教學(xué)課件3.2HV蓄電池的檢測(cè)課件講解

學(xué)習(xí)情境三：動(dòng)力電池及管理系統(tǒng)拆裝與檢測(cè)學(xué)習(xí)單元3.2HV蓄電池的檢測(cè)課程內(nèi)容12345任務(wù)導(dǎo)入學(xué)習(xí)目標(biāo)理論知識(shí)拓展閱讀實(shí)踐技能6單元小結(jié)任務(wù)導(dǎo)入小王在豐田某4S店工作，今天接了一輛混動(dòng)卡羅拉轎車，師傅要求小王檢測(cè)HV蓄電池的電壓，你知道如何安全、規(guī)范的進(jìn)行HV蓄電池電壓的檢測(cè)么？學(xué)習(xí)目標(biāo)1．能通過(guò)與客戶交流、查閱相關(guān)維修技術(shù)資料等方式獲取車輛信息。2．能根據(jù)要求制定正確的更換計(jì)劃。3．能正確選擇診斷設(shè)備對(duì)HV蓄電池進(jìn)行電壓檢測(cè)。4．能正確記錄、分析各種檢查結(jié)果并做出故障判斷。5．進(jìn)行電壓傳感器的拆卸和安裝。理論知識(shí)一般的HV蓄電池由電池本體、維修塞、繼電器、冷卻系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)以及接口等組成。圖為混動(dòng)卡羅拉轎車HV蓄電池及其管理系統(tǒng)（BMS）。理論知識(shí)混動(dòng)卡羅拉的HV蓄電池的外部結(jié)構(gòu)如圖理論知識(shí)電池本體維修塞冷卻系統(tǒng)保險(xiǎn)絲盒電壓傳感器總成繼電器總成理論知識(shí)混動(dòng)卡羅拉HV蓄電池的本體包括電池殼體、鎳氫電池組組成。殼體為金屬材料，用于保護(hù)鎳氫電池組。鎳氫電池組由6格電池模組串聯(lián)組成，每個(gè)模組有28塊單體電池串聯(lián)而成，如圖3.2.1電池本體理論知識(shí)電池內(nèi)部連接電路，如圖3.2.1電池本體理論知識(shí)維修塞也稱為維修開(kāi)關(guān)，其主要作用是在維修車輛是，將其拔出以切斷HV蓄電池內(nèi)部連接，使HV電池內(nèi)部斷路，不能向外輸出電能。混動(dòng)卡羅拉轎車維修塞的位置設(shè)置于動(dòng)力電池負(fù)極母線上，維修塞在維修塞蓋板下，將蓋板拆下即可看到維修塞，HV電池、維修塞和蓋板的相對(duì)位置如圖3.2.2維修塞理論知識(shí)拆卸蓋板后的維修塞如圖3.2.2維修塞理論知識(shí)混動(dòng)卡羅拉轎車HV蓄電池維修塞位于蓄電池負(fù)極母線上，如3.2.2維修塞理論知識(shí)冷卻系統(tǒng)主要包括冷卻風(fēng)扇繼電器、冷卻風(fēng)扇控制器和風(fēng)扇電機(jī)。圖3-2-2中可以看到HV蓄電池鼓風(fēng)機(jī)。鼓風(fēng)機(jī)位置如圖3.2.3冷卻系統(tǒng)理論知識(shí)當(dāng)HV蓄電池需要冷卻時(shí)，混動(dòng)車輛控制ECU發(fā)出指令信號(hào)給冷卻風(fēng)扇控制器，同時(shí)控制冷卻風(fēng)扇繼電器閉合，冷卻風(fēng)扇電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)HV蓄電池進(jìn)行冷卻，冷卻空氣的流動(dòng)如圖3.2.3冷卻系統(tǒng)理論知識(shí)混動(dòng)卡羅拉HV蓄電池上安裝有保險(xiǎn)絲盒。保險(xiǎn)絲盒的位置如圖3.2.4保險(xiǎn)絲盒理論知識(shí)拆下的保險(xiǎn)絲盒如圖，保險(xiǎn)絲盒內(nèi)安裝有一個(gè)140A的保險(xiǎn)。保險(xiǎn)絲串聯(lián)與HV蓄電池正極母線上，當(dāng)母線電流過(guò)大時(shí)熔斷，保證高壓系統(tǒng)安全。3.2.3冷卻系統(tǒng)理論知識(shí)混動(dòng)卡羅拉HV蓄電池上安裝有監(jiān)測(cè)整個(gè)電池組的電壓傳感器總成，HV蓄電池內(nèi)部10個(gè)電壓傳感器監(jiān)測(cè)電壓輸入到電壓傳感器總成中，另外，該總成還將電流、溫度、絕緣情況等信息傳遞給混動(dòng)車輛控制ECU，因此也被稱為HV蓄電池智能單元。安裝位置如圖3.2.5電壓傳感器總成理論知識(shí)HV蓄電池上安裝有三個(gè)繼電器，分別為SMRG（負(fù)繼電器）、SMRB（正繼電器）以及SMRP（預(yù)充電繼電器），三個(gè)繼電器安裝于繼電器總成上。繼電器總成如圖3.2.6繼電器總成理論知識(shí)HV蓄電池繼電器總成對(duì)外連接母線等高壓線束，對(duì)內(nèi)連接HV蓄電池內(nèi)部的三個(gè)繼電器，如圖三個(gè)繼電器分別為SMRB、SMRP以及SMRG。3.2.6繼電器總成拓展閱讀特斯拉MODEL3動(dòng)力電池拓展閱讀為了在成本上進(jìn)行更好的控制，相比于MODELS和MODELX，特斯拉設(shè)計(jì)了一個(gè)全新的電動(dòng)平臺(tái)和全新的動(dòng)力電池結(jié)構(gòu)來(lái)滿足MODEL3的低售價(jià)。該動(dòng)力電池最主要的變化是內(nèi)部電芯由原來(lái)的18650改成21700電池。二者的對(duì)如圖3.2.7特斯拉MODEL3動(dòng)力電拓展閱讀21700電池即電池的直徑為21mm，高度為70mm，相比18650電池，其尺寸變得更大一些，容量也就更多一些。因此對(duì)于MODEL3動(dòng)力電池，電芯的數(shù)量也將大幅度減少，這使得特斯拉在電池系統(tǒng)的控制方面更為方便和有效。特斯拉MODEL3標(biāo)準(zhǔn)型的動(dòng)力電池容量為50千瓦時(shí)，是由2976個(gè)21700電芯組成。每31個(gè)電芯組成一個(gè)電池模塊，再由這些電池模塊組成4個(gè)獨(dú)立的電池模組，其中兩個(gè)電池模組由23個(gè)電池模塊組成、另外兩個(gè)電池模組則由25個(gè)電池模塊組成。動(dòng)力電池如圖3.2.7特斯拉MODEL3動(dòng)力電拓展閱讀后期的MODEL3動(dòng)力電池主要由4416個(gè)21700電芯組成的，容量為74千瓦時(shí)。每個(gè)電池模組由46個(gè)電芯組成。其封裝形式和50千瓦時(shí)的動(dòng)力電池一致。3.2.7特斯拉MODEL3動(dòng)力電實(shí)踐技能HV蓄電池電壓的測(cè)量HV蓄電池電壓傳感器的更換保險(xiǎn)絲盒的更換實(shí)踐技能操作中，請(qǐng)嚴(yán)格按照安全規(guī)范進(jìn)行操作安全提示實(shí)踐技能對(duì)HV蓄電池電壓進(jìn)行測(cè)量時(shí)，要先將電源開(kāi)關(guān)置于OFF位置后，斷開(kāi)輔助蓄電池負(fù)極（-）端子電纜前，需要等待一段時(shí)間。HV蓄電池電壓測(cè)量的步驟如下：1.安全檢查1）拆卸維修塞；2）斷開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)室主線束：如圖所示，移動(dòng)鎖桿并斷開(kāi)帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成連接器，分離兩個(gè)卡夾。注意斷開(kāi)過(guò)程中不要損壞端子、連接器外殼或帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成；用膠帶或同等物品包住連接電纜的孔，以防異物進(jìn)入；不要讓任何異物或水進(jìn)入帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成；用絕緣膠帶將斷開(kāi)的端子絕緣；不要觸摸防水密封或連機(jī)器端子。3.2.8HV蓄電池電壓的測(cè)量實(shí)踐技能3.2.8HV蓄電池電壓的測(cè)量實(shí)踐技能3）拆卸連接器蓋總成佩戴絕緣手套，使用TORX梅花套筒扳手T15拆下螺栓，從HV地板底部線束上拆下螺栓和連接器蓋總成。要注意，連接器連接到連接器蓋總成的底部，因此確保垂直向上拉連接器蓋總成；不要觸摸連接器蓋總成防水密封；不要讓任何異物或水進(jìn)入帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成。3.2.8HV蓄電池電壓的測(cè)量實(shí)踐技能4）檢查端子電壓；佩戴絕緣手套，使用電壓表測(cè)量2個(gè)相位連接器端子之間的電壓。電壓應(yīng)為0V。注意事項(xiàng)同上。3.2.8HV蓄電池電壓的測(cè)量實(shí)踐技能2.HV蓄電池電壓的測(cè)量1）踩下制動(dòng)踏板；2）按下START啟動(dòng)開(kāi)關(guān)；3）將萬(wàn)用表調(diào)至直流電壓檔；4）佩戴絕緣手套，使用電壓表測(cè)量2個(gè)相位連接器端子之間的電壓，測(cè)量的電壓如圖測(cè)量電壓為218.5V，高于標(biāo)準(zhǔn)電壓，HV蓄電池正常。3.2.8HV蓄電池電壓的測(cè)量實(shí)踐技能3.安裝連接器蓋總成1）安裝連接器蓋總成，佩戴絕緣手套，將連接器蓋總成安裝到HV地板底部線束，安裝螺栓，螺栓扭矩為8.0N*m。使用梅花套筒扳手T20安裝螺栓，扭矩為4.5N*m。如圖3.2.8HV蓄電池電壓的測(cè)量實(shí)踐技能2）連接發(fā)動(dòng)機(jī)室主線束；結(jié)合2個(gè)卡夾，將帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成連接器連接到帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成并如圖3.2.8HV蓄電池電壓的測(cè)量實(shí)踐技能更換電壓傳感器時(shí)，要先將電源開(kāi)關(guān)置于OFF位置后，斷開(kāi)輔助蓄電池負(fù)極（-）端子電纜前，需要等待一段時(shí)間。HV蓄電池電壓傳感器的更換步驟如下：1.HV蓄電池電壓傳感器的拆卸1）拆卸維修塞；2）斷開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)室主線束；3）拆卸連接器蓋總成；4）檢查端子電壓；5）安裝連接器蓋總成；6）連接發(fā)動(dòng)機(jī)室主線束；7）拆卸后排座椅總成；3.2.9HV蓄電池電壓傳感器的更換實(shí)踐技能首先拆卸后排座椅座墊側(cè)蓋3.2.9HV蓄電池電壓傳感器的更換實(shí)踐技能用螺絲刀分離2個(gè)卡子和2個(gè)導(dǎo)銷以拆下后排座椅座墊側(cè)蓋，為保護(hù)零件，在螺絲刀頭上纏上膠帶。然后拆卸后排座椅座墊總成，如圖3.2.9HV蓄電池電壓傳感器的更換實(shí)踐技能固定后排座椅座墊總成的左前邊緣并抬起后排座椅座墊總成，以從后排座椅座墊鎖鉤上分離后排座椅座墊骨架鉤。注意，抬起后排座椅座墊總成時(shí)，不要固定1號(hào)座椅護(hù)面邊框，僅固定后排座椅座墊總成，否則可能損壞后排座椅座墊總成和1號(hào)座椅護(hù)面邊框。固定后排座椅座墊總成的右前邊沿并抬起后排座椅座墊總成，以從后排座椅座墊鎖鉤上分離后排座椅座墊骨架掛鉤。注意抬起后排座椅座墊總成時(shí)，一定要握住其緊靠后排座椅座墊總成鎖鉤的部位，抬起后排座椅座墊總成不同位置可能會(huì)使后排座椅座墊骨架變形。將后排座椅中央內(nèi)安全帶總成穿過(guò)后排座椅座墊總成的橡膠帶。3.2.9HV蓄電池電壓傳感器的更換實(shí)踐技能將2個(gè)后排座椅內(nèi)安全帶總成穿過(guò)后排座椅座墊總成，從后排1號(hào)座椅靠背固定支架上分離后排座椅座墊總成后側(cè)的后排座椅座墊骨架掛鉤，并拆下后排座椅座墊總成。拆卸后排中央座椅頭枕總成和2個(gè)后排座椅頭枕總成。拆卸后排座椅靠背總成：拆卸3個(gè)螺栓，分離3個(gè)掛鉤以拆下后排座椅靠背總成拆卸后排座椅座墊鎖鉤，分離2個(gè)卡座以拆下后排座椅座墊鎖鉤另一側(cè)操作相同。至此拆下后排座椅總成3.2.9HV蓄電池電壓傳感器的更換實(shí)踐技能8）拆卸3號(hào)HV蓄電池屏蔽板；佩戴絕緣手套，拆下2個(gè)螺母，如圖3.2.9HV蓄電池電壓傳感器的更換實(shí)踐技能斷開(kāi)2個(gè)蓄電池電壓傳感器連接器并分離4個(gè)卡夾，如圖3.2.9HV蓄電池電壓傳感器的更換實(shí)踐技能用維修塞把手拆下蓄電池蓋鎖扣，插入維修塞突出的部分，并逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)蓄電池蓋鎖扣的按鈕，以將鎖松開(kāi)。如圖3.2.9HV蓄電池電壓傳感器的更換實(shí)踐技能9）拆卸蓄電池電壓傳感器。佩戴絕緣手套，斷開(kāi)蓄電池電壓傳感器連接器，如圖3.2.9HV蓄電池電壓傳感器的更換實(shí)踐技能并用絕緣膠帶將斷開(kāi)的高壓連接器絕緣。從HV蓄電池上拆下螺栓和蓄電池電壓傳感器，如圖3.2.9HV蓄電池電壓傳感器的更換實(shí)踐技能2.安裝1）安裝蓄電池電壓傳感器：佩戴絕緣手套，用螺栓將蓄電池電壓傳感器安裝到HV蓄電池上，扭矩為7.5N*m，連接蓄電池電壓傳感器連接器，并保證連接牢固。2）安裝3號(hào)HV蓄電池屏蔽板：佩戴絕緣手套，用2個(gè)螺栓將3個(gè)HV蓄電池屏蔽板安裝到HV蓄電池上，扭矩為7.5N*m。安裝蓄電池蓋鎖扣，然后按下按鈕將其鎖止。連接2個(gè)蓄電池電壓傳感器連接器并結(jié)合4個(gè)卡夾，安裝2個(gè)螺母，扭矩為7.5N*m。3）安裝后排座椅總成。4）安裝維修塞。3.2.9HV蓄電池電壓傳感器的更換實(shí)踐技能保險(xiǎn)絲盒的更換包含拆卸、檢查和安裝。1.保險(xiǎn)絲盒的拆卸1）拆卸電池電壓傳感器；2）拆卸HV蓄電池保險(xiǎn)絲盒，拆卸時(shí)佩戴絕緣手套，拆下螺栓，如圖3.2.10保險(xiǎn)絲盒的更換實(shí)踐技能斷開(kāi)2個(gè)HV蓄電池保險(xiǎn)絲盒連接器，拆下保險(xiǎn)絲盒，如圖3.2.10保險(xiǎn)絲盒的更換實(shí)踐技能2.保險(xiǎn)絲盒的檢查測(cè)量HV蓄電池端子盒端子