斷。(4)DC/DC轉(zhuǎn)換器DC/DC轉(zhuǎn)換器的作用是將動(dòng)力電池的高壓直流電轉(zhuǎn)換為整車低壓12V直流電,給整車低壓用電系統(tǒng)供電。DC/DC轉(zhuǎn)換器的功率一般在1~2kW,輸入電壓為動(dòng)力電池組的工作電壓范圍,輸出電壓為恒壓輸出14V。(5)車載充電機(jī)車載充電機(jī)連接車輛的交流充電口,在收到允許充電信號(hào)后,將輸入220V交流電,經(jīng)過(guò)濾波整流后,通過(guò)升壓電路輸出合適的電壓或電流給動(dòng)力電池組,進(jìn)行充電。車載充電機(jī)在實(shí)車上的安裝位置。(6)電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)由高壓電驅(qū)動(dòng),通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)渦旋壓縮機(jī)制冷。電動(dòng)機(jī)與壓縮機(jī)采用同軸驅(qū)動(dòng),不會(huì)出現(xiàn)傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式的皮帶打滑、壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速與電機(jī)轉(zhuǎn)速不同步的現(xiàn)象。還可通過(guò)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)改變壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)排量及制冷量的靈活控制。(7)PTC加熱器PTC加熱器由陶瓷發(fā)熱元件與鋁管組成。PTC加熱器元件通電后產(chǎn)生熱量,鼓風(fēng)機(jī)送風(fēng)經(jīng)過(guò)PTC芯體后加熱空氣產(chǎn)生暖風(fēng)。2.純電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)根據(jù)純電動(dòng)汽車安全標(biāo)準(zhǔn)的要求,并從車載儲(chǔ)能裝置、功能安全、故障保護(hù)、人員觸電防護(hù)及高壓電安全管理控制策略等方面綜合考慮,純電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)包括以下四個(gè)方面的內(nèi)容:(1)高壓電電磁兼容性設(shè)計(jì)由于純電動(dòng)汽車上存在高壓交流系統(tǒng),具有較強(qiáng)的電磁干擾性,因此高壓線束設(shè)計(jì)時(shí)電源線與信號(hào)線會(huì)盡量采用隔離或分開配線;電源線兩端會(huì)考慮采用隔離接地,以免接地回路形成共同阻抗耦合將噪聲耦合至信號(hào)線;輸入與輸出信號(hào)線會(huì)避免排在一起造成干擾;輸入與輸出信號(hào)線會(huì)盡量避免在同一個(gè)接頭上,如不能避免時(shí)會(huì)將輸入與輸出信號(hào)線錯(cuò)開放置。(2)高壓部件和高壓線束的防護(hù)與標(biāo)識(shí)設(shè)計(jì)高壓部件的防護(hù)主要包括防水、機(jī)械防護(hù)及高壓警告標(biāo)識(shí)等。(3)預(yù)充電回路保護(hù)設(shè)計(jì)因?yàn)楦邏涸O(shè)備控制器輸入端存在大量的容性負(fù)載,直接接通高壓主回路可能會(huì)產(chǎn)生高電壓沖擊,故為避免接通時(shí)的高電壓沖擊,高壓系統(tǒng)會(huì)采取預(yù)充電回路的方式對(duì)高壓設(shè)備進(jìn)行預(yù)充電。(4)高壓設(shè)備過(guò)載或短路保護(hù)設(shè)計(jì)當(dāng)純電動(dòng)汽車高壓附件設(shè)備發(fā)生過(guò)載或線路短路時(shí),相關(guān)高壓回路應(yīng)能自動(dòng)切斷供電,以確保高壓附件設(shè)備不被損壞,保證汽車和駕乘人員的安全。3.電流對(duì)人體傷害程度的影響因素電擊是由于電流流過(guò)人體而造成的,當(dāng)電流流過(guò)人體時(shí),對(duì)人體造成的傷害程度與很多因素都有關(guān),比如通過(guò)人體電流的大小、電流持續(xù)時(shí)間和電流流經(jīng)人體的路徑等。(1)與電流大小的關(guān)系通過(guò)人體的電流越大,人體的生理反應(yīng)越明顯、感覺越強(qiáng)烈,致命的可能性也越大。流過(guò)人體的電流與人體的反應(yīng)見表1-1-2。流過(guò)人體的電流/mA人體的反應(yīng)交流電直流電0.6~1.5手指開始感覺發(fā)麻無(wú)感覺2~3手指感覺強(qiáng)烈發(fā)麻、顫抖無(wú)感覺5~10手指肌肉感覺痙攣,手指感覺灼熱和刺痛,手已難以脫離帶電體手指感覺癢、刺痛、灼熱20~25手指感覺劇痛,迅速麻痹,不能擺脫帶電體,呼吸困難手部輕微痙攣50~80呼吸麻痹,心房開始顫動(dòng)手部痙攣,呼吸困難90~100呼吸麻痹,持續(xù)3s或更長(zhǎng)時(shí)間后,心臟麻痹甚至停止跳動(dòng)呼吸麻痹(2)與電流路徑的關(guān)系電流對(duì)人體的傷害與電流路徑也有關(guān)系。電流通過(guò)頭部會(huì)使人昏迷;通過(guò)脊髓會(huì)使人癱瘓;通過(guò)心臟會(huì)使人心臟驟停、血液循環(huán)中斷;通過(guò)呼吸系統(tǒng)會(huì)使人窒息。電擊致人死亡的情況絕大多數(shù)都是電流刺激人體心臟纖維性顫動(dòng)導(dǎo)致,因而流經(jīng)心臟是最為危險(xiǎn)的途徑。不同途徑下流經(jīng)心臟的電流占流經(jīng)人體總電流的比例見表1-1-3。電流流過(guò)人體的途徑流經(jīng)心臟的電流占流經(jīng)人體總電流的比例從左手到腳(最危險(xiǎn))約6.7%從右手到腳約3.7%從一只手到另一只手約3.3%從一只腳到另一只腳約0.4%4.絕緣拆裝工具絕緣工具是采用絕緣材料進(jìn)行加工并適用于電氣系統(tǒng)拆裝等操作的使用工具。新能源汽車涉及高壓的部分零部件拆裝必須使用絕緣拆裝工具,這些工具包括常用的套筒、開口扳手、螺絲刀、鉗子、電工刀等。絕緣拆裝工具(圖1-2-6)必須裝有耐壓1000V以上的絕緣柄。圖1-2-6絕緣拆裝工具5.檢測(cè)儀表新能源汽車維修中使用的檢測(cè)儀表有數(shù)字式萬(wàn)用表、絕緣電阻測(cè)試儀和鉗流表等。(1)汽車專用數(shù)字式萬(wàn)用表數(shù)字式萬(wàn)用表應(yīng)符合CATIII安全級(jí)別的要求。如圖1-2-7是汽車專用數(shù)字式萬(wàn)用表,具備以下檢測(cè)功能:①交流/直流(AC/DC)電壓、電流;②電阻;③頻率(HZ);④溫度(TEMP);⑤二極管;⑥連通性;⑦電容;⑧絕緣測(cè)試(低壓)。有些汽車專用的萬(wàn)用表,還具有轉(zhuǎn)速(RPM)、百分比(占空比,%)、脈沖寬度(ms)以及其他功能。圖1-2-7汽車專用數(shù)字式萬(wàn)用表(2)絕緣電阻測(cè)試儀由于電動(dòng)汽車的運(yùn)行情況非常復(fù)雜,在運(yùn)行過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)部件間的相互碰撞、摩擦、擠壓,導(dǎo)致高壓電路與車輛底盤之間的絕緣性能下降。絕緣電阻是新能源汽車設(shè)備安全要求測(cè)試中的一項(xiàng)重要指標(biāo),它可以判斷絕緣體是否完整以及絕緣體表面是否被污染,通過(guò)測(cè)量設(shè)備的絕緣電阻可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)新能源高壓器件普遍受潮、絕緣劣化和絕緣擊穿等缺陷。另外,電源正負(fù)極引線將通過(guò)絕緣層和底盤構(gòu)成漏電回路。當(dāng)高壓電路和底盤之間發(fā)生多點(diǎn)絕緣性能下降時(shí),還會(huì)導(dǎo)致漏電回路的熱積累效應(yīng),可能造成車輛的電氣火災(zāi)。電動(dòng)汽車的電氣絕緣性能檢測(cè)時(shí)需要使用專用的絕緣測(cè)試儀器,測(cè)量高壓電纜及零部件對(duì)車身絕緣電阻是否位于規(guī)定值范圍內(nèi)。圖1-2-8SZBJ3456(左)和FLUKE1508(右)的絕緣電阻測(cè)試儀【任務(wù)實(shí)施】1.防護(hù)車輛并填寫銘牌信息(1)車輛開進(jìn)車間,停放平穩(wěn)。車輛信息填寫,記錄車輛識(shí)別代碼為:。圖1-12車輛銘牌位置車輛識(shí)別代碼其中國(guó)別代碼,年份代碼。續(xù)航里程。(2)記錄車輛型號(hào)、電機(jī)型號(hào)、電池容量、工作電壓,在副駕駛B柱位置下方,填寫以下參數(shù)。 圖1-13讀取車輛的副駕駛B柱位置下方和電機(jī)控制器上的銘牌動(dòng)力電池總電壓,動(dòng)力電池容量,電機(jī)額定功率。(3)、整車防護(hù)及安全1)打開主駕駛車門,檢查并確認(rèn)車內(nèi)是否鋪設(shè)三件套。如圖1-14所示。2)打開前艙蓋,安裝車外防護(hù):安裝、、等。圖1-15車外防護(hù)3)安裝車輪并放置牌。4)用萬(wàn)用表測(cè)量蓄電池電壓值:,標(biāo)準(zhǔn)電壓值為:11~14V。如果電壓值低于10V,在進(jìn)行下一步診斷之前請(qǐng)充電或更換蓄電池。如果接近0V,請(qǐng)按駕駛員側(cè)車門的。圖1-16測(cè)量輔助電池電壓和按壓車門把手上的微動(dòng)開關(guān)【總結(jié)拓展】回顧本次任務(wù)所學(xué)知識(shí),強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn),加深理解與記憶?!緦W(xué)習(xí)評(píng)價(jià)】讓同學(xué)獨(dú)立完成學(xué)后測(cè)評(píng)試題,檢驗(yàn)同學(xué)掌握情況,并計(jì)入平時(shí)成績(jī)。任務(wù)3常規(guī)維護(hù)與保養(yǎng)教師姓名授課形式講授授課時(shí)數(shù)4授課日期年月日授課班級(jí)任務(wù)名稱任務(wù)3常規(guī)維護(hù)與保養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.能就車說(shuō)出純電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)的組成。2.能結(jié)合純電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)的組成,說(shuō)明其高壓系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。3.能查閱維修手冊(cè),認(rèn)識(shí)高壓系統(tǒng)安全檢查的防護(hù)工具。4.能查閱維修手冊(cè),掌握高壓系統(tǒng)安全檢查儀器的使用方法。技能目標(biāo)學(xué)會(huì)高壓系統(tǒng)安全檢查儀器的使用方法。教學(xué)重點(diǎn)高壓系統(tǒng)安全檢查的防護(hù)工具教學(xué)難點(diǎn)高壓系統(tǒng)安全檢查儀器的使用方法信息化方法與手段借助于多媒體課件,通過(guò)視頻展示純電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)的組成;高壓系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)的特點(diǎn);高壓系統(tǒng)安全檢查的防護(hù)工具進(jìn)行講授,使學(xué)生更形象學(xué)會(huì)純電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)安全檢查與防護(hù)。通過(guò)老師現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物示范純電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)安全檢查與防護(hù)正確演示,使學(xué)生了解純電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)安全檢查與防護(hù)方法與技巧。課中安排1.講授純電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)的組成約30分鐘;2.利用教學(xué)車輛認(rèn)識(shí)高壓系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)的特點(diǎn)約35分鐘;3.利用教學(xué)設(shè)備認(rèn)識(shí)高壓系統(tǒng)安全檢查的防護(hù)工具約30分鐘;4.利用教學(xué)車輛完成高壓系統(tǒng)安全檢查儀器的使用,約20分鐘;4.教學(xué)實(shí)訓(xùn),完成工作頁(yè)內(nèi)容60分鐘。教學(xué)條件多媒體課件、比亞迪秦EV、比亞迪E5或北汽EV160純電動(dòng)汽車維修手冊(cè)、純電動(dòng)汽車檢修學(xué)習(xí)工作頁(yè)、汽車維修專用工具課后作業(yè)閱讀維修手冊(cè)、完成工作頁(yè)。檢查方法1.隨堂提問(wèn),計(jì)平時(shí)成績(jī)。2.完成認(rèn)識(shí)高壓系統(tǒng)安全檢查的防護(hù)工具;高壓系統(tǒng)安全檢查儀器的使用測(cè)試評(píng)分,計(jì)平時(shí)成績(jī)。課后反思課程實(shí)施【課前導(dǎo)學(xué)】高職畢業(yè)的汽修工小李剛?cè)肼?,小李在校期間使用金德KT600解碼儀,但就業(yè)后,車間內(nèi)使用的是比亞迪VDS2000專用解碼儀。面對(duì)新的儀器儀表,小李克服困難,查閱資料,請(qǐng)教師傅,對(duì)新能源汽車進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù)?!救蝿?wù)相關(guān)知識(shí)】一、高壓系統(tǒng)安全檢查防護(hù)準(zhǔn)備對(duì)純電動(dòng)汽車進(jìn)行高壓系統(tǒng)安全檢查之前,要進(jìn)行必要的防護(hù)準(zhǔn)備,包括熟悉電氣安全防護(hù)工具,注意警告標(biāo)識(shí),了解高壓系統(tǒng)的電路,避免因直接觸碰帶有高壓電流的設(shè)備或?qū)Ь€而導(dǎo)致的電氣事故的發(fā)生。1.認(rèn)識(shí)電氣安全防護(hù)工具為防止維修人員在檢修用電設(shè)備、線路時(shí)發(fā)生觸電、灼傷等人身傷害,保證其人身安全的工具稱為電氣安全防護(hù)工具,包括絕緣手套、安全帽、絕緣服、絕緣靴、絕緣工具車、絕緣墊、絕緣膠布、護(hù)目鏡和滅火器等。2.認(rèn)識(shí)警告標(biāo)識(shí)為了方便辨別,純電動(dòng)汽車連接高壓回路部分的電線多為橙色導(dǎo)線,并且在動(dòng)力電池和高壓元器件上都貼有高壓警告標(biāo)識(shí)和注意事項(xiàng)。維修人員對(duì)車輛進(jìn)行維修時(shí),要特別注意這些標(biāo)識(shí)。3.認(rèn)識(shí)電路圖熟悉純電動(dòng)汽車的電路結(jié)構(gòu)是進(jìn)行高壓系統(tǒng)安全檢查的前提。二、電氣檢修儀器的使用與維修場(chǎng)地的安全設(shè)置對(duì)純電動(dòng)汽車進(jìn)行檢修時(shí),要嚴(yán)格按照要求,正確規(guī)范地使用電氣檢修儀器,對(duì)維修場(chǎng)地進(jìn)行安全設(shè)置,以杜絕可能發(fā)生的電氣事故,最大程度上保障維修人員的安全。1.電氣檢修儀器的使用對(duì)純電動(dòng)汽車進(jìn)行維修時(shí),要使用專業(yè)的電氣檢修儀器對(duì)電氣設(shè)備(包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、高壓控制盒、高壓線路等)進(jìn)行檢測(cè)及維護(hù)。電氣檢修儀器包括萬(wàn)用表、絕緣測(cè)試儀、示波器等。2.維修場(chǎng)地的安全設(shè)置由于純電動(dòng)汽車存在高壓系統(tǒng)及線路,所以其維修場(chǎng)地的設(shè)置與傳統(tǒng)汽車不同,有其特別的要求。維修場(chǎng)地要圍安全警示線、掛警示牌,如圖1-3-15所示。操作的車輛上也同樣需要設(shè)置高壓安全警示牌。維修地面上需要鋪設(shè)絕緣墊,并檢測(cè)絕緣墊對(duì)地絕緣性能,如圖1-3-16所示。另外,維修前還需要維修技師對(duì)護(hù)具(絕緣服、絕緣手套、絕緣靴、護(hù)目鏡等)進(jìn)行目視檢查,尤其是絕緣手套的檢查,并正確穿戴高壓安全護(hù)具。3.高壓系統(tǒng)安全檢查規(guī)范進(jìn)行高壓系統(tǒng)安全檢查必須遵守以下幾點(diǎn)規(guī)范:①未經(jīng)過(guò)高壓安全培訓(xùn)的維修人員,不允許對(duì)高壓部件進(jìn)行維修。②在車體高電壓或高溫處均標(biāo)有警告標(biāo)識(shí),要嚴(yán)格按照標(biāo)識(shí)要求操作。③車輛在充電過(guò)程中不允許對(duì)高壓部件進(jìn)行移除、維修等工作。④對(duì)高壓部件進(jìn)行作業(yè)前,必須確認(rèn)車輛鑰匙處于lock擋位并將12V電源斷開。⑤高壓部件打開后或插頭斷開后,使用萬(wàn)用表對(duì)其電壓進(jìn)行測(cè)量,電壓在36V以下才可以進(jìn)行下一步的操作。⑥維修車輛時(shí),不可在車體濕潤(rùn)或帶水狀態(tài)下操作。⑦拆裝車輛時(shí),不可同時(shí)操作正負(fù)極?!救蝿?wù)實(shí)施】無(wú)論是純電動(dòng)汽車還是混合動(dòng)力汽車,它們的“三電”(電池、電機(jī)、電控)保養(yǎng)檢查至關(guān)重要,主要涉及以下檢查內(nèi)容:高壓動(dòng)力線的維護(hù)動(dòng)力電纜線外觀的檢查,包括電纜線的絕緣層、插接件自鎖裝置有無(wú)損壞,插接件內(nèi)表面有無(wú)燒蝕,電纜線有無(wú)老化;檢查電纜線插接件有無(wú)松脫;檢查電纜線是否與金屬摩擦;檢測(cè)電纜線的絕緣性。動(dòng)力電池的維護(hù)檢查動(dòng)力電池組的外殼有無(wú)變形、密封條有無(wú)老化;檢查動(dòng)力電池的高壓接和低壓接線的插座有無(wú)松動(dòng);6個(gè)月或10000km時(shí)檢查電池有無(wú)變形,漏液;運(yùn)行4年后需做動(dòng)力電池容量測(cè)試;電機(jī)及電機(jī)控制器的維護(hù)檢查電機(jī)控制器輸入端的接頭螺栓或插頭有無(wú)松動(dòng)、接觸面有無(wú)燒蝕;檢查電機(jī)接線柱上的螺栓有無(wú)松動(dòng)、變色、燒損;檢查電機(jī)三相電纜線的絕緣性,檢查絕緣層有無(wú)破損,有無(wú)老化;檢查電機(jī)的旋變線圈、溫度傳感器插接件有無(wú)松脫;檢查電機(jī)及電機(jī)控制器的散熱水泵和散熱風(fēng)扇工作是否正常;【總結(jié)拓展】回顧本次任務(wù)所學(xué)知識(shí),強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn),加深理解與記憶?!緦W(xué)習(xí)評(píng)價(jià)】讓同學(xué)獨(dú)立完成學(xué)后測(cè)評(píng)試題,檢驗(yàn)同學(xué)掌握情況,并計(jì)入平時(shí)成績(jī)?!卷?xiàng)目測(cè)評(píng)】一、填空題1.電對(duì)人體的傷害是多方面的,根據(jù)傷害的性質(zhì)不同,可以分為、和電磁場(chǎng)傷害三種類型。2.當(dāng)流過(guò)人體的交流電流達(dá)到mA時(shí),人會(huì)感覺到呼吸麻痹,心房開始顫動(dòng)。3.人在觸電后能夠自行擺脫帶電體的最大電流稱為。4.AC(交流)V或DC(直流)V以上的電壓應(yīng)格外小心,因?yàn)檫@些電壓有造成觸電的危險(xiǎn)。6.純電動(dòng)汽車的高壓線束顏色均為。二、選擇題1.下列不屬于高壓電導(dǎo)致的傷害的是()。A.電擊B.灼傷C.燙傷D.燒傷2.下列電流流過(guò)人體的途徑最危險(xiǎn)的是()。A.從右手到腳B.從左手到腳C.從一只手到另一只手D.從一只腳到另一只腳3.人體最大能承受的安全電壓為()。A.12VB.24VC.36VD.48V4.純電動(dòng)汽車的能量來(lái)源是()。A.發(fā)動(dòng)機(jī)B.起動(dòng)機(jī)C.發(fā)電機(jī)D.動(dòng)力電池三、簡(jiǎn)答題1.列舉高壓安全防護(hù)。2.ECU檢測(cè)對(duì)場(chǎng)地有哪些要求?3.簡(jiǎn)述純電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)的組成。項(xiàng)目二高低壓配電線網(wǎng)(16學(xué)時(shí))任務(wù)1高壓電源及管理系統(tǒng)教師姓名授課形式講授授課時(shí)數(shù)4授課日期年月日授課班級(jí)任務(wù)名稱任務(wù)1高壓電源及管理系統(tǒng)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.能查閱相關(guān)資料,了解動(dòng)力電池的種類和技術(shù)參數(shù),掌握比較不同類型動(dòng)力電池性能的方法。2.能就車認(rèn)識(shí)動(dòng)力電池的結(jié)構(gòu)。3.能小組合作,按照維修手冊(cè)安全操作規(guī)范,掌握檢修動(dòng)力電池故障的方法。技能目標(biāo)能小組合作,檢修動(dòng)力電池故障。教學(xué)重點(diǎn)檢修動(dòng)力電池故障教學(xué)難點(diǎn)檢修電池管理系統(tǒng)故障信息化方法與手段借助于多媒體課件,講授動(dòng)力電池的種類和技術(shù)參數(shù),不同類型動(dòng)力電池性能;動(dòng)力電池的結(jié)構(gòu)。通過(guò)教師的示范和視頻的示范講授修動(dòng)力電池故障。讓學(xué)生更直接地學(xué)會(huì)用修動(dòng)力電池故障。課中安排1.講授動(dòng)力電池的種類和技術(shù)參數(shù),不同類型動(dòng)力電池性能;動(dòng)力電池的結(jié)構(gòu),約40分鐘;2.利用教學(xué)設(shè)備完成檢修動(dòng)力電池故障,約90分鐘;3.教學(xué)實(shí)訓(xùn),完成工作頁(yè)內(nèi)容約30分鐘。教學(xué)條件多媒體課件、比亞迪秦EV或比亞迪E5或北汽EV160純電動(dòng)汽車維修手冊(cè)、純電動(dòng)汽車檢修學(xué)習(xí)工作頁(yè)、汽車維修專用工具。課后作業(yè)閱讀維修手冊(cè)、完成工作頁(yè)檢查方法1.隨堂提問(wèn),計(jì)平時(shí)成績(jī)。2.完成檢修動(dòng)力電池故障測(cè)試評(píng)分,計(jì)平時(shí)成績(jī)。課后反思課程實(shí)施【課前導(dǎo)學(xué)】經(jīng)過(guò)項(xiàng)目一的學(xué)習(xí),小李已經(jīng)對(duì)車間的安全防護(hù)用品、車輛維修設(shè)備、排故儀器等都有了一定的認(rèn)識(shí)。這一天,小李熟練地操作解碼儀道通MS908E,竟然讀出了“P1A3800動(dòng)力電池單節(jié)電壓一般過(guò)低”的當(dāng)前故障碼。小李將情況反饋給劉師傅后,劉師傅說(shuō)這是動(dòng)力電池PACK內(nèi)部出現(xiàn)了故障,需要把動(dòng)力電池包拆下來(lái)。于是小李查閱了維修手冊(cè),準(zhǔn)備和搭檔小吉一同前去拆卸動(dòng)力電池包,我們一起去看看吧?!救蝿?wù)相關(guān)知識(shí)】一.新能源汽車電池及其性能汽車作為交通運(yùn)輸工具,追求通行效率和高速行駛能力,這就要求其有充沛的動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)的方法有三種:輕量化、高性能電機(jī)和高比功率動(dòng)力電池。下表2-1-1列出了各種動(dòng)力電池的優(yōu)缺點(diǎn)和使用車型。表2-1-1各類動(dòng)力電池的優(yōu)缺點(diǎn)動(dòng)力電池的性能指標(biāo)主要有:電壓、容量、內(nèi)阻、功率、能量、輸出效率、自放電率、放電倍率、使用壽命等,根據(jù)電池種類不同,其性能指標(biāo)差異較大。電壓電壓分端電壓、開路電壓、額定電壓、充電終止電壓和放電終止電壓等。如果是三元(鎳鈷錳)鋰單體電池,其額定電壓為3.7V,工作電壓范圍在3.1V—4.1V之間;如果為磷酸鐵鋰單體電池,其額定電壓為3.2V,工作電壓范圍在2.7V—3.7V之間,下表2-1-2是磷酸鐵鋰單體電池報(bào)故障的閾值表。容量容量是指電池在一定的放電條件下所能放出的電量,常用單位為安時(shí)(Ah),它等于放電電流與放電時(shí)間的乘積,也可以用KW.h(度)為單位。電池的容量可以分為理論容量、實(shí)際容量、標(biāo)稱容量和額定容量等。額定容量是指按國(guó)家或有關(guān)部門頒布的標(biāo)準(zhǔn),保證電流在一定的放電條件下應(yīng)該放出的最低限度的容量稱為額定容量,如下圖2-1-1(左)是比亞迪秦EV車的動(dòng)力電池參數(shù),以續(xù)航300Km為例,標(biāo)示總電壓386.9v,額定容量40.62kwh(105Ah)。圖2-1-1(右)是比亞迪E5車的動(dòng)力電池參數(shù),標(biāo)示總電壓為633.6v,額定容量為47.5Kwh。圖2-1-1比亞迪秦EV(左)和E5車(右)的動(dòng)力電池參數(shù)功率功率是指電池在一定放電標(biāo)準(zhǔn)下,單位時(shí)間內(nèi)所輸出能量的大小,單位為w或kw。電池的功率決定了電動(dòng)汽車的加速性能和爬坡能力。功率分為比功率和功率密度。比功率是指單位質(zhì)量電池所能輸出的功率,也稱質(zhì)量比功率,單位為w/kg或kw/kg。功率密度是指單位體積電池所能輸出的功率,也稱體積比功率,單位為w/L或kw/L。不一致性電池不一致性是指同一規(guī)格,同一型號(hào)的單體電池組成電池組后,在電壓,內(nèi)阻及其變化率,荷電量,容量,充電接受能力,循環(huán)壽命,溫度影響,自放電率等參數(shù)方面存在的差異。主要評(píng)價(jià)指標(biāo)有:容量的一致性、內(nèi)阻的一致性、電壓的一致性。電池組的整體性能和壽命取決于其中性能最差的某一單體電池,這就要求動(dòng)力電池的一致性要好。三、動(dòng)力電池的結(jié)構(gòu)1.鎳氫電池的結(jié)構(gòu)如下圖所示,鎳氫電池由正極、負(fù)極、電池隔板和外殼等組成。正極的活性物質(zhì)為氫氧化亞鎳[Ni(OH)2],充電后變?yōu)榱u基氧化鎳(NiOOH);負(fù)極的活性物質(zhì)為儲(chǔ)氫合金(M),充電后變?yōu)榻饘贇浠铮∕H)。電池隔板采用接枝聚丙烯。鎳氫電池的電解液使用的是以KOH為主并少量NaOH、LiOH組成的水溶液。鎳氫電池的正常工作條件下的電壓約為1.2V,所以其標(biāo)稱電壓一般按1.2V來(lái)計(jì)算。由于電池本身各部分內(nèi)阻以及極化內(nèi)阻的存在,在充電過(guò)程中,電池電壓要高于理論電壓,在放電過(guò)程中,電池電壓要低于理論電壓。2.磷酸鐵鋰電池的結(jié)構(gòu)磷酸鐵鋰電池一般由正極、負(fù)極、隔膜、正極耳、負(fù)極耳、絕緣片和鋁塑包裝膜等構(gòu)成。(1)正極磷酸鐵鋰電池的正極物質(zhì)以磷酸鐵鋰(LiFePO4)為主要原料,磷酸鐵鋰原料的結(jié)構(gòu)如圖所示。LiFePO4作為電池的正極,由鋁箔與電池正極連接;中間是聚合物的隔膜,它將正極與負(fù)極隔開,但鋰離子Li+可以通過(guò)而電子e-不能通過(guò);右邊是由碳(石墨)組成的電池負(fù)極,由銅箔與電池的負(fù)極連接;電池的上下端之間是電池的電解質(zhì);電池由金屬外殼密閉封裝。(2)負(fù)極磷酸鐵鋰電池的負(fù)極活性物質(zhì)是由碳材料與黏合劑的混合物再加上有機(jī)溶劑調(diào)和制成糊狀,并涂覆在銅基體上,呈薄層狀分布。(3)隔膜隔膜又稱隔板或隔離膜片,一般采用的是聚乙烯或聚丙烯材料的微多孔膜,其作用是當(dāng)動(dòng)力電池出現(xiàn)異常導(dǎo)致溫度上升時(shí)阻塞或阻斷作為離子通道的細(xì)孔,使動(dòng)力電池停止充放電反應(yīng),有效防止因內(nèi)、外部短路等引起的過(guò)大電流而致使電池產(chǎn)生異常發(fā)熱現(xiàn)象。(4)PTC元件PTC元件位于磷酸鐵鋰電池蓋帽內(nèi)部,當(dāng)電池內(nèi)部溫度上升到一定高度時(shí)或電流增大到一定控制值時(shí),PTC元件會(huì)自動(dòng)拉斷或斷開,從而形成內(nèi)部斷路,保證了電池的使用安全。四、動(dòng)力電池成組概述自純電動(dòng)汽車誕生以來(lái),動(dòng)力電池技術(shù)一直制約著純電動(dòng)汽車的推廣和普及。動(dòng)力電池技術(shù)(包括電芯技術(shù)、成組技術(shù)和動(dòng)力電池管理系統(tǒng)技術(shù))是連接整車和動(dòng)力電池研發(fā)生產(chǎn)的技術(shù)紐帶和橋梁。在電池成組(PACK)時(shí),一般把未組裝的電池稱為電芯(單體電池),而把連接上PCM板、有充放控制等功能的成品叫作電池。一般將單體電池通過(guò)串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)成一個(gè)電池模塊,再將若干電池模塊通過(guò)串聯(lián)或并聯(lián)組合成動(dòng)力電池組使用,以滿足純電動(dòng)汽車對(duì)電壓和電流的需要。五、動(dòng)力電池常見故障及其處理方法1.單體電池常見故障及其處理方法見下表故障現(xiàn)象故障后果處理方法單體電池SOC偏低電池組容量降低,汽車?yán)m(xù)駛里程短對(duì)單體電池單獨(dú)充電單體電池SOC偏高對(duì)單體電池單獨(dú)放電單體電池容量不足電池組充電不足,使用壽命減少,汽車?yán)m(xù)駛里程短更換單體電池單體電池內(nèi)阻偏大電池組充電不足,使用壽命減少,汽車動(dòng)力不足,續(xù)駛里程短單體電池過(guò)充電電池內(nèi)部短路,電池?zé)崾Э兀瑖?yán)重時(shí)會(huì)起火、爆炸檢查電池管理系統(tǒng)單體電池過(guò)放電單體電池內(nèi)部短路電池?zé)崾Э?,?yán)重時(shí)會(huì)起火、爆炸更換單體電池單體電池外部短路排除短路故障,更換單體電池單體電池極性裝反更換單體電池3.動(dòng)力電池管理系統(tǒng)動(dòng)力電池管理系統(tǒng)(BatteryManagementSystem,以下簡(jiǎn)稱BMS)是對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行監(jiān)控和管理,通過(guò)對(duì)電壓、電池、溫度以及SOC等參數(shù)采集、計(jì)算,進(jìn)而控制動(dòng)力電池的充放電過(guò)程,實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的保護(hù),提升電池綜合性能的管理系統(tǒng)。4.輔助元器件輔助元器件主要由主(正、負(fù))繼電器、預(yù)充繼電器、預(yù)充電阻、加熱繼電器、電流傳感器、保險(xiǎn)絲、高低壓插接件和高低壓線束等組成。輔助元器件的組成(1)主繼電器繼電器又稱接觸器,其作用是連接或切斷電池總成高壓。當(dāng)涉及整車安全隱患故障時(shí),整車控制器會(huì)直接發(fā)布指令通過(guò)主繼電器切斷高壓以保證整車安全。(2)加熱繼電器鋰離子電池的性能受溫度影響較大,在低溫情況下,鋰離子電池的充放電化學(xué)反應(yīng)活性差,負(fù)極上嵌套的鋰離子會(huì)產(chǎn)生離子結(jié)晶,直接刺穿隔膜,容易造成微短路,影響電池的使用壽命和性能。因此,部分動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)置了加熱裝置——加熱繼電器。當(dāng)車輛在充電時(shí)電芯溫度低于設(shè)定值時(shí),BMS控制加熱繼電器閉合從而使動(dòng)力電池系統(tǒng)內(nèi)部的加熱元件給電芯加熱,以保障電池的安全。(3)電流傳感器電流傳感器用于監(jiān)測(cè)充、放電電流的大小,主要分為霍爾式電流傳感器和電阻分流式電流傳感器。①霍爾式電流傳感器?;魻柺诫娏鱾鞲衅骺梢杂脕?lái)測(cè)量各種類型的電流,其所依據(jù)的工作原理主要是霍爾效應(yīng)原理?;魻柺诫娏鱾鞲衅饕话阌稍呺娐贰⒕鄞怒h(huán)、霍爾器件和放大電路等組成,主要包括磁平衡式電流傳感器(閉環(huán)式)和直放式電流傳感器(開環(huán)式)兩種類型。②電阻分流式電流傳感器。電阻分流式電流傳感器又稱分流器,可以用來(lái)測(cè)量直流電流的大小,依據(jù)直流電流通過(guò)電阻時(shí)在電阻兩端產(chǎn)生電壓的原理制成。二、BMS的結(jié)構(gòu)和功能1.BMS的結(jié)構(gòu)BMS按結(jié)構(gòu)性質(zhì)可分為硬件和軟件,其中硬件包括主控盒、從控盒和高壓盒等,還包括采集電壓、電流、溫度等數(shù)據(jù)的電子器件;軟件包括底層軟件和應(yīng)用層軟件,可以用來(lái)監(jiān)測(cè)動(dòng)力電池的電壓、電流、SOC值、絕緣電阻值、溫度值,并通過(guò)與VCU、充電機(jī)的通訊,來(lái)控制動(dòng)力電池系統(tǒng)的充放電。2.BMS的功能BMS是電池保護(hù)和管理的核心部件,它不僅要保證電池安全可靠地使用,而且要充分發(fā)揮電池的性能和延長(zhǎng)其使用壽命。在動(dòng)力電池系統(tǒng)中,它的作用就相當(dāng)于人的大腦。BMS作為電池和整車控制器以及駕駛者溝通的橋梁,通過(guò)控制接觸器進(jìn)而控制動(dòng)力電池組的充放電,并向VCU傳送動(dòng)力電池系統(tǒng)的基本參數(shù)及故障信息。BMS的主要功能包括數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)分析、均衡控制、熱管理和安全保護(hù)。BMS能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)動(dòng)力電池的電壓、電流、溫度、絕緣等參數(shù),根據(jù)參數(shù)進(jìn)行熱管理、電池均衡管理、荷電狀態(tài)(SOC)計(jì)算和電池健康狀態(tài)(SOH)診斷等,充電過(guò)程中控制最佳充電電流,通過(guò)CAN總線接口與整車控制器、電機(jī)控制器、車載顯示系統(tǒng)等進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。(1)數(shù)據(jù)采集能夠?qū)崟r(shí)采集純電動(dòng)汽車動(dòng)力電池中每個(gè)電池模塊的端電壓、充放電電流、動(dòng)力電池組總電壓及溫度等。(2)狀態(tài)分析能夠準(zhǔn)確地對(duì)電池的剩余電量(SOC)和電池健康狀態(tài)(SOH)這兩個(gè)方面進(jìn)行估測(cè)。隨時(shí)預(yù)報(bào)純電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的SOC值,使其控制在30%~70%的工作范圍內(nèi),讓駕駛?cè)双@得直接的信息,了解到剩余的電量對(duì)續(xù)航里程的影響。(3)均衡控制受到生產(chǎn)制造和工作環(huán)境的影響,單體電池之間在電壓、容量和內(nèi)阻等性質(zhì)上會(huì)有所差別,導(dǎo)致它們?cè)趯?shí)際使用過(guò)程中有效容量和充放電電量是不一樣的,因此,為保證動(dòng)力電池系統(tǒng)的整體性能和延長(zhǎng)其使用壽命,減少單體電池之間的差異性,對(duì)電池進(jìn)行均衡控制是十分必要的。電池均衡控制的方法多種多樣,按均衡管理控制方式分類,可以分為被動(dòng)式均衡和主動(dòng)式均衡,其特點(diǎn)見下表。四、BMS常見故障1.動(dòng)力電池系統(tǒng)故障等級(jí)根據(jù)動(dòng)力電池對(duì)車輛行駛的影響劃分三個(gè)等級(jí),故障等級(jí)描述如下:一級(jí)故障(非常嚴(yán)重)。動(dòng)力電池上報(bào)該故障,整車將立即喪失動(dòng)力。二級(jí)故障(嚴(yán)重)。動(dòng)力電池上報(bào)該故障,整車將停止高壓上電或限制驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出功率。三級(jí)故障(輕微)。動(dòng)力電池上報(bào)該故障,整車將限制能量回饋電流或提示駕駛員。2.BMS常見故障及其處理方法BMS對(duì)于保障動(dòng)力電池組的安全,延長(zhǎng)其使用壽命,最大限度地發(fā)揮動(dòng)力電池系統(tǒng)效能具有重要作用。BMS通常對(duì)單體電池電壓、總電壓、總電流和溫度等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控采樣,并將實(shí)時(shí)參數(shù)反饋給整車控制器。BMS除了對(duì)電池性能參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控、實(shí)施電池性能管理以外,還具有以熱管理為主的應(yīng)用環(huán)境管理功能,實(shí)施對(duì)電池的加熱和冷卻,確保電池運(yùn)行所需的良好的環(huán)境溫度。電池管理系統(tǒng)一旦發(fā)生故障,就失去了對(duì)電池的監(jiān)控,不能精確地估計(jì)電池的SOC,容易造成電池的過(guò)充、過(guò)放、過(guò)載、過(guò)熱以及不一致性等問(wèn)題,影響電池的性能和使用壽命,危及行車安全【任務(wù)實(shí)施】STEP1關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)。STEP2拆下低壓電池負(fù)極,斷開整車低壓控制電源,并用膠布將負(fù)極纏繞。STEP3舉升車輛。STEP4戴上絕緣手套,拆卸動(dòng)力電池正、負(fù)極高壓線及低壓線束接插件,并使用膠布將線束連接器密封。STEP5使用動(dòng)力電池舉升機(jī),將動(dòng)力電池底部托住。STEP6拆下動(dòng)力電池與車身固定螺栓。STEP7固定動(dòng)力電池兩端,使用舉升機(jī)將動(dòng)力電池與車身分離并移出車底?!究偨Y(jié)拓展】回顧本次任務(wù)所學(xué)知識(shí),強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn),加深理解與記憶?!緦W(xué)習(xí)評(píng)價(jià)】讓同學(xué)獨(dú)立完成學(xué)后測(cè)評(píng)試題,檢驗(yàn)同學(xué)掌握情況,并計(jì)入平時(shí)成績(jī)。任務(wù)2高壓配電線網(wǎng)教師姓名授課形式講授授課時(shí)數(shù)2授課日期年月日授課班級(jí)任務(wù)名稱任務(wù)2高壓配電線網(wǎng)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.能通過(guò)學(xué)習(xí),了解動(dòng)力電池系統(tǒng)的組成和作用。2.能就車認(rèn)識(shí)動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的組成,并了解其功能,理解其工作原理。技能目標(biāo)能小組合作,執(zhí)行維修手冊(cè)標(biāo)準(zhǔn),檢修動(dòng)力電池管理系統(tǒng)故障的方法。教學(xué)重點(diǎn)檢修動(dòng)力電池管理系統(tǒng)故障教學(xué)難點(diǎn)檢修動(dòng)力電池管理系統(tǒng)故障信息化方法與手段借助于多媒體課件,通過(guò)視頻展示動(dòng)力電池系統(tǒng)的組成和作用、功能、工作原理進(jìn)行講授,使學(xué)生更形象學(xué)會(huì)檢修動(dòng)力電池管理系統(tǒng)故障;正確規(guī)范地填寫檢驗(yàn)記錄單,使學(xué)生學(xué)會(huì)檢修動(dòng)力電池管理系統(tǒng)故障正確方法與技巧。課中安排1.講授動(dòng)力電池系統(tǒng)的組成和作用約10分鐘;2.利用教學(xué)設(shè)備講授動(dòng)力電池的組成、功能,及其工作原理單約20分鐘;3.教學(xué)實(shí)訓(xùn),完成工作頁(yè)內(nèi)容約55分鐘。教學(xué)條件多媒體課件、比亞迪秦EV或比亞迪E5或北汽EV160純電動(dòng)汽車維修手冊(cè)、純電動(dòng)汽車檢修學(xué)習(xí)工作頁(yè)、汽車維修專用工具課后作業(yè)閱讀維修手冊(cè)、完成工作頁(yè)。檢查方法1.隨堂提問(wèn),計(jì)平時(shí)成績(jī)。2.完成檢修動(dòng)力電池管理系統(tǒng)故障質(zhì)量評(píng)分,計(jì)平時(shí)成績(jī)。課后反思課程實(shí)施【課前導(dǎo)學(xué)】小李工作認(rèn)真負(fù)責(zé)、態(tài)度積極向上,得到車間主管的賞識(shí)。正好這時(shí)迎來(lái)了企業(yè)的定期培訓(xùn),于是車間主管派了幾名得力員工前往,這其中就有小李。小李珍惜機(jī)會(huì),決心要提升自己。在培訓(xùn)過(guò)程中,培訓(xùn)師提到了電控技術(shù)是新能源汽車技術(shù)的關(guān)鍵。而接觸器控制在這其中起了重要作用,那就讓我們一起去看看接觸器是怎么工作的吧?!救蝿?wù)相關(guān)知識(shí)】一.新能源汽車的高壓用電設(shè)備如圖2-2-1所示,以動(dòng)力電池為節(jié)點(diǎn),新能源汽車的高壓配電分為放電和充電兩部分,簡(jiǎn)稱為“四充四放”,其中核心部分是放電,由動(dòng)力電池、熔斷器、接觸器、高壓負(fù)載和超級(jí)電容組成。圖2-2-1動(dòng)力電池的放電(左)與充電(右)1.純電動(dòng)新能源汽車的高壓放電路線(負(fù)載)有4條(如圖2-2-4粗紅線),分別是VTOG(雙向交流逆變式電機(jī)控制器)、DC/DC、空調(diào)壓縮機(jī)和PTC。圖2-2-2高壓電分配圖2017款比亞迪E5車的高壓電分配如圖2-2-2所示,DC/DC類似于傳統(tǒng)汽車的發(fā)電機(jī),在高壓上電后就需要運(yùn)行,以滿足全車電器用電和給蓄電池充電的需求。電機(jī)控制器(VTOG)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間因內(nèi)部并聯(lián)超級(jí)電容以滿足電機(jī)控制快速響應(yīng)性的需求,為此高壓配電線路增加了預(yù)充接觸器以緩沖超級(jí)電容引起電流過(guò)載的問(wèn)題??照{(diào)壓縮機(jī)和PTC在需要調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度的時(shí)候接入高壓電網(wǎng)。四合一高壓配電箱的爆炸圖如圖2-2-3,主要包括VTOG高壓電控主板、超級(jí)電容、IGBT模塊、DC/DC、霍爾電流傳感器、接觸器、熔斷器和漏電傳感器等。四.高壓配電中無(wú)觸點(diǎn)電路控制IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor),絕緣柵雙極晶體管,可以理解為大功率三極管,由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式電力電子器件。具有輸入阻抗高、開關(guān)速度快、驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單、通態(tài)電壓低、能承受高電壓大電流等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)交流電機(jī)(下圖2-2-8所示)、變頻器、開關(guān)電源等領(lǐng)域。IGBT通過(guò)柵極驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)控制的開關(guān)晶體管,通過(guò)電導(dǎo)調(diào)制來(lái)降低通態(tài)損耗。圖2-2-8IGBT功率模塊驅(qū)動(dòng)交流電機(jī)【任務(wù)實(shí)施】驅(qū)動(dòng)電機(jī)三相交流電高壓接觸器更換將動(dòng)力電池包與車身分離并打開動(dòng)力電池箱體上蓋。確定接觸器所安裝的位置,有對(duì)應(yīng)螺栓插孔,如圖2-2-9。圖2-2-9接觸器所安裝的位置選取型號(hào)匹配的驅(qū)動(dòng)電機(jī)三相交流接觸器進(jìn)行安裝,如圖2-2-10。圖2-2-10驅(qū)動(dòng)電機(jī)三相交流接觸器圖2-2-11安裝螺栓和彈墊片接觸器固定螺栓組件為三件套,測(cè)量其電阻值應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。如圖2-2-11。組件安裝順序?yàn)椋?-彈片(上)2-墊片(下)。將接觸器對(duì)準(zhǔn)專屬插槽并擰緊螺栓。接觸器頂部端子需連接高壓電纜、預(yù)充電阻、加熱接觸器等線束、操作時(shí)按照實(shí)際情況進(jìn)行線束連接(分“正”與“負(fù)”),如圖2-2-12。圖2-2-12接觸器頂部端子圖2-2-13接觸器安裝完整狀態(tài)安裝完畢后將絕緣套固定好,如圖2-2-13。安裝箱體上蓋、密封并將箱體與車身進(jìn)行安裝。車輛上電行駛,檢測(cè)裝配效果?!究偨Y(jié)拓展】回顧本次任務(wù)所學(xué)知識(shí),強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn),加深理解與記憶?!緦W(xué)習(xí)評(píng)價(jià)】讓同學(xué)獨(dú)立完成學(xué)后測(cè)評(píng)試題,檢驗(yàn)同學(xué)掌握情況,并計(jì)入平時(shí)成績(jī)。項(xiàng)目測(cè)評(píng)一、填空題1.在純電動(dòng)汽車中應(yīng)用較為廣泛的動(dòng)力電池主要是和。2.是指單位質(zhì)量或單位體積的電池所能輸出的能量,單位為。越高,相同質(zhì)量的動(dòng)力電池的續(xù)航里程就越長(zhǎng)。3.動(dòng)力電池系統(tǒng)主要由動(dòng)力電池組、、及輔助元器件等組成。4.電流傳感器主要分為電流傳感器和電流傳感器。5.BMS的主要功能包括、、、和。二、選擇題1.電池容量單位用()表示。A.CB.A·hC.m·AD.A2.電池的荷電狀態(tài)用()表示。A.DODB.SOFC.DTCD.SOC3.動(dòng)力電池的比能量高低影響到汽車的()。A.啟動(dòng)與加速B.內(nèi)部布置C.續(xù)航里程D.安全及舒適4.動(dòng)力電池的功率大小影響到汽車的()。A.動(dòng)力性B.內(nèi)部布置C.續(xù)航里程D.安全及舒適5.下列參數(shù)用來(lái)反映動(dòng)力電池健康狀態(tài)的是()。A.SOCB.SOPC.SOHD.DOD6.下列不屬于BMS熱管理功能的是()。A.電池溫度的準(zhǔn)確測(cè)量和監(jiān)控B.電池組溫度過(guò)高時(shí)的有效散熱C.減少單體電池之間的差異性D.保證電池組溫度的均勻分布三、簡(jiǎn)答題1.比較動(dòng)力電池SOC的測(cè)量方法。2.簡(jiǎn)述BMS的功能。任務(wù)3低壓電源及管理系統(tǒng)教師姓名授課形式講授授課時(shí)數(shù)4授課日期年月日授課班級(jí)任務(wù)名稱任務(wù)3低壓電源及管理系統(tǒng)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.能通過(guò)學(xué)習(xí),了解低壓電源的組成和作用。2.能就車認(rèn)識(shí)低壓電池管理系統(tǒng)的組成,并了解其功能,理解其工作原理。技能目標(biāo)能小組合作,執(zhí)行維修手冊(cè)標(biāo)準(zhǔn),檢修低壓電池管理系統(tǒng)故障的方法。教學(xué)重點(diǎn)檢修低壓電池管理系統(tǒng)故障教學(xué)難點(diǎn)低壓電源的喚醒信息化方法與手段借助于多媒體課件,通過(guò)視頻展示低壓電池系統(tǒng)的組成和作用、功能、工作原理進(jìn)行講授,使學(xué)生更形象學(xué)會(huì)檢修低壓電池管理系統(tǒng)故障;正確規(guī)范地填寫檢驗(yàn)記錄單。通過(guò)老師的示范檢修低壓電池管理系統(tǒng)故障正確演示,使學(xué)生學(xué)會(huì)檢修低壓電池管理系統(tǒng)故障正確方法與技巧。課中安排1.講授低壓電池系統(tǒng)的組成和作用約10分鐘;2.利用教學(xué)設(shè)備講授低壓電池管理系統(tǒng)的組成、工作原理約20分鐘;3.利用教學(xué)車輛完成檢修低壓電池管理系統(tǒng)故障,約30分鐘;4.教學(xué)實(shí)訓(xùn),完成工作頁(yè)內(nèi)容約90分鐘。教學(xué)條件多媒體課件、比亞迪秦EV或比亞迪E5或北汽EV160純電動(dòng)汽車維修手冊(cè)、純電動(dòng)汽車檢修學(xué)習(xí)工作頁(yè)、汽車維修專用工具課后作業(yè)閱讀維修手冊(cè)、完成工作頁(yè)。檢查方法1.隨堂提問(wèn),計(jì)平時(shí)成績(jī)。2.完成檢修動(dòng)力電池管理系統(tǒng)故障質(zhì)量評(píng)分,計(jì)平時(shí)成績(jī)。課后反思課程實(shí)施【課前導(dǎo)學(xué)】汽車維修工小李接到領(lǐng)導(dǎo)交代的任務(wù),需要對(duì)比亞迪E5純電動(dòng)汽車的輔助電池管理系統(tǒng)進(jìn)行專項(xiàng)學(xué)習(xí)及維修,制作一個(gè)授課PPT,因此他需要收集各種資料,我們一起去看看吧。【任務(wù)相關(guān)知識(shí)】一.新能源汽車低壓電源傳統(tǒng)燃油車低壓電源的作用是為車輛起動(dòng)時(shí)向起動(dòng)機(jī)和點(diǎn)火裝置供電,起動(dòng)后維持電控系統(tǒng)(ECU、傳感器和執(zhí)行器)正常工作,電源通常有鉛酸蓄電池和發(fā)電機(jī)。新能源汽車同樣需要低壓電源,作用是為車輛啟動(dòng)時(shí)給啟動(dòng)模塊供電,起動(dòng)后維持電控系統(tǒng)(ECU、傳感器和執(zhí)行器)的正常工作。由于純電動(dòng)新能源車缺少了發(fā)動(dòng)機(jī)和與之匹配的發(fā)電機(jī),為此都配備了DC/DC系統(tǒng)。另外,由于蓄電池的能量有限,發(fā)電機(jī)和DC/DC都是在車輛起動(dòng)后才運(yùn)行,許多汽車還設(shè)計(jì)了能量管理系統(tǒng)和輔助電池管理系統(tǒng)。比亞迪E5的輔助電池內(nèi)部集成了低壓電池管理器(LBMS:Low-VoltBatteryManagementSystem),其通過(guò)通信口和整車模塊交互信息。輔助電池安裝在機(jī)艙左側(cè),如圖2-3-1所示。LBMS具有電壓、電流和溫度監(jiān)測(cè)功能,存在異常狀態(tài)時(shí)會(huì)觸發(fā)故障報(bào)警功能,儀表上的故障指示燈會(huì)相應(yīng)點(diǎn)亮,同時(shí)顯示“請(qǐng)檢查輔助電池系統(tǒng)”。圖2-3-1比亞迪E5的低壓?jiǎn)?dòng)輔助電池比亞迪E5車的低壓電源采用四節(jié)磷酸鐵鋰單體電池組合而成,如圖2-3-2所示。由于該單體電池的標(biāo)稱電壓為3.2V,故該蓄電池的正常工作電壓為12.8V(大于傳統(tǒng)鉛酸電池的12.6V)。如果這種蓄電池進(jìn)入“過(guò)放保護(hù)”模式,可以將其從車上拆下,把4個(gè)單體電池拆卸分離,分別對(duì)每個(gè)單體電池進(jìn)行充電,并利用鉗形表檢測(cè)充電電流大小。如圖2-3-3所示,剛開始的充電電流為0.71A,在小電流充電后,LBMS會(huì)控制MOS高邊驅(qū)動(dòng)電路導(dǎo)通,充電電流會(huì)緩慢變大,此時(shí)充電電流變?yōu)?6.85A,電壓也會(huì)緩慢回升,說(shuō)明輔助電池具備活性,性能得到了恢復(fù)。圖2-2-8IGBT功率模塊驅(qū)動(dòng)交流電機(jī)二、DC/DC轉(zhuǎn)換器的作用及功能DC/DC轉(zhuǎn)換器位于純電動(dòng)汽車的前機(jī)艙內(nèi),在高壓控制盒與車載充電機(jī)之間,如圖3-3-1所示。它具有效率高、體積小、耐受惡劣工作環(huán)境等特點(diǎn)。DC/DC轉(zhuǎn)換器能夠?qū)?dòng)力電池的290V~420V高壓直流電轉(zhuǎn)換為12V低壓直流電,相當(dāng)于傳統(tǒng)汽車的發(fā)電機(jī),給低壓電池及整車低壓系統(tǒng)供電,是實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)電能變換和傳輸?shù)闹匾姎庠O(shè)備。DC/DC轉(zhuǎn)換器具有輸入過(guò)/欠壓保護(hù)、輸出過(guò)壓保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)、過(guò)流保護(hù)及輸出短路保護(hù)等功能。三、DC/DC轉(zhuǎn)換器的電路連接及端口DC/DC轉(zhuǎn)換器在控制系統(tǒng)的控制下,采用脈寬調(diào)制技術(shù),提供恒定電流輸出或恒定電壓輸出,滿足動(dòng)力電池組的充電要求。DC/DC轉(zhuǎn)換器的電路連接如圖所示。DC/DC轉(zhuǎn)換器的電路連接DC/DC轉(zhuǎn)換器外部共有四個(gè)接線端口,分別為高壓輸入端、低壓控制端、低壓輸出端正極和低壓輸出端負(fù)極。四、DC/DC轉(zhuǎn)換器常見故障及其處理方法判斷DC/DC轉(zhuǎn)換器是否工作的方法判斷DC/DC轉(zhuǎn)換器是否工作的方法如下:①將點(diǎn)火開關(guān)置于OFF擋位置,斷開所有用電設(shè)備,并拔出鑰匙。②按壓低壓電池鎖壓件,打開蓋板,可見低壓電池正極。③使用專用萬(wàn)用表電壓擋位測(cè)量低壓電池的電壓,并記錄。④將點(diǎn)火開關(guān)置于ON擋位置。⑤使用專用萬(wàn)用表電壓擋位測(cè)量低壓電池的電壓,此電壓值是DC/DC轉(zhuǎn)換器輸出的電壓,如果數(shù)值在13.8~14V(關(guān)閉車上用電設(shè)備的情況下)范圍內(nèi),判斷為DC/DC轉(zhuǎn)換器工作;如果數(shù)值不在此范圍內(nèi),判斷為DC/DC轉(zhuǎn)換器不工作。【任務(wù)實(shí)施】首先按照表2-3-4完成相關(guān)工作。表2-3-4作業(yè)前準(zhǔn)備一、作業(yè)前準(zhǔn)備1.檢查隔離欄、設(shè)置安全警示牌、滅火器2.車輛防護(hù)3.車輛預(yù)檢4.安全檢查:絕緣手套、鞋性能:;耐壓等級(jí):。5.診斷儀器確認(rèn):型號(hào):;解碼器完好:;OBD(On-BoardDiagnostic)診斷接頭:。利用解碼儀讀取故障碼,看是否有其它故障,若是有故障,請(qǐng)排除其它故障,同時(shí)確保汽車開啟電源開關(guān)。接下來(lái),利用萬(wàn)用表,檢測(cè)輔助電池電壓,將數(shù)據(jù)填入表2-3-5中,確認(rèn)是否需要更換,輔助電池電壓應(yīng)該不低于13.8V(DC/DC工作時(shí))。表2-3-5輔助電池電壓輔助電池電壓標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)結(jié)論11.7V13.8V輔助電池漏電沿著輔助電池溯源而上,檢查正極熔絲的好壞,如圖2-3-11所示。圖2-3-11前艙正極熔絲盒【總結(jié)拓展】回顧本次任務(wù)所學(xué)知識(shí),強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn),加深理解與記憶?!緦W(xué)習(xí)評(píng)價(jià)】讓同學(xué)獨(dú)立完成學(xué)后測(cè)評(píng)試題,檢驗(yàn)同學(xué)掌握情況,并計(jì)入平時(shí)成績(jī)。任務(wù)4低壓配電線網(wǎng)教師姓名授課形式講授授課時(shí)數(shù)6授課日期年月日授課班級(jí)任務(wù)名稱任務(wù)4低壓配電線網(wǎng)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.能通過(guò)學(xué)習(xí),了解低壓配電線網(wǎng)的組成和作用。2.能就車認(rèn)識(shí)低壓配電線網(wǎng)系統(tǒng)的組成,并了解其功能,理解其工作原理。技能目標(biāo)能小組合作,執(zhí)行維修手冊(cè)標(biāo)準(zhǔn),檢修低壓配電線網(wǎng)系統(tǒng)故障的方法。教學(xué)重點(diǎn)檢修低壓配電線網(wǎng)系統(tǒng)故障教學(xué)難點(diǎn)低壓電路圖信息化方法與手段借助于多媒體課件,通過(guò)視頻展示低壓配電線網(wǎng)系統(tǒng)的組成和作用、功能、工作原理進(jìn)行講授,使學(xué)生更形象學(xué)會(huì)檢修動(dòng)力電池管理系統(tǒng)故障;正確規(guī)范地填寫檢驗(yàn)記錄單。課中安排1.講授低壓配電線網(wǎng)的組成和作用約10分鐘;2.利用教學(xué)設(shè)備講授低壓配電線網(wǎng)系統(tǒng)的組成約40分鐘;3.利用教學(xué)車輛完成檢修低壓配電線網(wǎng)系統(tǒng)故障,約80分鐘;4.教學(xué)實(shí)訓(xùn),完成工作頁(yè)內(nèi)容約90分鐘。教學(xué)條件多媒體課件、比亞迪秦EV或比亞迪E5或北汽EV160純電動(dòng)汽車維修手冊(cè)、純電動(dòng)汽車檢修學(xué)習(xí)工作頁(yè)、汽車維修專用工具課后作業(yè)閱讀維修手冊(cè)、完成工作頁(yè)。檢查方法1.隨堂提問(wèn),計(jì)平時(shí)成績(jī)。2.完成檢修動(dòng)力電池管理系統(tǒng)故障質(zhì)量評(píng)分,計(jì)平時(shí)成績(jī)。課后反思課程實(shí)施【課前導(dǎo)學(xué)】汽車維修工小李接到領(lǐng)導(dǎo)交代的任務(wù),需要對(duì)比亞迪E5純電動(dòng)汽車的輔助電池管理系統(tǒng)進(jìn)行專項(xiàng)學(xué)習(xí)及維修,制作一個(gè)授課PPT,因此他需要收集各種資料,我們一起去看看吧?!救蝿?wù)相關(guān)知識(shí)】一.汽車啟動(dòng)與高低壓配電的關(guān)系一鍵啟動(dòng)配置的傳統(tǒng)燃油車,分為OFF檔、ACC檔、ST(啟動(dòng))檔、ON檔。當(dāng)踩制動(dòng)并按下啟動(dòng)按鈕為啟動(dòng)檔,發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng);當(dāng)不踩制動(dòng)時(shí)按下啟動(dòng)按鈕,儀表點(diǎn)亮,發(fā)動(dòng)機(jī)不啟動(dòng),為ON檔。一鍵啟動(dòng)配置的新能源汽車,啟動(dòng)按鈕的檔位與傳統(tǒng)汽車相似,也分為四個(gè)檔位,由于撤銷了發(fā)動(dòng)機(jī)在稱呼上有所不同:OFF→ACC→ON→READY或OK(比亞迪)。如比亞迪新能源汽車,按啟動(dòng)按鈕時(shí)不踩制動(dòng),儀表不會(huì)點(diǎn)亮但會(huì)提示:“踩下制動(dòng)踏板,同時(shí)按下啟動(dòng)按鈕”。汽車的起動(dòng)與制動(dòng)踏板、啟動(dòng)按鈕、鑰匙防盜密切相關(guān),需要為上述模塊提供電源。在上述模塊都正常工作的情況下,汽車起動(dòng)還需要為全車動(dòng)力網(wǎng)的控制ECU進(jìn)行低壓配電。比亞迪純電動(dòng)汽車的主干低壓配電由BCM(車身ECU)控制,供電電路如下圖2-4-1所示,分成ACC、IG1、IG2等供電支路,在相關(guān)繼電器吸合的情況下全車低壓用電器才能工作,才會(huì)進(jìn)一步控制高壓接觸器,高壓電路才能正常配電。比亞迪新能源汽車根據(jù)使用要求分為:常電、ACC電、IG電以及雙路電(類似于傳統(tǒng)車的ON檔電),涉及的各個(gè)部件如下:IG3電IG3電圖2-4-1新能源汽車低壓配電二.低壓配電盒的分類與功能低壓配電盒的位置分布以比亞迪新能源汽車E5為例,有7個(gè)低壓配電盒,其安裝位置如圖2-4-2所示。其中,前機(jī)艙內(nèi)有4個(gè),分別是正極熔絲盒、前艙配電盒I(靠近輔助電池)、前艙配電盒Ⅱ、前艙外掛配電盒(靠近前機(jī)艙防火墻)等。位于駕駛室儀表臺(tái)內(nèi)有3個(gè):分別是儀表配電盒I(在駕駛員膝蓋位置),儀表配電盒Ⅱ(在副駕駛手套盒里),儀表板外掛配電盒(在中控空調(diào)面板下方)。其中雙路電繼電器IG3在儀表板外掛配電盒內(nèi),它會(huì)影響整車上電多個(gè)模塊的工作。圖2-4-2新能源汽車低壓配電【任務(wù)實(shí)施】比亞迪E5車低壓配電致不能上電排故操作故障現(xiàn)象啟動(dòng)車輛確認(rèn)故障現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)不能上OK電,儀表報(bào)動(dòng)力系統(tǒng)故障、動(dòng)力電池報(bào)故障燈。故障排除使用診斷設(shè)備掃描整車模塊,發(fā)現(xiàn)多個(gè)模塊掃描不到(無(wú)VTOG、DC、BMS和漏電傳感器)。從DLC診斷口測(cè)量動(dòng)力網(wǎng)CAN線CAN-L、CAN-H對(duì)地電壓,測(cè)量電壓正常(CAN-H為2.5-3.5V,CAN-L為1.5-2.5V,需斷開診斷設(shè)備測(cè)量)。車輛退電至OFF檔,斷輔助電池負(fù)極3分鐘。從診斷口測(cè)量動(dòng)力網(wǎng)CAN線CAN-L、CAN-H之間阻值,測(cè)量阻值正常(標(biāo)準(zhǔn)為60-70Ω)。從診斷口測(cè)量動(dòng)力網(wǎng)CAN線CAN-L、CAN-H對(duì)地阻值,測(cè)量阻值正常(標(biāo)準(zhǔn)為>10KΩ),由以上CAN線測(cè)量結(jié)果確定非CAN線故障導(dǎo)致模塊無(wú)法通信?!究偨Y(jié)拓展】回顧本次任務(wù)所學(xué)知識(shí),強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn),加深理解與記憶?!緦W(xué)習(xí)評(píng)價(jià)】讓同學(xué)獨(dú)立完成學(xué)后測(cè)評(píng)試題,檢驗(yàn)同學(xué)掌握情況,并計(jì)入平時(shí)成績(jī)。項(xiàng)目三車載網(wǎng)絡(luò)與整車控制策略(12學(xué)時(shí))1.授課信息課程名稱新能源汽車故障診斷技術(shù)作品名稱車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)授課對(duì)象20級(jí)新能源班(34人)授課課時(shí)4學(xué)時(shí)授課地點(diǎn)新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)檢修實(shí)訓(xùn)室授課類型專業(yè)核心課課程說(shuō)明本課程基本內(nèi)容為檢測(cè)診斷座上動(dòng)力CAN—H和CAN—L的電壓,檢測(cè)診斷座上動(dòng)力CAN—L和CAN—H的網(wǎng)絡(luò)終端電阻,拆卸驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器接插件,檢測(cè)電機(jī)控制器接插件上CAN—L和CAN—H的終端電阻,示波器檢測(cè)電機(jī)控制器接插件上CAN—L和CAN—H波形,調(diào)整波形參數(shù)并繪制CAN網(wǎng)絡(luò)波形圖,根據(jù)CAN網(wǎng)絡(luò)波形圖計(jì)算網(wǎng)速。課程主要采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法、案例教學(xué)法、小組學(xué)習(xí)法,創(chuàng)新游戲通關(guān)教學(xué)理念培養(yǎng)學(xué)生按照高壓安全規(guī)范操作流程完成電機(jī)控制器CAN線測(cè)量與分析,在工作過(guò)程中學(xué)生不斷按照6S管理的要求進(jìn)行操作培養(yǎng)學(xué)生勞動(dòng)精神和工匠精神。2.教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容的選?。阂罁?jù)課程標(biāo)準(zhǔn)及1+X證書[2-1新能源汽車動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電機(jī)電池技術(shù)—模塊]考試大綱,科學(xué)精選本次課的主要內(nèi)容,包括檢測(cè)電機(jī)控制器接插件和診斷座上CAN—L和CAN—H的終端電阻,示波器檢測(cè)電機(jī)控制器接插件上CAN—L和CAN—H波形等。教學(xué)內(nèi)容的安排:以查找新能源汽車故障原因?yàn)橹骶€,將教學(xué)內(nèi)容整合為5個(gè)教學(xué)活動(dòng):學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中有效完成教學(xué)目標(biāo)并結(jié)合6S管理要求貫穿思政教育、勞動(dòng)教育。3.學(xué)情分析3.1學(xué)習(xí)起點(diǎn)狀態(tài)(1)課前線上學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)(2)課前線上知識(shí)測(cè)驗(yàn)分?jǐn)?shù)課前通過(guò)在線課程調(diào)研和學(xué)習(xí)通實(shí)時(shí)成績(jī)統(tǒng)計(jì),根據(jù)學(xué)生章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù),章節(jié)測(cè)驗(yàn),討論內(nèi)容以及發(fā)布的作業(yè)情況掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,如圖2所示。圖2學(xué)習(xí)通調(diào)研學(xué)生學(xué)情(1)知識(shí)基礎(chǔ):95%的同學(xué)通過(guò)了章節(jié)測(cè)驗(yàn)、99%的同學(xué)完成了任務(wù)點(diǎn),全部同學(xué)都完成了作業(yè),表明大部分學(xué)生已基本掌握CAN網(wǎng)絡(luò)的工作原理和檢測(cè)方法。(2)能力基礎(chǔ):90%的學(xué)生上傳熟練使用拍視頻做作業(yè)的方式上傳至學(xué)習(xí)通。表明大部分學(xué)生已熟練掌握本節(jié)課將要使用的萬(wàn)用表、示波器、等部分專用檢測(cè)設(shè)備的使用方法。(3)學(xué)習(xí)習(xí)慣:根據(jù)學(xué)習(xí)通發(fā)布的討論情況,大家對(duì)如何在實(shí)車檢測(cè)以及示波器的使用還存在諸多疑問(wèn),通過(guò)前面任務(wù)的學(xué)習(xí),學(xué)生已適應(yīng)根據(jù)任務(wù)要求自主探究的學(xué)習(xí)方式。(4)信息素養(yǎng):學(xué)生熟悉樂(lè)學(xué)在線課程、大部分能按時(shí)完成平臺(tái)課程的相關(guān)任務(wù)點(diǎn)及各項(xiàng)作業(yè),課堂中小組分工明確,學(xué)生能按照要求實(shí)時(shí)上傳操作視頻和檢測(cè)數(shù)據(jù)做到實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)。4.教學(xué)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)1.養(yǎng)成高壓安全操作規(guī)范的良好職業(yè)習(xí)慣;2.形成組內(nèi)配合,組間競(jìng)爭(zhēng)的良好團(tuán)隊(duì)合作精神。1.能說(shuō)出動(dòng)力CAN的波形特點(diǎn)和電壓參數(shù);2.能分析CAN網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)致電機(jī)無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)的原因;3.能說(shuō)出實(shí)車檢測(cè)CAN的操作規(guī)范知識(shí)。1.能查閱維修手冊(cè),分析CAN電路圖;2.能完成電機(jī)控制器上CAN波形的檢測(cè);3.能完成電機(jī)控制器上CAN電壓、終端電阻的檢測(cè)。5.教學(xué)重點(diǎn)及解決辦法類別重點(diǎn)內(nèi)容示波器檢測(cè)電機(jī)控制器接插件上CAN波形,根據(jù)CAN波形計(jì)算網(wǎng)速。6.教學(xué)難點(diǎn)及解決辦法類別難點(diǎn)內(nèi)容實(shí)車檢測(cè)示波器檢測(cè)并調(diào)整CAN波形參數(shù)。熟練使用示波器和萬(wàn)用表。7.信息化手段及教學(xué)資源(1)樂(lè)學(xué)在線網(wǎng)絡(luò)課程(2)博世740示波器及專業(yè)檢測(cè)設(shè)備(3)2020款比亞迪秦整車與新能源汽車專用檢測(cè)設(shè)備教學(xué)環(huán)境8.教學(xué)理念與方法本任務(wù)創(chuàng)新游戲通關(guān)教學(xué)理念,堅(jiān)持以立德樹人為根本任務(wù),以學(xué)生為中心、以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力的學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向、促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),突破示波器檢測(cè)電機(jī)控制器接插件上CAN波形,根據(jù)CAN波形計(jì)算網(wǎng)速的教學(xué)重點(diǎn),在實(shí)車上按照安全操作規(guī)范用示波器檢測(cè)并調(diào)整CAN波形參數(shù)的教學(xué)難點(diǎn)。同時(shí)對(duì)接崗課賽證的具體要求,反向設(shè)計(jì)、正向?qū)嵤WC教學(xué)目標(biāo)與需求的一致性。9.與手段1.信息技術(shù)手段和資源融入,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情新能源汽車實(shí)車上用示波器檢測(cè)并調(diào)整CAN波形參數(shù)的測(cè)量在現(xiàn)實(shí)工作中的開展,對(duì)專業(yè)技能和知識(shí)掌握要求極高,如何正確認(rèn)識(shí)和選擇示波器進(jìn)行檢測(cè),理解其工作原理,正確判斷結(jié)果,是新能源車輛故障診斷與維修中的難點(diǎn)內(nèi)容。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)演示操作,將CAN網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)墓ぷ髟碛煤?jiǎn)練的語(yǔ)言總結(jié),幫助學(xué)生吸收,通過(guò)設(shè)置關(guān)卡二(步驟解鎖),學(xué)生通過(guò)張貼正確操作步驟卡片的方式明確在實(shí)車上用示波器檢測(cè)并調(diào)整CAN波形參數(shù)的測(cè)量的步驟和注意事項(xiàng),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,學(xué)習(xí)內(nèi)容容易吸收。2.安全警示貼燈與手段,充分保障安全教學(xué)新能源汽車在維修作業(yè)前明確實(shí)車上用示波器檢測(cè)并調(diào)整CAN波形參數(shù)的測(cè)量涉及到的車輛、設(shè)備安全部件的位置十分重要,教學(xué)環(huán)節(jié)中設(shè)計(jì)關(guān)卡一(安全解鎖),學(xué)生需正確穿戴安全帽、絕緣手套、并將安全貼燈正確放置在實(shí)車上,充分保障車輛舉升、損壞車輛ECU(電腦)的安全教學(xué)。10.教學(xué)流程課前教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)課中1.在樂(lè)學(xué)在線上傳學(xué)習(xí)視頻;2.發(fā)布課前在線測(cè)試。預(yù)(8min)完成學(xué)習(xí)通發(fā)布的任務(wù),按時(shí)完成任務(wù)。1.分享秦EV車無(wú)法上ok電,電機(jī)無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)的車輛故障真實(shí)案例;2.組織學(xué)生思考討論。引(3min)思考案例可能的故障原因并討論故障排除思路。1.分析引起電機(jī)控制器通訊故障的可能故障原因;2.根據(jù)故障原因指定排故方案。析(5min)認(rèn)真聆聽老師的講解并討論可能的故障原因。1.結(jié)合同學(xué)提出不會(huì)使用示波器的問(wèn)題示范示波器使用;2.在實(shí)車上示范檢測(cè)電機(jī)控制器CAN網(wǎng)絡(luò)波形。解(15min)1.查閱比亞迪維修手冊(cè),找出動(dòng)力網(wǎng)線路圖;2.認(rèn)真觀察教師操作過(guò)程,并記錄關(guān)鍵要點(diǎn)。1.發(fā)放任務(wù)工單;2.組織學(xué)生通過(guò)三個(gè)關(guān)卡。關(guān)卡一:安全解鎖(5min)關(guān)卡二:步驟解鎖(5min)關(guān)卡三:技能解鎖(35min)通(45min)按照老師布置的任務(wù)依次完成四個(gè)關(guān)卡。(每組設(shè)置安全員、操作員、記錄員、質(zhì)檢員四個(gè)角色,技能實(shí)操時(shí)進(jìn)行角色輪轉(zhuǎn),確保每位同學(xué)都能掌握本教學(xué)知識(shí)和技能)組織學(xué)生學(xué)習(xí)企業(yè)專家分享的最新維修案例。探(7min)認(rèn)真聆聽并記錄要點(diǎn)。組織學(xué)生通過(guò)關(guān)卡四:評(píng)價(jià)解鎖??偨Y(jié)評(píng)價(jià)各組實(shí)操任務(wù),并組織學(xué)生上傳資料至學(xué)習(xí)通。評(píng)(15min)完成自評(píng)、互評(píng)等任務(wù)并上傳工單資料、視頻資料至學(xué)習(xí)通。課后組織學(xué)生學(xué)習(xí)1+X職業(yè)等級(jí)證書標(biāo)準(zhǔn),拓展知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)。拓(10min)完成課后拓學(xué),提交作業(yè)上傳至學(xué)習(xí)通。項(xiàng)目三車載網(wǎng)絡(luò)與整車控制策略(12學(xué)時(shí))任務(wù)1車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教師姓名授課形式講授授課時(shí)數(shù)2授課日期年月日授課班級(jí)任務(wù)名稱任務(wù)1車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.能就車認(rèn)識(shí)車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成,并掌握其控制邏輯。2.能查閱維修手冊(cè),掌握車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的故障診斷流程。技能目標(biāo)能小組合作,執(zhí)行維修手冊(cè)標(biāo)準(zhǔn),掌握檢修故障診斷儀無(wú)法與車輛通信故障的方法。教學(xué)重點(diǎn)車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的故障診斷流程教學(xué)難點(diǎn)檢修故障診斷儀無(wú)法與車輛通信故障信息化方法與手段借助于多媒體課件,播放視頻講授車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成及其控制邏輯,車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的故障診斷流程。讓學(xué)生更直接地學(xué)會(huì)檢修故障診斷儀無(wú)法與車輛通信故障技巧與方法。課中安排講授車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成及其控制邏輯約15分鐘;利用教學(xué)設(shè)備講授車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的故障診斷流程;約45分鐘3.利用教學(xué)設(shè)備完成檢修故障診斷儀無(wú)法與車輛通信故障,約20分鐘;4.教學(xué)實(shí)訓(xùn),完成工作頁(yè)內(nèi)容約30分鐘。教學(xué)條件多媒體課件、比亞迪秦EV或比亞迪E5或北汽EV160純電動(dòng)汽車維修手冊(cè)、純電動(dòng)汽車檢修學(xué)習(xí)工作頁(yè)、汽車維修專用工具。課后作業(yè)閱讀維修手冊(cè)、完成工作頁(yè)檢查方法1.隨堂提問(wèn),計(jì)平時(shí)成績(jī)。2.完成檢修故障診斷儀無(wú)法與車輛通信故障測(cè)試評(píng)分,計(jì)平時(shí)成績(jī)。課后反思課程實(shí)施【課前導(dǎo)學(xué)】汽車維修工小李接受到維修任務(wù),自己和師傅將一起維修某顧客的吉利帝豪EV450故障車,這臺(tái)故障車發(fā)現(xiàn)解碼儀讀不了故障碼,無(wú)法進(jìn)入各個(gè)模塊。首先他需要將所有涉及到比亞迪車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的CAN系統(tǒng)整理一下,得出一張完整的CAN系統(tǒng)圖后排除該車的網(wǎng)絡(luò)故障?!救蝿?wù)相關(guān)知識(shí)】一.汽車控制器網(wǎng)絡(luò)通信新能源汽車的整車控制器(VCU),電動(dòng)機(jī)控制器(MCU)和電池管理系統(tǒng)(BMS),構(gòu)成了整個(gè)電驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的核心。除了這三個(gè)控制器外,在汽車中還有很多低層級(jí)的控制器,如空調(diào)、照明、多媒體控制器等,這些控制器之間需要時(shí)刻進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)和交互,一方面需要接收來(lái)自整車控制器的指令;另一方面,它們需要將指令傳遞給執(zhí)行器以執(zhí)行相關(guān)的操作。因此,通信和交互的準(zhǔn)確性,可靠性和高效性需要依靠總線技術(shù)來(lái)保證。早期的汽車,控制器大多采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的單一通信方式,隨著控制器越來(lái)越多,一輛汽車如果采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳統(tǒng)布線,導(dǎo)線長(zhǎng)度可達(dá)2km,這種方式明顯不能滿足要求。隨后汽車總線技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生,無(wú)論有多少控制器,每一個(gè)控制器只需引出兩條線共同接在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)上。它的工作原理與公交車運(yùn)營(yíng)類似,如圖3-1-1所示。每一個(gè)公交站臺(tái)相當(dāng)于一個(gè)控制器,公交上的乘客相當(dāng)于需要傳遞的數(shù)據(jù),公交行駛的路線即為CAN總線。每一個(gè)與總線連接的控制器(站臺(tái))都會(huì)收到總線上的信息,如果信息有用,則會(huì)接收和儲(chǔ)存下來(lái);如果無(wú)用,便會(huì)忽略。同樣,如果某個(gè)控制器A需要發(fā)送數(shù)據(jù)給另一個(gè)控制器B,首先該數(shù)據(jù)會(huì)在總線上傳遞,連接在總線上的控制器B就會(huì)接收這個(gè)信息。需要指出的是,除了控制器A和B,連接在總線上所有的控制器都能收取到這個(gè)信息,這樣,控制器便能夠進(jìn)行信息交互,從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)控制單元的信息共享,這就是總線技術(shù)的工作原理。圖3-1-1總線通信的基本原理目前,汽車的網(wǎng)絡(luò)連接,根據(jù)傳遞的信息量的速度、網(wǎng)絡(luò)特性,可以分為CAN、LAN、LIN、MOST等不同的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。CAN總線CAN(ControllerAreaNetwork)總線是德國(guó)BOSCH公司從80年代初為解決現(xiàn)代汽車中眾多的控制與測(cè)試儀器之間的數(shù)據(jù)交換而開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議,它是一種多主總線,以廣播形式發(fā)送數(shù)據(jù),通信速率最高可達(dá)1Mbps。目前已經(jīng)在汽車行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。CAN總線具有以下的特點(diǎn):(1)數(shù)據(jù)通信沒有主從之分,任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以向任何其他(一個(gè)或多個(gè))節(jié)點(diǎn)發(fā)起數(shù)據(jù)通信,靠各個(gè)節(jié)點(diǎn)信息優(yōu)先級(jí)先后順序來(lái)決定通信次序;(2)多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)起通信時(shí),優(yōu)先級(jí)低的避讓優(yōu)先級(jí)高的,不會(huì)對(duì)通信線路造成擁塞;(3)數(shù)據(jù)傳輸速度快,傳輸實(shí)時(shí)性好,抗干擾能力強(qiáng)。(4)通信距離最遠(yuǎn)可達(dá)10KM(速率低于5Kbps),速率最高可達(dá)到1Mbps(通信距離小于40M)LIN總線LIN(LocalInterconnectNetwork)總線,是基于UART/SCI(通用異步收發(fā)器/串行通信接口)的低成本串行通信協(xié)議,在汽車領(lǐng)域主要用于車門、天窗、座椅控制等,最大傳輸速度為20kb/s。LIN總線有其“局域”特性,在汽車中一般不獨(dú)立存在,通常與上層CAN網(wǎng)絡(luò)相連,形成CAN-LIN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),通常會(huì)規(guī)定該“網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)”的控制器歸屬。下圖3-1-2所示,空調(diào)主控,通過(guò)LIN總線連接雨量傳感器、雨刷器、空調(diào)-天窗等。圖3-1-2空調(diào)連接的LIN總線2.車載診斷系統(tǒng)(OBD)概述及故障診斷儀的功能(1)車載診斷系統(tǒng)(OBD)當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),故障警告燈點(diǎn)亮,同時(shí)0BD系統(tǒng)會(huì)將故障信息存入存儲(chǔ)器,運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)的診斷儀器連接診斷接口可以以故障碼的形式讀取相關(guān)信息。根據(jù)故障碼的提示,維修人員能迅速準(zhǔn)確地確定故障的性質(zhì)和部位。(2)北汽純電動(dòng)汽車專用故障診斷儀的功能北汽純電動(dòng)汽車故障診斷儀與其他傳統(tǒng)汽車故障診斷儀的結(jié)構(gòu)與功能基本相同,但也有不同之處,下面以北汽純電動(dòng)汽車專用故障診斷儀為例介紹其功能。北汽純電動(dòng)汽車專用故障診斷儀能與多種車型匹配,能對(duì)多個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行診斷,具有多種診斷能力,能對(duì)主要功能部件進(jìn)行測(cè)試,并且能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定和燒錄程序?!救蝿?wù)實(shí)施】STEP1故障分析。分析故障診斷儀無(wú)法與車輛通信故障的主要原因有:VCU不工作、OBD診斷接口異常、OBD診斷接口與VCU的CAN總線線束連接異常等。STEP2檢查VCU的供電是否正常。查閱維修手冊(cè),根據(jù)VCU的供電線路圖,使用萬(wàn)用表檢查其供電是否正常,包括ON擋電、常電;若不正常,則需要檢查低壓電氣盒中VCU的熔絲FB16和FB17是否正常,檢查熔絲與控制器連接線是否正常。STEP3檢查OBD診斷接口。查閱維修手冊(cè),根據(jù)診斷接口各端子電氣連接圖,使用萬(wàn)用表檢查OBD端子Pin16與端子Pin4是否有12V供電電壓,若沒有,則檢查相應(yīng)熔絲和線束。STEP4檢查CAN總線。檢查OBD端子Pinl與端子Pin9是否有600Ω左右的阻值,若沒有,則檢查相應(yīng)CAN總線線束。如果以上都正常,建議更換全新的VCU。【總結(jié)拓展】回顧本次任務(wù)所學(xué)知識(shí),強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重點(diǎn)與難點(diǎn),加深理解與記憶。【學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)】讓同學(xué)獨(dú)立完成學(xué)后測(cè)評(píng)試題,檢驗(yàn)同學(xué)掌握情況,并計(jì)入平時(shí)成績(jī)。任務(wù)2整車控制策略教師姓名授課形式講授授課時(shí)數(shù)4授課日期年月日授課班級(jí)任務(wù)名稱任務(wù)2整車控制策略教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.能查閱維修手冊(cè),理解整車控制系統(tǒng)的構(gòu)成及工作模式。2.能就車認(rèn)識(shí)各種類型的驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其特點(diǎn)。3.能就車?yán)斫鉁p速器的工作原理。技能目標(biāo)能小組合作,執(zhí)行維修手冊(cè)標(biāo)準(zhǔn),掌握整車故障的檢修方法。教學(xué)重點(diǎn)整車控制策略教學(xué)難點(diǎn)整車控制策略信息化方法與手段借助于多媒體課件,播放視頻講授整車控制系統(tǒng)的構(gòu)成及工作模式,通過(guò)教師的示范和視頻的示范講授整車控制策略。讓學(xué)生更直接地學(xué)會(huì)檢修整車故障技巧與方法。課中安排講授整車控制系統(tǒng)的構(gòu)成及工作模式,約30分鐘;2.教學(xué)實(shí)訓(xùn),完成工作頁(yè)內(nèi)容約130分鐘。教學(xué)條件多媒體課件、比亞迪秦EV或比亞迪E5或北汽EV160純電動(dòng)汽車維修手冊(cè)、純電動(dòng)汽車檢修學(xué)習(xí)工作頁(yè)、汽車維修專用工具。課后作業(yè)閱讀維修手

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