学习情境 混合动力汽车高压动力系统故障诊断与排除
学习情境 混合动力汽车高压动力系统故障诊断与排除
学习单元 混合动力汽车高压动力系统故障诊断与排除
课程内容
1
2
3
4
5
任务导入
学习目标
知识储备
基本诊断思路
任务实施
6 任务考核
任务导入
一辆混合动力汽车在行驶的过程中,仪表OK灯不亮,系统故障灯点亮,仪表
显示请检查动力系统,高压不上电,车辆无法行驶。主管要求进行故障诊断与
排除,你能完成这个任务吗?
以下以比亚迪秦为例,介绍纯混合动力汽车高压动力系统故障诊断与排除的基
本思路与注意事项,其他车型可以参考。
学习目标
(1)熟悉比亚迪秦混合动力系统的结构组成特点。
(2)学会比亚迪秦混合动力系统故障的检测与诊断方法。
(3)严格执行汽车检修规范,养成严谨科学的工作态度。
(4)养成团结协作精神。
(5)严格执行8S现场管理。
知识储备
1.比亚迪秦动力系
统的基本组成与工作原
理
(1)基本组成
比亚迪秦动力系统
主要由发动机与纯电动
系统两大部分组成,后
者主要由动力电池及其
管理控制器、双电控、
充电系统(包括直流充
电口、交流充电口、直
流充电配电盒、车载电
源总成)和高压配电盒
等组成。
比亚迪秦纯电动系统
知识储备
比亚迪秦高压系统在车上的布置
知识储备
(2)工作原理
比亚迪秦通过双电机(M2是主电动机,M1在需要时变成发电机)与单速减速器的结构搭配1台自然吸
气汽油发动机,实现了纯电、增程、混动(包括直驱)3种驱动方式。在混动系统中,发动机与M1直连,
通过离合器与主减速器相连,M1通过离合器与主减速器相连,同时驱动电机M2也从另一边与主减速器相
连。同时,与主减速器相连的M2也同时具有发电机的功能。整个混动系统的驱动模式有纯电模式(发动机
不起动,离合器分离,M2单独驱动车辆行驶)、增程模式(发动机起动,M1发电,离合器分离,M2驱动
车辆)和混动模式,其中混动模式还可以细分为巡行模式(发动机起动,M1不发电,离合器结合驱动车辆,
M2不做功)、巡行发电模式(发动机起动,M1发电给电池充电,离合器结合驱动车辆,M2不做功)、加
速模式(发动机起动,离合器结合,M1和M2都做功,共同驱动车辆行驶)和能量回收模式(离合器断开,
M2回收动能)。
在纯电模式下,由动力电池负责给驱动电机供电;在大部分混动模式下,由发动机带动一台高功率发
电机给驱动电机供电,中高速行驶工况中,发动机适时直驱或和驱动电机一起并联输出动力。在混动系统
中,起步或低速工况(或亏电状态)下,发动机高转速、高效率、低油耗运转,驱动发电机发电,在中高
速行驶工况时,发动机依然在高转速、高效率、低油耗的工况下工作,辅助电机驱动车辆。两种工况下发
动机的转速均可固定在一个高转速范围内.
知识储备
混动系统双电机与减速器结
构
混动系统串并联架构
知识储备
2.比亚迪秦动力系统主要控制部件结构特点
比亚迪秦的动力电池及管理控制器、充电系统和高压配电盒的基本结构原理与纯电动
汽车的基本类似,下面重点介绍双电控(双电机控制器)。
知识储备
双电控系统包括发电机控制器、驱动电机控制器、双向DC、配电接口。
发电机控制器由输入输出接口电路、控制电路和驱动电路组成,主要功能
是驱动发电机发电,同时包括CAN通信、故障处理、在线CAN烧写、与其
他模块配合完成整车的工作要求以及自检等功能;驱动电机控制器是控制
动力电池与电机之间能量传输的装置,它由输入输出接口电路、控制电路
和驱动电路组成,主要功能是控制驱动电机,使其驱动车辆行驶,同时包
括CAN通信、故障处理、在线CAN烧写、与其他模块配合完成整车的工作
要求以及自检等功能;双向DC是在动力电池和电机控制器之间的部件,起
到升压、降压的作用;双电控系统中的高压配电盒设计有一路高压供电接
口。
知识储备
双电控系统(双电机控制
器)框图和电气原理图
知识储备
3.整车控制系统的工作原理
整车控制系统通过CAN总线协调BMS、空调系统、充电机等模块相互通信。
整车控制系统工作原理
基本诊断思路
1.故障原因分析
混合动力汽车无法上高压电可能的
原因有BMS故障、双电控模块故障、
电池自身故障、通信故障等。
基本诊断思路
2.故障诊断流程
本次故障诊断流程:在初步检查过程中,通过对仪表和中控显示信息的检查,可
以获得故障提示信息;通过对车辆进行快速的初步检查,结合故障现象可以对故
障原因做出初步判断。连接故障诊断仪,检查故障诊断仪能否与控制单元通信。
如果通信正常,可进入控制单元读取故障码或数据流,便于进一步分析缩小故障
范围。如果某个控制器无法通信,则检查对应控制单元问题,重点查找控制单元
的供电和搭铁问题。可使用万用表、示波器、故障诊断仪等检测仪器设备或工具,
完成混合动力汽车高压无法上电故障的相关检查项目。在涉及高压系统时,原则
上不能带电操作,如需检查高压系统,一定要穿戴好个人防护用具,按规范进行
检查。
基本诊断思路
任务实施
1.实施要求
(1)高压不上电相关电路图的简化;
(2)电池管理系统、电机控制器等线路的测量
(3)故障诊断仪的使用。
2.实施准备
(1)防护装备:绝缘防护装备。
(2)比亚迪秦整车一台。
(3)专用工具、设备:故障诊断仪、万用表及其他适用设备。
(4)手动工具:新能源汽车维修组合工具。
(5)辅助材料:诊断与维修所必要的熔丝等耗材。
任务实施
3.实施步骤
(1)试车
(2)检查组合仪表和中控的故障提示
(3)车辆基本检查
(4)连接故障诊断仪读取故障码
(5)查阅电路图,分析故障范围
(6)检查供电线路、其他线束、制动开关
(7)处理该故障
任务实施
组合仪表故障提示 故障码显示
任务实施
任务实施
保险位置 检查保险电阻 保险电阻值无穷大
任务考核
任务工单5-2-1 混合动力汽车高压动力系统故障诊断与排除
任务名称
比亚迪秦高压不上电故障诊断与排
除
学时 2 班级
学生姓名
学生学
号
任务成
绩
实训设备
比亚迪秦汽车1辆、车间防护用具4
套、个人防护用具4套、绝缘工具4
套、常用检测仪器设备(万用表、
兆欧表、专用故障诊断仪等)各4套、
测试线4套、充电连接线4套
实训场
地
新能源汽
车
理实一体
化
教室
日期
任务描述
比亚迪秦,客户反映仪表OK灯不亮,系统故障灯点亮,仪表显示请检查
动力系统,高压不上电,车辆无法行驶
任务目的
以行动为导向,引导学生制订计划,按照正确诊断流程诊断和修复故障。
在此过程中学习相关理论知识和实践操作技能
任务考核
1.资讯
(1)依据电路图分析混合动力汽车高压不上电原因有哪些?
(2)画出电池管理系统故障引发高压不上电的电路图。
2.计划与决策
请根据故障现象和任务要求,确定所需要的检测仪器、工具,并对小组成员
进行合理分工,制订详细的诊断和修复计划。
(1)需要的检测仪器、工具及防护用具。
(2)小组成员分工。
(3)诊断和修复计划。
任务考核
3.实施
(1)试车。
进行试车,故障现象与客户描述是否一致: 。初步分析
,导致车辆无法行驶。
(2)检查组合仪表和中控的故障提示。
仪表盘显示情况: 。
操作换挡旋钮,车辆运行状态: 。
(3)连接故障诊断仪读取故障码。
故障码显示 。
(4)查阅电路图,分析故障范围。
根据故障码分析故障范围有 。
(5)检查相关线束,并记录数据
(6)修复故障
任务考核
四、检查
故障排除后,并进行如下检查:
检查仪表及中控是否还有故障提示:
五、评估
1.请根据自己任务完成的情况,对自己的工作进行自我评估,并提出改进意见。
(1)
(2)
(3)
2.工单成绩(总分为自我评价、组长评价和教师评价得分值的平均值)自我评价
自我评价 组长评价 教师评价 总分
本章节的学习到此结束
谢 谢