版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
新能源汽車電驅(qū)與控制技術(shù)項目一新能源汽車高壓供電控制系統(tǒng)項目二新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)
項目三新能源汽車電驅(qū)控制系統(tǒng)
項目四新能源汽車電驅(qū)熱管理系統(tǒng)與整車控制策略任務(wù)一新能源汽車高壓系統(tǒng)基本組成認(rèn)知任務(wù)二高壓線束檢測任務(wù)三高壓互鎖檢測任務(wù)四絕緣檢測任務(wù)五高壓供電控制系統(tǒng)檢測項目一新能源汽車高壓供電控制系統(tǒng)一、任務(wù)引入新能源汽車區(qū)別于傳統(tǒng)汽車最核心的技術(shù)是“三電”,即電池、電機(jī)、電控。新能源汽車上的大量高壓組件,一方面用于驅(qū)動車輛,另一方面又用于執(zhí)行一些舒適功能。這些高壓組件的共同之處是均以高電壓運行,因此進(jìn)行維修時必須特別小心。在維修時一定要熟悉高壓組件的結(jié)構(gòu)、原理及功能,只有滿足以下前提條件的維修人員才允許對高壓組件進(jìn)行作業(yè):具備資質(zhì)、遵守安全規(guī)定、嚴(yán)格按照維修說明操作!二、學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo):掌握新能源汽車高壓系統(tǒng)的基本組成。掌握新能源汽車各高壓組件的布置位置及基本功能。了解新能源汽車檢修作業(yè)操作規(guī)范。技能目標(biāo):具有高壓組件在實車上的布置位置、基本功能及操作規(guī)范的認(rèn)知能力。職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo):嚴(yán)格執(zhí)行新能源汽車檢修操作規(guī)范,養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。養(yǎng)成總結(jié)訓(xùn)練過程和結(jié)果的習(xí)慣,為下次訓(xùn)練積累經(jīng)驗。虛心向他人學(xué)習(xí),尊重他人勞動。養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。嚴(yán)格執(zhí)行7S現(xiàn)場管理。三、知識空間目前市場主流新能源汽車主要包括混合動力汽車、純電動汽車和增程式電動汽車,它們的高壓電氣系統(tǒng)組成基本相同,主要包括動力蓄電池、驅(qū)動電機(jī)、電機(jī)控制器MCU、DC/DC變換器、車載充電機(jī)OBC、加熱器PTC、電動壓縮機(jī)、充電接口、高壓配電盒PDU及高壓線束等部件。三、知識空間純電動汽車EV高壓系統(tǒng)基本組成三、知識空間插電式混合動力汽車PHEV高壓系統(tǒng)基本組成1.高壓警告標(biāo)記新能源汽車高壓部件通常有兩種警告標(biāo)記方法,即符號警告標(biāo)記和顏色警告標(biāo)記,維修人員或車主均可通過標(biāo)記接收高電壓可能帶來危險的警示。1.1符號警告標(biāo)記
高壓組件的売體上一般都采用符號警告標(biāo)記。1.2顏色警告標(biāo)記新能源汽車高壓線束都采用顏色警告標(biāo)記。維修人員可能會忽視這些標(biāo)牌,因此用橙色警告標(biāo)記出所有高壓線束。橙色高壓線束2.高壓部件工作電壓為高壓的部件均稱為高壓部件或高壓總成。2.1動力蓄電池動力蓄電池的主要作用是為新能源汽車動力系統(tǒng)提供電能,因此電池必須存儲有足夠的電能,且總電勢必須足夠高,以產(chǎn)生足夠的電流(通常為100A或以上)來驅(qū)動整車或支持其他部件工作。目前,大多數(shù)混合動力汽車和純電動汽車使用鋰電池作為動力蓄電池,主要包括三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池,只有少部分混合動力汽車使用鎳氫(NiMH)電池。2.1動力蓄電池
項
目
電池類型單體標(biāo)稱電壓單體充電終止電壓單體放電終止電壓三元鋰電池3.6V4.2V3.2V磷酸鐵鋰電池3.2V3.6V2.5V鎳氫電池1.2V1.5V1.0V新能源汽車動力蓄電池單體主要參數(shù)對比2.1動力蓄電池混合動力汽車的動力蓄電池包通常安裝在后排座椅下方或后備廂中,而純電動汽車的動力蓄電池包則安裝在車底部?;旌蟿恿ζ噭恿π铍姵氐陌惭b位置純電動汽車動力蓄電池的安裝位置2.1動力蓄電池動力蓄電池包也稱為動力蓄電池PACK,其密封防護(hù)等級為IP67及以上。目前,混動車型的動力蓄電池包采用整體式設(shè)計,而純電動車型常采用分布式設(shè)計,即電池包PACK箱內(nèi)由多個模組組成,每個模組又由多個單體電池串并聯(lián)組成。整體式電池包分布式電池包2.1動力蓄電池早期純電動汽車動力蓄電池PACK箱一般由電池模組、安全控制盒、電池管理器BMS、電池檢測模塊BMU、采樣線束、冷卻管板及殼體等組成。安全控制盒主要包括正極接觸器、負(fù)極接觸器、預(yù)充接觸器、霍爾電流傳感器以及漏電保護(hù)器等部件。一般每個模組配備一個電池檢測模塊,模組內(nèi)設(shè)有采樣線束,采樣線束采集單體電池的電壓,溫度傳感器采集電池模組的溫度,多個電池檢測模塊再通過CAN總線構(gòu)成電池子網(wǎng)把所有數(shù)據(jù)傳輸至電池管理器BMS,這樣電池管理器BMS就能夠?qū)ACK箱內(nèi)所有單體電池進(jìn)行監(jiān)控,用于動力蓄電池系統(tǒng)的管理。2.2驅(qū)動電機(jī)電機(jī)也稱作MG,無論是傳統(tǒng)汽車還是新能源汽車,電機(jī)作為一種特殊的執(zhí)行器在汽車上得到普遍使用,一輛汽車上會使用多臺、各種電機(jī)。電機(jī)是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)換成機(jī)械能或?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的裝置,它具有能作相對運動的部件,是一種依靠電磁感應(yīng)或磁場作用而運行的電氣裝置,主要包括發(fā)電機(jī)和電動機(jī)。這里講述的電機(jī)主要針對用于驅(qū)動車輛行駛的電機(jī),通常被稱作驅(qū)動電機(jī),是電驅(qū)的組成部分。2.2驅(qū)動電機(jī)新能源汽車的驅(qū)動電機(jī)有兩個主要特點:(1)高壓三相交流
三相交流電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,成本低、故障率低,機(jī)械效率高、功率特性好,宜采用高電壓、大電流驅(qū)動。(2)發(fā)電型電動機(jī)
驅(qū)動電機(jī)主要用于驅(qū)動汽車行駛,還具有能量回收功能,既可以作為電動機(jī)用,又可以作為發(fā)電機(jī)用。在進(jìn)行能量回收時,驅(qū)動電機(jī)用作發(fā)電機(jī)。新能源汽車一般把電動機(jī)與變速器集成在一起進(jìn)行整體設(shè)計構(gòu)成電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng),稱為電驅(qū)或動力總成。2.2驅(qū)動電機(jī)純電動汽車和混動汽車電驅(qū)總成2.3電機(jī)控制器電機(jī)控制器簡稱MCU,其主要作用是用于驅(qū)動車輛和能量回收。電機(jī)控制器又可稱為“變頻器”或“逆變器”,三種名稱指的都是同一總成。“逆變器”是汽車領(lǐng)域最常用的術(shù)語。電機(jī)控制器還可與其他高壓部件集成在一起,如車載充電機(jī)OBC、DC/DC變換器等。電機(jī)控制器MCU能夠通過車載局域網(wǎng)與其他控制單元進(jìn)行通信。2.3電機(jī)控制器常見品牌制造商對電機(jī)控制器的稱呼使用術(shù)語有:1)福特:變速器控制模塊(TransmissionControlModule);2)通用:驅(qū)動電機(jī)功率變頻器模塊(DriveMotorPowerInverterModule);3)現(xiàn)代:電機(jī)控制單元(MotorControlUnit);4)雷克薩斯:帶變換器的逆變器總成(InverterwithConverter);5)梅賽德斯-奔馳:電力電子模塊(PowerElectronicsModule);6)豐田:帶變換器的逆變器總成或功率控制單元(InverterwithConverterorPowerControlUnit)。2.3電機(jī)控制器豐田卡羅拉雙擎混動電機(jī)控制器2.3電機(jī)控制器比亞迪e5的充配電總成總成,又稱電控“四合一”,集成雙向交流逆變式電機(jī)控制器模塊VTOG、車載充電器模塊OBC、DC/DC變換器模塊和高壓配電模塊,其內(nèi)部還裝有漏電傳感器、霍爾電流傳感器等。這套總成的功能如下:1)控制高壓交/直流電雙向逆變,驅(qū)動電機(jī)運轉(zhuǎn),實現(xiàn)充、放電功能(VTOG、車載充電器)。2)實現(xiàn)高壓直流電轉(zhuǎn)換低壓直流電為整車低壓電器系統(tǒng)供電(DC/DC)。3)實現(xiàn)整車高壓回路配電功能以及高壓漏電檢測功能(高壓配電箱和漏電傳感器模塊)。4)另外還包括CAN通信、故障處理記錄、在線CAN燒寫以及自檢等功能。2.3電機(jī)控制器比亞迪e5“四合一”充配電總成內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.4DC/DC變換器新能源汽車均不再使用傳統(tǒng)的12V交流發(fā)電機(jī),但是車輛上仍然在使用12V電路和電氣設(shè)備,包括12V低壓電池。DC/DC變換器的主要功能是將高壓直流電轉(zhuǎn)換成低壓直流電。車輛啟動后,DC/DC變換器將動力蓄電池供給的高壓直流電轉(zhuǎn)換成12V的低壓直流電,給各低壓用電設(shè)備使用,同時給12V低壓蓄電池補(bǔ)充充電,其作用相當(dāng)于傳統(tǒng)燃油車的發(fā)電機(jī)。12V低壓電池通常被稱為“輔助電池”,為低壓電氣設(shè)備供電,不再象傳統(tǒng)油車一樣用于啟動車輛的發(fā)動機(jī)。2.4DC/DC變換器比亞迪e6DC/DC變換器2.5車載充電機(jī)車載充電機(jī)是一種將交流電變換為直流電的車載整流裝置,能夠利用外部電網(wǎng)為動力蓄電池充電,通常被稱作OBC。通過高壓電纜與車輛的交流充電口連接,因此也稱為交流充電機(jī)。在動力蓄電池需要充電的時候,只要有可用的220/380V交流插座,就可以進(jìn)行充電。因充電電流小、充電速度、充電時間長,故充電接口稱為慢充接口??斐涫遣唤?jīng)過車載充電機(jī)OBC的,由快充樁直接給動力蓄電池進(jìn)行直流充電。2.5車載充電機(jī)北汽新能源E200EV車載充電機(jī)比亞迪秦dmi車載充電機(jī)2.6充電口也稱為充電座。對于帶有充電系統(tǒng)的新能源汽車,它的充電系統(tǒng)還需要配有充電口,以連接動力蓄電池與外部電源進(jìn)行充電,包括直流充電口和交流充電口兩種。直流充電口也稱為快充口,交流充電口也稱為慢充口。一般純電動汽車快慢充電口均設(shè)置,混動車型HEV不設(shè)置充電口,插電式混動車型PHEV一般只配有慢充口,但已有不少品牌PHEV車型開始加裝快充口。2.6充電口比亞迪e5充電接口2.7高壓配電盒高壓配電盒簡稱PDU,也可以稱作高壓接線盒,用于連接動力蓄電池,為驅(qū)動電機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)、PTC加熱器等高壓用電設(shè)備供電,以及與充電設(shè)備進(jìn)行電氣連接,并對高壓系統(tǒng)上下電和安全防護(hù)進(jìn)行控制,盒內(nèi)設(shè)有接觸器(也稱作高壓繼電器)、電流傳感器、漏電傳感器、功率電阻以及連接排線等部件,是高壓電氣系統(tǒng)的“樞紐中心”。高壓配電盒還可與其他總成進(jìn)行集成設(shè)計,如比亞迪e5充配電總成“三合一”、“四合一”等。2.8高壓線束高壓線束是新能源汽車高壓總成之間的連接線。連接高壓電池包與高壓配電盒的高壓線束也稱作高壓母線。高壓線束總成結(jié)構(gòu)上包括高壓線纜和高壓連接器兩部分。為避免引起高壓觸電,高壓線纜、高壓連接器及波紋管的外觀通常用“橙色”作為警告標(biāo)記。主要包括電池包線束、充電線束、驅(qū)動電機(jī)線束、空調(diào)線束以及PTC線束等。不同車型、不同回路高壓線束也有所不同,但高壓線纜和高壓連接器的外觀都用“橙色”為警告標(biāo)記。2.9電動壓縮機(jī)與加熱PTC目前,新能源汽車空調(diào)系統(tǒng)普遍電動壓縮機(jī),多采用渦旋式,具有結(jié)構(gòu)緊湊、配合精密、體積小、效率高、故障率低、控制簡單等特點,壓縮機(jī)由三相交流電機(jī)驅(qū)動,通過電機(jī)控制器將高壓直流轉(zhuǎn)換為高壓三相交流為電機(jī)供電,電機(jī)控制器與電機(jī)、壓縮機(jī)常采用一體化設(shè)計,構(gòu)成電動壓縮機(jī)“三合一”總成,電機(jī)控制器與驅(qū)動電機(jī)控制器結(jié)構(gòu)原理相近。加熱器PTC為高壓直流用電設(shè)備,不需要轉(zhuǎn)換成三相交流電,通過控制器控制加熱功率,供空調(diào)采暖和電池包加熱用。分為空氣加熱型和水加熱型兩種。四、任務(wù)實施1.任務(wù)準(zhǔn)備安全防護(hù):做好安全防護(hù)與場地隔離(車內(nèi)外三件套、車輪擋塊、警示標(biāo)志及隔離帶等)。工具設(shè)備:舉升機(jī)、人身安全防護(hù)套裝、絕緣工具套裝、常規(guī)工具套裝。車輛臺架:(1)比亞迪e5分控聯(lián)動系統(tǒng)(行云新能INW-EV-E5-FL);比亞迪e5教學(xué)版整車。(2)豐田卡羅拉雙擎混動整車、HV電池包臺架。輔助資料:教材、維修手冊、任務(wù)工單、記號筆。2.操作步驟注意:在操作前應(yīng)首先做好場地安全防護(hù)、車輛安全防護(hù)、人身安全防護(hù)等各種防護(hù)措施,并執(zhí)行進(jìn)行高壓下電程序,在等待5分鐘(或10分鐘)后再進(jìn)行動手操作。1.比亞迪e5高壓組件認(rèn)知對車輛高壓系統(tǒng)進(jìn)行整體認(rèn)知。了解車輛各高壓部件的安裝位置、結(jié)構(gòu)特點、性能參數(shù)等情況。清楚車輛高壓系統(tǒng)基本組成。掌握車輛各高壓部件的安裝位置、結(jié)構(gòu)特點、性能參數(shù)等情況。1.比亞迪e5高壓組件認(rèn)知電池包殼體外觀(密封蓋上粘貼有電池參數(shù)標(biāo)簽和電池編號),高、低壓線束接口,高壓維修開關(guān),冷卻水進(jìn)出口。1.比亞迪e5高壓組件認(rèn)知動力蓄電池采用三元鋰電池,系統(tǒng)由11個動力蓄電池模組、11個動力蓄電池信息采集器、動力蓄電池串聯(lián)線、動力蓄電池托盤、動力蓄電池包密封罩、動力蓄電池采樣線等組成。11個動力蓄電池模組中各有10、8節(jié)數(shù)量不等的電池單體,總共108節(jié)串聯(lián)而成。額定總電壓為394.2V,容量為130Ah。1.比亞迪e5高壓組件認(rèn)知BMC主要實現(xiàn)充/放電管理、接觸器控制、功率控制、電池異常狀態(tài)報警和保護(hù)、SOC/SOH計算、自檢以及通訊功能等;BIC主要作用是電池電壓采樣、溫度采樣、電池均衡、采樣線異常檢測等。1.比亞迪e5高壓組件認(rèn)知安全控制盒內(nèi)主要零部件:連接銅排、霍爾電流傳感器、主接觸器、預(yù)充接觸器、預(yù)充電阻、負(fù)極接觸器、漏電傳感器。漏電傳感器主要監(jiān)測與動力蓄電池輸出相連接的負(fù)極母線與車身底盤之間的絕緣電阻;負(fù)極~車身絕緣阻值100Ω/V<R≤500Ω/V一般漏電。1.比亞迪e5高壓組件認(rèn)知模組的編號(與總-連接為1號模組,與總+連接為11號模組)及維修開關(guān)的位置(位于6、7號模組之間)。1.比亞迪e5高壓組件認(rèn)知充配電總成外圍各部件連接情況1.比亞迪e5高壓組件認(rèn)知充配電總成內(nèi)部的各部件:車載充電機(jī)、DC/DC、直流充電接觸器(兩個)、粘連檢測模塊等。1.比亞迪e5高壓組件認(rèn)知電驅(qū)“三合一”的基本結(jié)構(gòu)及性能參數(shù)1.比亞迪e5高壓組件認(rèn)知打開充電口蓋,觀察快慢充電口端子,拔插充電槍,觀察充電槍的鎖止機(jī)構(gòu)。1.比亞迪e5高壓組件認(rèn)知觀察電動壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成、管路連接、高低壓線束連接情況。1.比亞迪e5高壓組件認(rèn)知觀察電動壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成、管路連接、高低壓線束連接情況。2.豐田卡羅拉雙擎混動高壓組件認(rèn)知高壓部件分布位置及名稱:電池模組、接線盒、電池管理模塊、電壓控制HVCPU、高壓線束、混合驅(qū)動橋、逆變器總成、空調(diào)壓縮機(jī)總成。2.豐田卡羅拉雙擎混動高壓組件認(rèn)知認(rèn)識SMR主繼電器、HV電池ECU、HV電池鼓風(fēng)機(jī)、維修開關(guān)、HV接線盒總成。2.豐田卡羅拉雙擎混動高壓組件認(rèn)知了解鎳氫電池單體的排布方式,認(rèn)識溫度傳感器、電池管理器、HV接線盒、HV電池鼓風(fēng)機(jī)等部件。2.豐田卡羅拉雙擎混動高壓組件認(rèn)知HV接線盒內(nèi)部結(jié)構(gòu)、基本組成2.豐田卡羅拉雙擎混動高壓組件認(rèn)知拆除維修塞后,等待10分鐘或更長以便高壓電容放電;拆卸逆變器蓋,用無殘留型膠帶遮蓋以防止異物進(jìn)入;確認(rèn)高壓電容端子電壓為0V(量程750V或更大)。2.豐田卡羅拉雙擎混動高壓組件認(rèn)知拆除維修塞蓋,觀察維修塞的鎖止方式,解鎖并拔插。要正確解鎖并按照高壓下電流程和操作規(guī)范(佩戴絕緣手套)進(jìn)行拔插,拔下后由專人妥善保管,不經(jīng)允許不得復(fù)插。2.豐田卡羅拉雙擎混動高壓組件認(rèn)知觀察逆變器總成連接高壓線束。正確認(rèn)知HV高壓線束、MG1高壓線束、MG2高壓線束以及高壓線束。您的任務(wù)(二選一):1.比亞迪E5高壓組件認(rèn)知2.豐田卡羅拉雙擎混動高壓組件認(rèn)知關(guān)鍵點:分5組,每小組5人;每組組長輪值;組長要認(rèn)真聽實訓(xùn)老師講解和演示;組長要把實訓(xùn)老師講解內(nèi)容傳授給組員;并負(fù)責(zé)把關(guān)鍵信息記錄在任務(wù)工單中。組員要認(rèn)真配合組長順利完成實訓(xùn)。
每個任務(wù)活動時間:20分鐘/組精心準(zhǔn)備認(rèn)真實施確保安全圓滿完成謝謝新能源汽車電驅(qū)與控制技術(shù)項目一新能源汽車高壓供電控制系統(tǒng)項目二新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)
項目三新能源汽車電驅(qū)控制系統(tǒng)
項目四新能源汽車電驅(qū)熱管理系統(tǒng)與整車控制策略
任務(wù)一新能源汽車高壓系統(tǒng)基本組成認(rèn)知任務(wù)二高壓線束檢測任務(wù)三高壓互鎖檢測任務(wù)四絕緣檢測任務(wù)五高壓供電控制系統(tǒng)檢測項目一新能源汽車高壓供電控制系統(tǒng)一、任務(wù)引入新能源汽車線束包括低壓線束和高壓線束。低壓線束的主要作用之一是對高壓系統(tǒng)進(jìn)行控制并確保高壓系統(tǒng)正常運行;而高壓線束則是將各高壓總成連接成一個完整的高壓系統(tǒng),構(gòu)成傳輸高壓電壓和電流的主回路,并用于完成驅(qū)動車輛及執(zhí)行一些舒適功能,也屬于高壓組件的一部分。因高壓線束是高電壓運行,因此檢修時必須特別小心,一定要熟悉高壓線束的結(jié)構(gòu)原理,并且嚴(yán)格遵守安全規(guī)定,按照維修說明操作。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo):掌握高壓線束的結(jié)構(gòu)和功能。掌握高壓線束的重要說明。技能目標(biāo):具有識別高壓線束在實車布置位置的能力。具有高壓線束檢測與更換的能力。職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo):嚴(yán)格執(zhí)行新能源汽車檢修操作規(guī)范,養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。養(yǎng)成總結(jié)訓(xùn)練過程和結(jié)果的習(xí)慣,為下次訓(xùn)練積累經(jīng)驗。虛心向他人學(xué)習(xí),尊重他人勞動。養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。嚴(yán)格執(zhí)行7S現(xiàn)場管理。三、知識空間新能源汽車高壓主回路由高壓電源、高壓負(fù)載、控制保護(hù)裝置及高壓線束四部分組成,高壓線束是車輛高壓系統(tǒng)各高壓總成部件之間的連接電路。高壓總成內(nèi)部連接電路一般采用排線(匯流排)連接,高壓總成外部連接電路則采用高壓線束連接。1.高壓線束概述高壓線束由高壓線纜和高壓連接器兩部分構(gòu)成,也是一個完整不可分割的總成組件。1.1高壓線束的特點與應(yīng)用高壓線束由一根或多根絕緣良好的高壓線纜及連接器組成,為一不可分割的總成部件,用于車輛高壓部件之間的連接,包括直流線束和交流線束。1.1高壓線束的特點與應(yīng)用高壓線束總成1.1高壓線束的特點與應(yīng)用高壓線束的主要功能是安全傳輸高壓電壓和電流。在很多混合動力汽車中,直流線束從汽車尾部(與動力蓄電池連接)一直延伸到車輛機(jī)艙蓋下方的變頻器上。大部分高壓線束都位于汽車底盤下,因此它能受到很好的保護(hù),避免碰撞到路面帶來的損壞。而純電動EV和一些插電式PHEV安裝的動力蓄電池要大得多,往往要延長到車輛前部的位置,所以其高壓線束通常也會比混合動力汽車HEV中的短一些。高壓線束不屬于承重結(jié)構(gòu)。1.2高壓線束走向布置及劃分類型高壓線束布置應(yīng)注意以下事項:1)布線方案應(yīng)有助于避免不正確的安裝和錯誤的線束路線。2)走線應(yīng)避免形成大的電磁環(huán)。3)高低壓平行走線間隔須足夠,如果實際境況確實無法達(dá)到此要求,高低壓需相互垂直走線。4)車輛在發(fā)生碰撞情況下,須確保線束不會受到擠壓,以防線束破裂造成短路。1.2高壓線束走向布置及劃分類型對于車輛底部、輪艙濺水區(qū),應(yīng)特別注意水和道路磨料會損壞線束。濺水區(qū)中的連接器應(yīng)進(jìn)行裝袋防護(hù)。注意保護(hù)所有高壓線束,以防振動和磨損。用于固定線束的電纜夾應(yīng)穩(wěn)固地連接至設(shè)備或框架結(jié)構(gòu)以及線束上。線束應(yīng)遠(yuǎn)離熱源(如發(fā)動機(jī)排氣管等),如不能滿足要求,要保護(hù)所有線束,以抵抗輻射熱源,宜采用阻燃隔熱棉對線束進(jìn)行包扎,或在線束附近增加隔熱板處理。1.2高壓線束走向布置及劃分類型同時由于高壓已經(jīng)超出人體安全電壓,不能象低壓系統(tǒng)一樣與車身進(jìn)行搭鐵,高壓電回路必須嚴(yán)格執(zhí)行雙軌制,即不能利用車身搭鐵作為回路,必須使用專用回路,簡單來說就是高壓線纜不允許與車身相連接,否則容易引起觸電事故。2.高壓線纜高壓線纜即高壓線束的導(dǎo)線部分。2.1高壓線纜特性
考慮到電磁干擾的因素,整個高壓系統(tǒng)均全部包覆屏蔽層。目前國內(nèi)車型多采用屏蔽型單芯高壓線纜。電機(jī)、控制器及電池等高壓線纜的屏蔽層,須通過連接器連接到電池、電機(jī)控制器等總成的殼體,再與車身進(jìn)行搭鐵連接。高壓線纜耐壓與耐溫等級的性能遠(yuǎn)高于低壓導(dǎo)線。耐壓性能:乘用車耐高壓額定600V、商用車電壓可高達(dá)1000V;耐電流性能:根據(jù)高壓系統(tǒng)部件的電流量,可達(dá)250~400A;耐溫性能:耐高溫等級分為125℃、150℃和200℃不等,常規(guī)選擇150℃導(dǎo)線;低溫常規(guī)等級為-40℃。高壓部件帶有高壓互鎖人性化安全設(shè)計,貫穿整車所有高壓組件,拆卸前必須先斷開高壓互鎖裝置,由BMS、VCU執(zhí)行檢測和控制并進(jìn)行高壓下電后才可執(zhí)行拆卸操作。2.2高壓線纜結(jié)構(gòu)新能源汽車高壓線纜采用單芯電纜,有非屏蔽和屏蔽之分。多采用屏蔽型銅質(zhì)單芯絕緣線纜,線纜由導(dǎo)體、絕緣、護(hù)套、屏蔽、鋁箔、包帶以及填充物等組成。導(dǎo)體材料多采用無氧銅線,柔韌性好且不易氧化;絕緣及護(hù)套常用材料有低煙無鹵交聯(lián)聚烯烴、硅橡膠材料、氟塑材料等。高壓線纜的截面為圓形,其護(hù)套顏色為橙色。2.2高壓線纜結(jié)構(gòu)新能源汽車用高壓電纜結(jié)構(gòu)3.高壓連接器高壓線束與總成之間的連接方式有固定連接和連接器連接兩種連接方式。固定連接即采用螺栓將接線端子(俗稱線鼻子)固定在接線板上的一種連接方式,如一些車輛的電機(jī)線束、動力蓄電池線束等。固定連接型高壓線束及接線端子3.高壓連接器高壓連接器應(yīng)用廣泛,高壓總成之間的連接都需要用到高壓連接器,高壓連接器非常重要。高壓連接器3.1高壓連接器的選型高壓連接器應(yīng)用選型時,需要根據(jù)部件使用環(huán)境(如溫度、濕度、海拔等)、安裝條件(振動條件、體積結(jié)構(gòu)、密封等級要求)、載流特性、成本核算等合理選擇產(chǎn)品。對高壓連接器的理想期望為產(chǎn)品安全防護(hù)等級較高、耐高溫、大載流、低功耗、抗油脂、體積小,輕量化、長壽命且低成本。3.1高壓連接器的選型常見國內(nèi)外電氣線束連接器主要參考標(biāo)準(zhǔn)3.2高壓連接器的安全防護(hù)高壓連接器的安全防護(hù)主要指電氣性能方面須滿足設(shè)計要求,如絕緣、電氣間隙、爬電距離、防呆、防觸指設(shè)計等符合規(guī)定要求。除了以上性能,應(yīng)用時還需重點關(guān)注連接器高壓互鎖、密封防護(hù)、電磁兼容性等性能。3.2.1高壓互鎖高壓互鎖(簡稱HVIL)是通過使用低壓電氣信號來監(jiān)視高壓系統(tǒng)連接完整性、連續(xù)性的一種安全設(shè)計方法,也可以作為蓋板打開的檢測。因為高壓互鎖回路是一個環(huán)形閉合回路,所以也可以稱為環(huán)形線,或者稱為安全線。有些品牌車型的維修開關(guān)也通過斷開互鎖線的方式來禁止高壓上電的,稱作連鎖塞或安全塞。3.2.1高壓互鎖高壓互鎖原理圖3.2.2高壓連接器的密封防護(hù)高壓連接器密封防護(hù)等級一般要求至少達(dá)到IP67,在汽車上一些特殊場合選型時甚至要求IP6K9K,以保證即使在高壓沖洗時也滿足使用要求。目前產(chǎn)品密封防護(hù)要求及驗證方法主要參考GBT4208-2017,把部件或連接器放置于水箱1m深處,以檢測其防護(hù)等級IP67是否通過,模擬車輛的實際工況。3.2.2高壓連接器的密封防護(hù)IP是IngressProtection的縮寫,IP等級是電氣設(shè)備外殼對異物侵入的防護(hù)等級。IP等級由2位數(shù)字組成,第1位數(shù)字表示固態(tài)防護(hù)等級,范圍是0-6,分別表示對從大顆粒異物到灰塵的防護(hù)。第2位數(shù)字表示液態(tài)防護(hù)等級,范圍是0-8,分別表示對從垂直水滴到水底壓力情況下的防護(hù),數(shù)字越大表示能力越強(qiáng)。IP67的解釋是,防護(hù)灰塵吸入(整體防止接觸,防護(hù)灰塵滲透),防護(hù)短暫浸泡(防浸)。3.2.2高壓連接器的密封防護(hù)防護(hù)等級第一位數(shù)字及定義3.2.2高壓連接器的密封防護(hù)防護(hù)等級第二位數(shù)字及定義3.2.3電磁兼容性電磁兼容性(ElectroMagneticCompatibility,簡稱EMC)是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合運行要求,并不會對其周圍環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能力。因此,EMC包括兩個方面的要求:一方面是指設(shè)備在正常運行過程中對所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過一定的限值;另一方面是指電子器件對所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度,即電磁敏感性。3.2.3電磁兼容性高壓線束設(shè)計時,要求連接器(也包括高壓部件)具備360°屏蔽層,通過屏蔽罩有效地和電纜屏蔽層連接,且可靠接地。屏蔽罩覆蓋整個連接器長度,以保證足夠的屏蔽功能,并盡量減小屏蔽界面之間的電阻。在產(chǎn)品生命周期內(nèi),屏蔽連接接觸電阻<10mΩ。對于由塑料制成的高壓連接器,屏蔽須用金屬面來實現(xiàn)。3.2.3電磁兼容性比亞迪-秦混合動力屏蔽裝置結(jié)構(gòu)示意圖3.3高壓連接器溫升與功耗高壓連接器超過規(guī)定使用溫度限值時,會因發(fā)熱降低安全特性,甚至失效損壞。造成連接器溫度升高的主要原因如下:(1)環(huán)境因素
布置位置為易受高溫影響或處于熱量集中的密封艙內(nèi),選型時已經(jīng)對連接器的耐溫進(jìn)行了考慮,維修時要注意檢查高壓有無與高溫部件存在接觸干涉現(xiàn)象。(2)連接器自身發(fā)熱
影響因素主要為插合接觸件的接觸電阻功耗發(fā)熱或壓接不良。3.3高壓連接器溫升與功耗接觸件受熱后將影響鍍層,或在接觸區(qū)域形成絕緣薄膜層,增大接觸電阻,進(jìn)一步加劇升溫而形成惡性循環(huán)。連接器受熱超過限值,熱失效嚴(yán)重時線束燒毀,且將導(dǎo)致絕緣材料產(chǎn)生化學(xué)分解,降低絕緣性能,嚴(yán)重時有可能出現(xiàn)連接器正負(fù)極柱間因絕緣材質(zhì)熱熔后擊穿短路現(xiàn)象,會出現(xiàn)燃燒著火事故,維修時應(yīng)注意及時檢查(端子是否有燒蝕、接觸電阻、溫度)。3.3高壓連接器溫升與功耗連接器接觸電阻限值大眾VW80834標(biāo)準(zhǔn)對照表3.3高壓連接器溫升與功耗連接器線纜壓接完整后,接觸電阻計算公式:Rtotal=Rcrimp1+Rcontact+Rcrimp2端子接觸電阻組成示意圖3.4高壓連接器結(jié)構(gòu)特點高壓連接器也稱作高壓接插件,由插頭和插座兩部分組成,包括端子和殼體。插座固定在高壓總成殼體上,端子在總成內(nèi)與排線相連;插頭與高壓線纜構(gòu)成高壓線束總成,端子在插頭殼體內(nèi)與高壓線纜相連。3.4高壓連接器結(jié)構(gòu)特點高壓連接器基本結(jié)構(gòu)3.4.1連接器端子連接器插座端子一般為針式,通常稱作“公”端子;插頭端子一般為孔式,通常稱作“母”端子。但也存在相反情況,如充電座端子為母端子,而充電槍端子為公端子。3.4.1連接器端子片簧式冠簧式扭簧式高壓連接器母端子結(jié)構(gòu)上主要有開片式、冠簧式、扭簧式等類型。3.4.1連接器端子充電座端子充電槍端子3.4.1連接器端子高壓連接器公端子多為柱式或片式結(jié)構(gòu),材質(zhì)多采用銅質(zhì)。裸露的公端子采用深埋式結(jié)構(gòu),端子周圍加絕緣材料,高出端子高度部分加塑料帽,為防觸指設(shè)計。公端子結(jié)構(gòu)3.4.1連接器端子連接器端子鍍層一般選擇接觸電阻較低的銀。不同廠家的產(chǎn)品鍍層厚度各不相同,選用時需考慮不同的適用場合。若使用或維護(hù)不當(dāng),充電連接器端子局部鍍層將磨損嚴(yán)重,出現(xiàn)“漏銅”現(xiàn)象,使用中將產(chǎn)生銅銹,導(dǎo)致有效的載流面/點減少、易銹蝕而增大接觸電阻。3.4.2高壓連接器殼體連接器的殼體主要包括定位裝置和鎖止裝置。定位裝置保證插頭正確安裝方向,避免端子連接錯序,若安裝方向錯誤插頭是裝不上的;鎖止裝置是用來固定插頭,保證插頭插座的可靠連接,避免插頭插座分離松脫。高壓連接器因為涉及到高壓電,對插頭的定位和鎖止要求更高,盡管具有防呆、防觸指等安全設(shè)計,但在檢修作業(yè)時要注意觀察連接方式和安裝方向,拆卸和安裝插頭必須嚴(yán)格按照維修手冊要求進(jìn)行。3.4.2高壓連接器殼體扁平高壓插頭:某些高壓組件插頭上有單獨的高壓互鎖回路插頭,在松開高壓插頭前,必須首先松開高壓互鎖回路插頭。高壓互鎖回路插頭松開鎖止機(jī)構(gòu)拔出高壓插頭3.4.2高壓連接器殼體1-屏蔽端子2-主端子3-端子殼體4-連接器殼體5-互鎖端子高壓連接器插座3.4.2高壓連接器殼體圓形高壓插頭:高壓線束的插頭位于組件高電壓接口上且已鎖止。拆卸時必須向箭頭方向?qū)蓚€鎖止元件壓到一起,這樣可以松開高壓插頭機(jī)械鎖止件。重新連接高壓插頭時無須將鎖止元件壓到起,只需將插頭縱向推到插座上即可。此時必須確保鎖止元件卡入(聽到咔嗒聲)。圓形高壓連接器(①插頭②插座)3.4.2高壓連接器殼體圓形高壓插頭拆卸方法3.4.2高壓連接器殼體①-高壓線纜②④-鎖止機(jī)構(gòu)③-外殼⑤⑨-互鎖端子⑥-屏蔽罩(端子)⑦⑩-高壓端子⑧-插頭定位標(biāo)記圓形高壓連接器插頭3.4.2高壓連接器殼體如果維修時更換高壓組件,組裝時必須注意:規(guī)定重新建立高壓組件殼體與車輛接地之間的導(dǎo)電連接(即殼體搭鐵,必要情況須通過等電位補(bǔ)償線再次搭鐵)。必須嚴(yán)格遵守維修說明(緊固力矩等要求)。此外還必須由第二個維修人員檢查維修工作(正確的緊固力矩和正確接觸裸露金屬)并在維修工單上進(jìn)行書面記錄。3.5高壓連接器壽命與成本對于連接器性能壽命要求,大眾汽車標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定:乘用車開發(fā)項目必須保證全功能能力生命周期至少15年或300000km(≥8000h動作+30000充電),商用車須保證至少15年或1000000km。3.6手動維修開關(guān)手動維修開關(guān)(MSD):新能源汽車檢修時,為了確保人車安全,通過手動的方式直接斷開電池包內(nèi)部高壓電路,從而切斷高壓系統(tǒng)的電源輸出,也稱作安全塞或高壓維修開關(guān),是一種特殊的高壓連接器。手動維修開關(guān)3.6手動維修開關(guān)結(jié)構(gòu)特點:1)插頭內(nèi)部有高壓端子,能夠直接控制高壓導(dǎo)線的連接,是高壓回路的一部分,是在關(guān)鍵時刻能夠?qū)崿F(xiàn)高壓系統(tǒng)電氣隔離的執(zhí)行部件。2)插頭內(nèi)部設(shè)置一定容量的熔絲,可以起到短路保護(hù)的作用。3)插座內(nèi)部有互鎖線或有控制互鎖回路通斷的開關(guān),當(dāng)拔下維修開關(guān)插頭時,已經(jīng)先于高壓端子切斷了互鎖回路,使高壓下電,避免了高壓端子帶電分離而產(chǎn)生電弧。3.6手動維修開關(guān)《電動客車安全技術(shù)條件》第4.4.4條要求:可充電儲能系統(tǒng)應(yīng)安裝維修開關(guān)和熔斷器。SAE標(biāo)準(zhǔn)里面推薦了手動維修開關(guān)(MSD)的功能:打開時斷開電池系統(tǒng)高壓輸出端子之間的任何電壓;在MSD斷開后5s(部分品牌車型需3~15min以上,與薄膜電容放電方式有關(guān))內(nèi),所有電池外部高壓端子的測量電壓應(yīng)小于60V(安全電壓)DC。通常,MSD放置的位置是電池包的外箱或集成在高壓配電盒(PDU)上。如果在商用車上,涉及多個電池包的話,可能會用到多個MSD。MSD的啟用條件:在車輛進(jìn)行大的檢修、保養(yǎng)或更換其核心部件涉及高壓部分時,為了保證人和車的安全,需要拔掉MSD維修開關(guān)插頭,使高壓下電。該器件在平時就是起個橋接電流的作用,用到的時候很少,但很關(guān)鍵。3.6手動維修開關(guān)MSD既包含了高壓連接器的屬性,也具有熔斷器的作用。密封防護(hù)等級為P67,很多車企已經(jīng)開始使用更高的要求,如要求達(dá)到IP6K9K。MSD不具備通用性:在MSD上尚未統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),故不同品牌的MSD是配套選擇使用,不通用。MSD對插拔次數(shù)要求比較少,一般在50~100次(廠商一般給出的機(jī)械壽命為500~1000次)。在正常情況下,一輛純電動汽車每年檢修2~3次,插拔次數(shù)足以滿足整車生命周期使用。四、任務(wù)實施1.任務(wù)準(zhǔn)備安全防護(hù):做好安全防護(hù)與場地隔離(車內(nèi)外三件套、車輪擋塊、警示標(biāo)志及隔離帶等)。工具設(shè)備:舉升機(jī)、人身安全防護(hù)套裝、絕緣工具套裝、常規(guī)工具套裝。車輛臺架:(1)比亞迪e5分控聯(lián)動系統(tǒng)(行云新能INW-EV-E5-FL);比亞迪e5教學(xué)版整車。(2)豐田卡羅拉雙擎混動整車。輔助資料:教材、維修手冊、任務(wù)工單、記號筆。2.操作步驟注意:在操作前應(yīng)首先做好場地安全防護(hù)、車輛安全防護(hù)、人身安全防護(hù)等各種防護(hù)措施,并執(zhí)行進(jìn)行高壓下電程序,在等待5分鐘(或10分鐘)后再進(jìn)行動手操作。1.比亞迪e5高壓線束拆檢該線束從電池包輸出,連接至高壓電控總成,為高壓直流線束。若線束固定卡箍被拆除,安裝時必須更換新的并可靠固定(以下同)。老款高壓電控總成為四合一,新款高壓電控總成為三合一,線束連接方式由固定連接變?yōu)檫B接器連接。老款車型高壓電控端采用固定連接方式,應(yīng)從電控殼體的線束端子安裝孔蓋處,將線束端子壓接螺栓拆除并拔出高壓線束。拆卸線束時應(yīng)正確解除連接器鎖止機(jī)構(gòu)。先拆除電池包連接端并使用兆歐表對線束進(jìn)行絕緣檢測(原因是不允許使用兆歐表對電池包進(jìn)行絕緣檢測)。然后再拆除電控總成端連接器,拆除線束固定卡箍,將線束從固定位置取下,去除波紋管,觀察線束外觀,使用萬用表檢查兩根線纜有無短路和斷路。電池包與高壓電控總成連接線束1.比亞迪e5高壓線束拆檢老款車型高壓電控總成與電機(jī)高壓線束從高壓電控總成四合一輸出,連接至電機(jī)端輸入,為三相交流高壓線束,采用線鼻子固定連接;新款比亞迪e5高壓電控總成采用三合一結(jié)構(gòu),而電機(jī)更換成另外一個三合一動力總成,該線束更換成高壓直流線束,并采用連接器連接。在只拆除一端連接器的情況下進(jìn)行使用兆歐表進(jìn)行絕緣檢測。然后再拆除另一端連接器拆除,拆除線束固定卡箍,將線束取下,檢查外觀。使用萬用表檢查測量各項電阻值。高壓電控總成與驅(qū)動電機(jī)連接線束1.比亞迪e5高壓線束拆檢檢測充電口高壓端子與車身地之間的絕緣電阻(嚴(yán)禁檢測低壓端子)。拔下高壓電控總成連接器,取下各固定卡箍,檢查線束外觀。使用萬用表檢查測量各項電阻值。高壓電控總成與交流充電口連接線束1.比亞迪e5高壓線束拆檢檢測高壓端子與車身地之間的絕緣電阻(嚴(yán)禁檢測低壓端子)。拔下高壓電控總成連接器,取下各固定卡箍,檢查線束外觀。使用萬用表檢查測量各項電阻值。高壓電控總成與直流充電口連接線束1.比亞迪e5高壓線束拆檢拔下高壓電控總成連接器,檢測各高壓端子與車身地之間的絕緣電阻。拔下壓縮機(jī)電機(jī)控制器連接器,取下各固定卡箍,檢查線束外觀。使用萬用表檢查測量各項電阻值。高壓電控總成與電動空調(diào)壓縮機(jī)連接線束1.比亞迪e5高壓線束拆檢拔下高壓電控總成連接器,檢測各高壓端子與車身地之間的絕緣電阻。拔下PTC控制器連接器,取下各固定卡箍,檢查線束外觀。使用萬用表檢查測量各項電阻值。高壓電控總成與PTC連接線束2.豐田卡羅拉雙擎混動高壓線束拆檢2.豐田卡羅拉雙擎混動高壓線束拆檢電池包與逆變器總成連接線束:電池包與逆變器總成連接線束(圖中*2~*6,高壓直流)。該線束從動力蓄電池接線盒輸出,連接至逆變器總成,為高壓直流線束。逆變器兼有配電盒作用。若線束固定卡箍被拆除,安裝時必須更換新卡箍并可靠固定(以下同)。拆卸線束時應(yīng)正確解除連接器鎖止機(jī)構(gòu)。先拆除電池包接線盒連接端并使用兆歐表對線束進(jìn)行絕緣檢測(原因是不允許使用兆歐表對電池包進(jìn)行絕緣檢測)。然后再拆除逆變器總成端連接器,拆除線束固定卡箍,將線束從固定位置取下,去除波紋管,觀察線束外觀,使用萬用表檢查兩根線纜有無短路和斷路??照{(diào)壓縮機(jī)與逆變器總成連接線束:空調(diào)壓縮機(jī)與逆變器總成連接線束(圖中*2~*1,高壓直流)。拔下逆變器總成連接器,檢測各高壓端子與車身地之間的絕緣電阻。拔下壓縮機(jī)電機(jī)控制器連接器,取下各固定卡箍,檢查線束外觀。使用萬用表檢查測量各項電阻值。啟動發(fā)電機(jī)MG1與逆變器總成連接線束:啟動發(fā)電機(jī)MG1與逆變器總成連接線束(圖中*2~*4,高壓三相交流)。拔下逆變器總成連接器,檢測各高壓端子與車身地之間的絕緣電阻。拔下MG1電機(jī)控制器連接器,取下各固定卡箍,檢查線束外觀。使用萬用表檢查測量各項電阻值。電動機(jī)MG2與逆變器總成連接線束:電動機(jī)MG2與逆變器總成連接線束(圖中*2~*5,高壓三相交流)。拔下逆變器總成連接器,檢測各高壓端子與車身地之間的絕緣電阻。拔下MG2電機(jī)控制器連接器,取下各固定卡箍,檢查線束外觀。使用萬用表檢查測量各項電阻值。您的任務(wù)(二選一):1.比亞迪E5高壓線束拆檢2.豐田卡羅拉雙擎混動高壓線束拆檢關(guān)鍵點:分5組,每小組5人;每組組長輪值;組長要認(rèn)真聽實訓(xùn)老師講解和演示;組長要把實訓(xùn)老師講解內(nèi)容傳授給組員;并負(fù)責(zé)把關(guān)鍵信息記錄在任務(wù)工單中。組員要認(rèn)真配合組長順利完成實訓(xùn)。
每個任務(wù)活動時間:20分鐘/組精心準(zhǔn)備認(rèn)真實施確保安全圓滿完成謝謝新能源汽車電驅(qū)與控制技術(shù)項目一新能源汽車高壓供電控制系統(tǒng)項目二新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)
項目三新能源汽車電驅(qū)控制系統(tǒng)
項目四新能源汽車電驅(qū)熱管理系統(tǒng)與整車控制策略
任務(wù)一新能源汽車高壓系統(tǒng)基本組成認(rèn)知任務(wù)二高壓線束檢測任務(wù)三高壓互鎖檢測任務(wù)四絕緣檢測任務(wù)五高壓供電控制系統(tǒng)檢測項目一新能源汽車高壓供電控制系統(tǒng)一、任務(wù)引入高壓互鎖系統(tǒng)(HighVoltageInter-lock,簡稱HVIL),也叫高壓互鎖回路系統(tǒng)(HazardousVoltageInterlockLoop),是利用低壓電氣信號監(jiān)視高壓回路完整性、連續(xù)性的一種安全設(shè)計方法。通過使用低壓信號來檢查新能源汽車上所有與高壓線束相連的各組件,檢測各個高壓系統(tǒng)回路的電氣連接完整性及連續(xù)性,以確保行車安全和維修人員的人身安全。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo):掌握高壓互鎖裝置的結(jié)構(gòu)原理。技能目標(biāo):具有正確檢測高壓互鎖回路的能力。職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo):嚴(yán)格執(zhí)行新能源汽車檢修操作規(guī)范,養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。養(yǎng)成總結(jié)訓(xùn)練過程和結(jié)果的習(xí)慣,為下次訓(xùn)練積累經(jīng)驗。虛心向他人學(xué)習(xí),尊重他人勞動。養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。嚴(yán)格執(zhí)行7S現(xiàn)場管理。三、知識空間高壓互鎖是新能源汽車重要的安全防護(hù)裝置,在新能源汽車高壓系統(tǒng)中都有廣泛應(yīng)用,新能源汽車整車故障報修中,高壓互鎖故障有很高占比,也是較為薄弱的一個環(huán)節(jié)。1.高壓互鎖定義在ISO6469-3:2001《電動汽車安全技術(shù)規(guī)范》第3部分:人員電氣傷害防護(hù)中,規(guī)定車上的高壓部件應(yīng)具有高壓互鎖裝置。高壓互鎖,也稱為危險電壓互鎖回路(HVIL,HazardousVoltageInterlockLoop),通過使用低壓電氣信號,來檢查整個高壓產(chǎn)品、導(dǎo)線、連接器及護(hù)蓋的電氣完整性、連續(xù)性,識別回路異常斷開時,及時斷開高壓電。2.高壓互鎖的作用1)檢測高壓線束連接器松脫,并給整車控制器提供報警信息,預(yù)留整車系統(tǒng)采取應(yīng)對措施的時間。2)在車輛上電之前,若通過互鎖線檢測到高壓主回路不完整(包括開蓋檢測),則高壓系統(tǒng)無法上電,避免因為高壓連接器虛接等問題造成事故。3)防止人為誤操作引發(fā)安全事故。手動高壓維修開關(guān)在設(shè)計時,在拔掉維修開關(guān)之前,要先于維修開關(guān)切斷互鎖回路。3.高壓互鎖的結(jié)構(gòu)高壓互鎖為一環(huán)形的閉合回路,互鎖線布置在低壓線束中,回路中的信號為低壓電氣信號。一輛新能源車上會布置多個互鎖回路。3.1高壓互鎖電路的結(jié)構(gòu)特點高壓互鎖是通過使用低壓電氣信號來監(jiān)視高壓回路完整性、連續(xù)性的一種安全設(shè)計方法;也可以作為高壓部件總成蓋板打開的檢測方式,用來監(jiān)測所有高壓部件保護(hù)蓋是否非法開啟;部分品牌車型甚至還可用于監(jiān)測控制器的低壓控制電路的完整性,來提高高壓系統(tǒng)的安全性和可靠性。有些品牌車型將互鎖線全部或部分串聯(lián)起來,構(gòu)成一個環(huán)形閉合回路,所以也把高壓互鎖回路稱為環(huán)形線,或者稱為安全線。3.1高壓互鎖電路的結(jié)構(gòu)特點高壓互鎖環(huán)形回路3.1高壓互鎖電路的結(jié)構(gòu)特點開蓋檢測原理3.1高壓互鎖電路的結(jié)構(gòu)特點用于監(jiān)測高壓供電主回路的完整性的方式分為兩種:一種是與高壓電源線并聯(lián),在高壓線束外單獨設(shè)置互鎖線,即外置式;另外一種是在高壓線束連接器插頭內(nèi)設(shè)置一根短路線和兩個互鎖端子,即內(nèi)置式。在各個高壓部件控制器內(nèi)設(shè)置監(jiān)測電路,負(fù)責(zé)監(jiān)測各自的HVIL信號,只有當(dāng)全部的控制器收到HVIL正常接通信號時,才允許接通高壓電源。3.1高壓互鎖電路的結(jié)構(gòu)特點內(nèi)置式互鎖外置式互鎖3.1高壓互鎖電路的結(jié)構(gòu)特點在實際使用的過程中,高壓互鎖回路主要通過信號(如12V或5V的電平信號、PWM信號)注入法檢測,高壓互鎖電路故障主要考慮短路或斷路。互鎖回路只由其中的一個控制器發(fā)出檢測信號,如電池管理器BMS或整車控制器VCU等,并須返回該控制器從而構(gòu)成環(huán)形回路,其他檢測環(huán)節(jié)(包括控制器和互鎖線)均應(yīng)處于導(dǎo)通(即短路)狀態(tài)。3.2高壓連接器互鎖端子的結(jié)構(gòu)特點設(shè)計高壓連接器時,應(yīng)考慮插拔過程中的高壓安全保護(hù),低壓監(jiān)測回路要比高壓主回路先斷開、后接通,要間隔一定的時長(比如150ms),即斷開時,首先斷開互鎖端子,后斷開高壓端子,而接合時則相反。3.2高壓連接器互鎖端子的結(jié)構(gòu)特點高壓連接器端子連接順序示意圖4.高壓互鎖的控制策略高壓互鎖系統(tǒng)在識別到互鎖故障時,相關(guān)控制器應(yīng)根據(jù)危險時的行車狀態(tài)及故障危險程度運用合理的安全策略:1)故障警告
無論車輛在何種狀態(tài),控制模塊在識別到互鎖故障時,對危險情況做出警告提示提醒駕駛?cè)?,讓駕駛?cè)俗⒁廛囕v的異常情況,以便及時處理,避免發(fā)生安全事故。2)切斷高壓電源
當(dāng)車輛在停止?fàn)顟B(tài)時,高壓互鎖系統(tǒng)在識別到互鎖故障后,除了進(jìn)行故障警告,控制模塊還會斷開高壓繼電器,切斷高壓源,避免可能發(fā)生的高壓危險,確保財產(chǎn)和人身安全。3)降功率運行
也稱為功率受限,車輛在行駛過程中,控制模塊在識別到互鎖故障后,不能馬上切斷高壓電源,應(yīng)首先通過警告提示駕駛?cè)?,然后由控制單元降低?qū)動電機(jī)的運行功率,使車輛速度降下來,盡量降低發(fā)生高壓危險的可能性。5.故障案例----2019款比亞迪e5高壓互鎖故障新能源汽車的“高壓上電”相當(dāng)于傳統(tǒng)油車的發(fā)動機(jī)啟動。導(dǎo)致新能源汽車“高壓不上電”的因素很多,主要有低壓供電不正常、通訊故障、高壓互鎖故障、接觸器控制回路故障等。本任務(wù)針對“高壓互鎖故障”而導(dǎo)致的“高壓不上電”故障進(jìn)行分析。新能源汽車的控制策略之一是“低壓控制高壓”,在進(jìn)行高壓上電時,首先要求低壓上電正常,因為低壓上電正常后,各ECU和高壓控制器才能正常工作,各種監(jiān)測和檢測才能執(zhí)行。互鎖信號屬于低壓電氣信號,由ECU產(chǎn)生和分析。5.故障案例----2019款比亞迪e5高壓互鎖故障2019款比亞迪e5有2個互鎖回路,高壓互鎖回路1和高壓互鎖回路2。高壓互鎖1也稱為直流互鎖,主要檢測電池包手動維修開關(guān)和高壓母線(連接器)直流輸出回路的通斷;高壓互鎖2也稱為交流互鎖,主要檢測慢充口與充配電總成交流電源線(連接器)的通斷。兩個互鎖回路信號均是由BMS來發(fā)出和接收的,互鎖回路其他部分均為通路,這是檢測互鎖回路通斷的關(guān)鍵。高壓互鎖1(直流互鎖)高壓互鎖2(交流互鎖)5.故障案例----2019款比亞迪e5高壓互鎖故障互鎖1信號由BK45(B)的4號針腳輸出,經(jīng)過動力蓄電池包、高壓電控總成后再回到BK45(B)的5號針腳。在BMS報高壓互鎖1故障時,我們首先需要通過測量BK45(B)插頭(即線束端)的4、5號是否導(dǎo)通來判定真互鎖還是假互鎖:若導(dǎo)通,則為BMS誤報,確認(rèn)BMS本身有無故障;如不導(dǎo)通,則需要根據(jù)互鎖回路來進(jìn)一步確認(rèn)互鎖的故障點?;ユi2信號由BK45(B)的10號針腳輸出,經(jīng)過高壓電控總成后再回到BK45(B)的11號針腳。在BMS報高壓互鎖2故障時,我們首先需要通過測量BK45(B)插頭(即線束端)的10、11針腳號是否導(dǎo)通來判定真互鎖還是假互鎖:若導(dǎo)通,則為BMS誤報,確認(rèn)BMS本身有無故障;如不導(dǎo)通,則需要根據(jù)互鎖回路來進(jìn)一步確認(rèn)互鎖的故障點。5.故障案例----2019款比亞迪e5高壓互鎖故障互鎖信號為占空比D=31%、幅值為4.8V的PWM信號。2019款比亞迪E5高壓互鎖信號5.故障案例----2019款比亞迪e5高壓互鎖故障互鎖線測量正確測量方法是測試波形,測試通斷是簡單測量。應(yīng)該檢測輸出信號和輸入信號,然后根據(jù)電路圖逐一檢測,判斷故障點。互鎖故障主要包括低壓線束的互鎖線斷路、低壓連接器互鎖端子連接不良、控制器內(nèi)部互鎖線斷路以及信號源控制器內(nèi)部故障。故障現(xiàn)象一般表現(xiàn)為無法上高壓電,OK(READY)燈不點亮,儀表報請檢查動力系統(tǒng),故障碼釋義高壓互鎖故障。四、任務(wù)實施----2019款比亞迪e5高壓互鎖回路拆檢1.任務(wù)準(zhǔn)備安全防護(hù):做好安全防護(hù)與場地隔離(車內(nèi)外三件套、車輪擋塊、警示標(biāo)志及隔離帶等)。工具設(shè)備:舉升機(jī)、人身安全防護(hù)套裝、絕緣工具套裝、常規(guī)工具套裝。車輛臺架:比亞迪e5分控聯(lián)動系統(tǒng)(行云新能INW-EV-E5-FL);比亞迪e5教學(xué)版整車。輔助資料:教材、維修手冊、任務(wù)工單、記號筆。2.操作步驟注意:在操作前應(yīng)首先做好場地安全防護(hù)、車輛安全防護(hù)、人身安全防護(hù)等各種防護(hù)措施,并執(zhí)行進(jìn)行高壓下電程序,在等待5分鐘后再進(jìn)行動手操作。四、任務(wù)實施----2019款比亞迪e5高壓互鎖回路拆檢檢測前應(yīng)先使用故障檢測儀VDS進(jìn)行檢測,調(diào)取故障碼并讀取數(shù)據(jù)流,注意觀察儀表故障警告燈是否點亮及信息提示。高壓互鎖1(直流互鎖)高壓互鎖2(交流互鎖)四、任務(wù)實施----2019款比亞迪e5高壓互鎖回路拆檢BMC插頭BK45(B)/4腳→電池包插頭BK51/30腳導(dǎo)線拔掉兩個連接器插頭,找對兩個測量端子,用萬用表測量電阻值,檢查導(dǎo)線的通斷。電池包插座BK51/30針→BK51/29針檢查電池包插座兩個針端子有無彎曲和斷針等現(xiàn)象,使用萬用表測量電池包插座兩個針端子之間的電阻值,檢查手動維修開關(guān)連接片的通斷。電池包插頭BK51/29腳→充配電總成插頭B74/12腳導(dǎo)線拔掉兩個連接器,找對兩個測量端子,用萬用表測量電阻值,檢查導(dǎo)線的通斷。充配電總成插座B74/12針→B74/13針檢查高壓電控總成插座B74/12、23號針端子有無彎曲和斷針等現(xiàn)象,使用萬用表測量兩針之間的電阻值,檢查高壓電控總成內(nèi)部互鎖線的通斷。高壓電控總成插頭B74/13腳→BMC插頭BK45(B)/5腳導(dǎo)線拔掉兩個連接器,找對兩個測量端子,使用萬用表測量電阻值,檢查導(dǎo)線的通斷。BMC插頭BK45(B)/10腳→高壓電控總成插頭B74/14腳導(dǎo)線拔掉兩個連接器,找對兩個測量端子,使用萬用表測量電阻值,檢查導(dǎo)線的通斷。高壓電控總成插座B74/14針→B74/15針檢查高壓電控總成插座兩個針端子有無彎曲和斷針等現(xiàn)象,使用萬用表測量高壓電控總成插座兩個針端子之間的電阻值,同時操作慢充插頭的通斷。高壓電控總成插頭B74/15腳→BMC插頭BK45(B)/11腳導(dǎo)線拔掉兩個連接器,找對兩個測量端子,使用萬用表測量電阻值,檢查導(dǎo)線的通斷。您的任務(wù):比亞迪E5高壓互鎖回路檢測關(guān)鍵點:分5組,每小組5人;每組組長輪值;組長要認(rèn)真聽實訓(xùn)老師講解和演示;組長要把實訓(xùn)老師講解內(nèi)容傳授給組員;并負(fù)責(zé)把關(guān)鍵信息記錄在任務(wù)工單中。組員要認(rèn)真配合組長順利完成實訓(xùn)。
每個任務(wù)活動時間:20分鐘/組精心準(zhǔn)備認(rèn)真實施確保安全圓滿完成謝謝新能源汽車電驅(qū)與控制技術(shù)項目一新能源汽車高壓供電控制系統(tǒng)項目二新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)
項目三新能源汽車電驅(qū)控制系統(tǒng)
項目四新能源汽車電驅(qū)熱管理系統(tǒng)與整車控制策略
任務(wù)一新能源汽車高壓系統(tǒng)基本組成認(rèn)知任務(wù)二高壓線束檢測任務(wù)三高壓互鎖檢測任務(wù)四絕緣檢測任務(wù)五高壓供電控制系統(tǒng)檢測項目一新能源汽車高壓供電控制系統(tǒng)一、任務(wù)引入為了保證車輛與人員的安全,每次更換高壓部件后,都必須做絕緣電阻的測量,需要測量高壓部件、高壓線束不同層金屬等對于車身地之間的絕緣電阻,所有阻值都需要>500Ω/V。因被測部件可能帶有高電壓,且絕緣電阻測試儀會產(chǎn)生高電壓,因此檢修時必須特別小心,一定要熟悉高壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),并且嚴(yán)格遵守安全規(guī)定,按照維修說明操作。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo):掌握高壓系統(tǒng)絕緣監(jiān)測原理。掌握高壓系統(tǒng)絕緣檢測方法及注意事項。技能目標(biāo):具有高壓系統(tǒng)絕緣性能檢測的能力。職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo):嚴(yán)格執(zhí)行新能源汽車檢修操作規(guī)范,養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。養(yǎng)成總結(jié)訓(xùn)練過程和結(jié)果的習(xí)慣,為下次訓(xùn)練積累經(jīng)驗。虛心向他人學(xué)習(xí),尊重他人勞動。養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。嚴(yán)格執(zhí)行7S現(xiàn)場管理。三、知識空間絕緣防護(hù)是新能源汽車重要的安全措施,高壓電氣隔離在新能源汽車高壓系統(tǒng)中都有廣泛應(yīng)用,漏電故障嚴(yán)重影響車主和維修人員的人身安全。新能源汽車整車故障報修中,絕緣故障有很高占比,是新能源汽車維修人員必須要掌握的技能。1.漏電與絕緣電阻絕緣電阻是指用絕緣材料隔開的兩部分導(dǎo)體之間的電阻,其阻值為兩個測試點之間及其周邊連接在一起的關(guān)聯(lián)電路所形成的等效電阻值。電氣設(shè)備對絕緣電阻的要求是電源線與殼體之間要符合絕緣等級要求,當(dāng)絕緣電阻變?。ㄈ缃^緣材料破損、老化、臟污、受潮等原因),超出一定范圍要求時,就會使殼體“帶電”或已經(jīng)產(chǎn)生較大的漏電電流,即認(rèn)為絕緣等級下降,也可以稱為“漏電”,所以“漏電”實際上就是指電氣設(shè)備的絕緣電阻變小。出于人身與車輛安全的要求,新能源汽車均設(shè)置有絕緣監(jiān)測電路,即漏電傳感器,必要時控制系統(tǒng)會采取措施。絕緣檢測是維修人員使用檢測儀器對車輛高壓電氣設(shè)備的絕緣性能進(jìn)行的檢測,是車輛高壓系統(tǒng)維修時必須要掌握的基本技能。通常,新能源汽車高壓系統(tǒng)對絕緣電阻的基本要求是不小于500Ω/V。2.新能源汽車高壓電網(wǎng)類型新能源汽車高壓電網(wǎng)既包括直流電網(wǎng),也包括交流電網(wǎng),但主要還是直流電網(wǎng)。動力蓄電池供電系統(tǒng)屬于直流電網(wǎng),電機(jī)供電系統(tǒng)屬于交流電網(wǎng)。2.1電力電網(wǎng)類型概述電力系統(tǒng)通常會根據(jù)國際統(tǒng)一的命名方法,在電網(wǎng)運行技術(shù)和安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求以及“殼體”連接方式的基礎(chǔ)上,區(qū)分三相交流供電電網(wǎng)。根據(jù)連接的不同特點分為TT、TN和IT電網(wǎng)。第一個字母說明的是三相交流電源的中線是否接地,第二個字母說明的是用電設(shè)備的殼體是否接地?!癟”表示接地,“N”表示接中線。IT系統(tǒng)的第一個字母“I”說明三相交流電力電網(wǎng)中線不接地且火線與地之間須絕緣,并可以通過漏電保護(hù)電路監(jiān)測電力電網(wǎng)與地之間的絕緣電阻;第二個字母“T”說明用電設(shè)備殼體接地。圖中Z<O表示絕緣電阻監(jiān)測電路。2.1電力電網(wǎng)類型概述三相交流IT供電網(wǎng)絡(luò)2.2新能源汽車高壓電網(wǎng)類型及優(yōu)缺點IT系統(tǒng)不僅可以用于三相交流電網(wǎng)絡(luò),同樣也可以用于直流網(wǎng)絡(luò)。新能源汽車的高壓系統(tǒng)既有三相交流網(wǎng)絡(luò),也有直流網(wǎng)絡(luò),新能源汽車高壓系統(tǒng)以直流網(wǎng)絡(luò)為主。無論是三相交流電網(wǎng)還是直流電網(wǎng),IT系統(tǒng)的主要特點是電源線不直接接車身地,而用電設(shè)備殼體必須接車身地,電源線與車身地線之間須加裝絕緣監(jiān)測裝置。2.2新能源汽車高壓電網(wǎng)類型及優(yōu)缺點新能源汽車高壓直流IT供電網(wǎng)絡(luò)2.2新能源汽車高壓電網(wǎng)類型及優(yōu)缺點新能源汽車高壓系統(tǒng)采用帶有絕緣監(jiān)控功能的IT系統(tǒng)。特別強(qiáng)調(diào):在新能源汽車高壓供電系統(tǒng)中,高壓電源的“-”極線嚴(yán)禁與車身連接,是不能搭鐵的,高壓供電系統(tǒng)不存在單線制,必須采用雙線制,“+/-”極導(dǎo)線須同時設(shè)置,不允許利用車身作為高壓電流的回路。新能源汽車IT高壓系統(tǒng)具有一定的容錯能力。2.2新能源汽車高壓電網(wǎng)類型及優(yōu)缺點新能源汽車高壓系統(tǒng)漏電示意圖2.2新能源汽車高壓電網(wǎng)類型及優(yōu)缺點盡管IT系統(tǒng)相對于TT和TN系統(tǒng)較為安全,但如果車輛出現(xiàn)漏電故障,就會增大觸電風(fēng)險。若出現(xiàn)了電源正極對一殼體漏電,電源負(fù)極對另一殼體漏電,并且殼體搭鐵不良,維修人員檢測時若兩手同時分別觸碰到兩殼體,此時人體就會承受較高的電壓和較大的電流,導(dǎo)致嚴(yán)重的后果甚至死亡。2.2新能源汽車高壓電網(wǎng)類型及優(yōu)缺點新能源汽車高壓總成漏電殼體帶電危害示意圖2.3新能源汽車高壓電網(wǎng)主要特點新能源汽車高壓電網(wǎng)采用IT系統(tǒng)有以下主要特點:1)高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)之間電壓隔離。高壓系統(tǒng)與低壓系統(tǒng)是兩個相互獨立運行的系統(tǒng),系統(tǒng)間沒有電源電壓的干涉,高壓電源的高壓不會竄入低壓系統(tǒng),主要隔離方式有電磁隔離、光隔離、電容隔離等。2)高壓系統(tǒng)與車身地之間絕緣。高壓系統(tǒng)的電源線均未與車身地直接相連,且與車身地之間必須確保良好的絕緣,并通過絕緣監(jiān)測電路檢測電源線與車身地之間的絕緣電阻。2.3新能源汽車高壓電網(wǎng)主要特點3)高壓總成殼體接地。GB/T18488要求殼體與車身地之間的接地電阻不應(yīng)大于0.1Ω,實際中廠家要求都要小于0.04Ω。盡管殼體直接安裝在車架上,為防止殼體與車身之間出現(xiàn)較大的接觸電阻,使殼體與車身地之間出現(xiàn)較高電位差,須對關(guān)鍵高壓部件的殼體須進(jìn)行電位平衡,即將高壓部件殼體使用一根“等電位線(也稱為電位補(bǔ)償線)”與車身地連接在一起進(jìn)行零電位補(bǔ)償,使殼體也成為0V等位體,即使人手觸碰到兩個有漏電故障的殼體,不會發(fā)生觸電的危險。2.3新能源汽車高壓電網(wǎng)主要特點維修人員切記在檢測絕緣電阻時,應(yīng)同時使用毫歐表檢查各高壓部件殼體與車身地之間的接地電阻是否符合要求(<0.04Ω)。0V等電位線(殼體接地線)0V等電位線的保護(hù)原理3.絕緣監(jiān)測電路新能源汽車高壓網(wǎng)絡(luò)中采用的絕緣監(jiān)測電路,實際上是在檢測時在電源線與殼體之間連接一阻值非常大(可視為斷路)的電阻,通過電壓監(jiān)測電路檢測該電阻兩端的壓降來間接計算絕緣電阻,識別所有高壓電源線與売體之間危險的絕緣故障,如圖中RM1、RM2。如果売體與高壓電源線之間絕緣電阻變小低于某一限值而出現(xiàn)危險電壓,則說明有絕緣故障。3.絕緣監(jiān)測電路1—動力蓄電池2—BMS
3—接觸器4—用于測量絕緣電阻的電路(漏電傳感器)漏電傳感器監(jiān)測原理圖3.絕緣監(jiān)測電路根據(jù)GB/T18384-2015安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,電動汽車對絕緣電阻的最低要求是交流電絕緣電阻大于500Ω/V、直流電絕緣電阻大于100Ω/V。目前,新能源汽車廠家要求交/直流絕緣電阻均不得小于500Ω/V,如果交流電絕緣電阻小于500Ω/V、直流電絕緣電阻小于100Ω/V即視為絕緣故障。通常廠家把絕緣電阻監(jiān)測電路做成一個總成部件,即漏電傳感器。3.絕緣監(jiān)測電路一般廠家對絕緣阻值的評估和控制策略是:絕緣電阻R>500Ω/V為正常;100Ω/V<R<500Ω/V為一般漏電故障,報動力系統(tǒng)故障,車輛可繼續(xù)行駛,高壓不下電;R<100Ω/V為嚴(yán)重漏電故障,行車中若發(fā)生嚴(yán)重漏電,故障警告燈點亮,車輛會立刻高壓下電而失去動力,停車狀態(tài)禁止上高壓電并禁止充電。3.絕緣監(jiān)測電路比亞迪秦是通過一個漏電傳感器檢測電池包高壓母線負(fù)極與車身地之間的絕緣電阻,來判斷動力蓄電池包及高壓部件的漏電程度的,負(fù)極與車身地之間的絕緣電阻R≤100~120kΩ為一般漏電,R≤20kΩ為嚴(yán)重漏電。新能源汽車高壓網(wǎng)絡(luò)中的絕緣監(jiān)控不是只測量一次,而是進(jìn)行多次測量,高壓系統(tǒng)上電之前以及下電之后都要進(jìn)行測量。漏電傳感器一般布置在一個或多個高壓組件內(nèi),如電池包、配電盒、電機(jī)控制器內(nèi)部等。4.絕緣檢測漏電傳感器只能判斷高壓系統(tǒng)是否漏電,但不能判斷具體漏電部位,車輛一旦出現(xiàn)絕緣故障,需要維修人員借助于檢測儀器進(jìn)行絕緣檢測,查找出故障部位并進(jìn)行維修。4.1絕緣電阻測試儀絕緣檢測通常使用的儀表為數(shù)字型絕緣電阻測試儀,俗稱兆歐表;手搖兆歐表式俗稱搖表,已經(jīng)被淘汰。常用數(shù)字型絕緣電阻測試儀4.1絕緣電阻測試儀數(shù)字型絕緣電阻測試儀工作原理4.2絕緣檢測注意事項1)測量前必須將被測設(shè)備的高壓電源切斷,使用萬用表測量被測部件的電壓,等電壓降為0V時再進(jìn)行下一步操作,必要時需對地短路放電,嚴(yán)禁設(shè)備帶電進(jìn)行測量,以保證人身和設(shè)備的安全;2)對可能感應(yīng)出高壓電的設(shè)備,必須消除這種可能性后,才能進(jìn)行測量;3)被測物表面要清潔,減少接觸電阻,確保測量結(jié)果的正確性;4)使用儀表前首先應(yīng)檢查表筆的絕緣層是否完好,無破損,否則會有電擊的危險;5)測試前先確認(rèn)表筆已緊密地插入連接插頭的端子內(nèi),儀表功能選擇開關(guān)設(shè)定正確無誤;6)嚴(yán)禁使用兆歐表的絕緣電阻檔測量動力蓄電池及模組正負(fù)極之間的電阻;7)嚴(yán)禁使用兆歐表的絕緣電阻檔測量輔助低壓蓄電池正負(fù)極之間的電阻;8)嚴(yán)禁使用兆歐表的絕緣電阻檔測量控制單元的絕緣電阻;9)數(shù)字兆歐表使用時應(yīng)放在平穩(wěn)、牢固的地方,且遠(yuǎn)離大的外電流導(dǎo)體和外磁場。10)在測試時,測試人員及其他人員嚴(yán)禁接觸測試引線及被測電路和零部件,因其可能帶有高壓強(qiáng)電,以免電擊;4.2絕緣檢測注意事項11)測試時請勿轉(zhuǎn)動儀表功能選擇開關(guān);12)測試完畢后,務(wù)必將功能選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)至[OFF]位置;13)環(huán)境濕度對絕緣電阻有很大影響,潮濕環(huán)境下請勿使用儀表或更換儀表電池;14)請勿在易燃性場所測試,可能產(chǎn)生火花引起不必要損失;15)儀表電壓量程選擇應(yīng)稍大于被測設(shè)備的額定工作電壓,不宜過高;16)儀表顯示電量不足時應(yīng)及時更換電池,以確保測量的準(zhǔn)確性,長期不使用時,請將電池取出保管;17)絕緣檢測必須穿戴絕緣防護(hù)套裝;18)絕緣檢測數(shù)據(jù)應(yīng)符合車輛要求,未通過絕緣檢測前嚴(yán)禁安裝高壓蓄電池(動力蓄電池);19)測量完成后,被測部件因分布電容可能儲存有高壓電,須使用100KΩ(2W)電阻對線路進(jìn)行短路放電,以防電擊。4.3高壓部件對地電壓不為零的原因高壓回路與低壓回路之間是相互獨立的兩個回路,但使用絕緣電阻測試儀檢測絕緣電阻值并非為∞,使用萬用表分別檢測高壓電路與車身地之間的電壓也不為0V。為實現(xiàn)低壓控制高壓,高壓回路和低壓回路之間設(shè)有監(jiān)測電路與控制電路,會使得高壓電路和低壓電路之間存在電路上的連接,盡管有電壓隔離和絕緣措施,但與車身地之間的電阻并非無窮大,可以認(rèn)為近似絕緣。當(dāng)使用萬用表測量高低壓電路之間的電壓時,測量結(jié)果不為零,甚至還會很高。4.4絕緣檢測方法車輛本身設(shè)有絕緣監(jiān)測電路,隨時對高壓電路進(jìn)行檢測,一旦電路出現(xiàn)絕緣故障就會進(jìn)行警告并采取相應(yīng)的應(yīng)急措施;而絕緣檢測是維修人員借助于儀器設(shè)備進(jìn)行的檢測,以確定故障原因和故障點。4.4絕緣檢測方法(1)動力蓄電池不允許使用絕緣測試儀進(jìn)行檢測的原因新能源汽車高壓系統(tǒng)的絕緣檢測,除動力蓄電池不允許使用絕緣測試儀進(jìn)行檢測外,其他高壓部件均可以使用絕緣測試儀進(jìn)行檢測。動力蓄電池不允許使用絕緣測試儀進(jìn)行檢測的主要原因有以下幾點:1)使用絕緣電阻測試儀不允許帶電測量。2)部分品牌車型電池包內(nèi)部有安全控制盒,盒內(nèi)有主接觸器、預(yù)充接觸器等開關(guān),在高壓下電后接觸器已斷開,若在電池包外部輸出端進(jìn)行檢測,并不能檢測到電池模組的絕緣電阻。3)部分品牌車型在高壓下電后,動力蓄電池正極或負(fù)極對托盤(車身地)之間存在一定的電壓,若使用絕緣電阻測試儀檢測,檢測結(jié)果會有較大誤差。4)部分品牌車型在電池包內(nèi)部還有電池檢測模塊(如比亞迪BIC),若使用絕緣電阻測試儀檢測,如操作不當(dāng)選擇電壓量程過高,絕緣電阻測試儀產(chǎn)生的高壓有可能將電池檢測模塊擊穿燒毀。4.4絕緣檢測方法(2)動力蓄電池的絕緣檢測方法因不能使用絕緣電阻測試儀檢測電池包內(nèi)部的絕緣電阻,需使用其他方法來檢測或判斷電池包內(nèi)部是否存在絕緣故障。通常有如下兩個方法:一是使用排除法進(jìn)行判斷。這是一種間接替代檢測法,先使用絕緣電阻測試儀對其他高壓部件進(jìn)行檢測,若其他高壓部件絕緣電阻均正常,即可判斷電池包內(nèi)部存在絕緣故障;或者逐個斷掉其他高壓部件高壓連接器,看看故障是否排除,如所有高壓部件都斷掉后,絕緣故障仍存在,可以認(rèn)為電池包存在絕緣故障。4.4絕緣檢測方法二是使用萬用表進(jìn)行檢測。以比亞迪為例,使用的工具是數(shù)字式萬用表和一個連接有長導(dǎo)線的100KΩ的電阻。這種檢測方法通常需要在電池包拆包后的情況下進(jìn)行實際上,使用萬用表檢測絕緣電阻是在模擬車輛本身的監(jiān)測方法。此操作十分危險,操作時須格外小心,必須做好防護(hù)。4.4絕緣檢測方法動力蓄電池絕緣電阻萬用表電壓檢測法4.4絕緣檢測方法(3)動力蓄電池以外其他高壓部件的絕緣檢測方法對于其他高壓部件可直接使用絕緣電阻測試儀進(jìn)行檢測,這種方法比較簡單實用,檢測時通常事先把低壓連接器和各高壓支路連接高壓總成之間的高壓線束拔掉,針對高壓線束和高壓總成兩個方面分別進(jìn)行檢測。四、任務(wù)實施----2019款比亞迪e5絕緣檢測1.任務(wù)準(zhǔn)備安全防護(hù):做好安全防護(hù)與場地隔離(車內(nèi)外三件套、車輪擋塊、警示標(biāo)志及隔離帶等)。工具設(shè)備:舉升機(jī)、人身安全防護(hù)套裝、絕緣工具套裝、常規(guī)工具套裝。車輛臺架:比亞迪e5分控聯(lián)動系統(tǒng)(行云新能INW-EV-E5-FL);比亞迪e5教學(xué)版整車。輔助資料:教材、維修手冊、任務(wù)工單、記號筆。2.操作步驟注意:在操作前應(yīng)首先做好場地安全防護(hù)、車輛安全防護(hù)、人身安全防護(hù)等各種防護(hù)措施,并執(zhí)行進(jìn)行高壓下電程序,在等待5分鐘后再進(jìn)行動手操作。1.動力蓄電池與托盤之間的絕緣電阻檢測(1)在執(zhí)行高壓下電程序后,正確解除電池包高壓母線連接器插頭鎖止機(jī)構(gòu),拔掉連接器插頭,觀察有無異常。1.動力蓄電池與托盤之間的絕緣電阻檢測(2)觀察插座殼體、高壓公端子和互鎖端子有無異常。1.動力蓄電池與托盤之間的絕緣電阻檢測(3)使用連接線將互鎖端子短接。1.動力蓄電池與托盤之間的絕緣電阻檢測(4)安裝輔助電池負(fù)極,佩戴好絕緣手套,輔助人員協(xié)助上高壓電,使用萬用表測量動力蓄電池正極與托盤之間的開路電壓V正。1.動力蓄電池與托盤之間的絕緣電阻檢測(5)測量動力蓄電池負(fù)極與托盤之間的開路電壓V負(fù)。1.動力蓄電池與托盤之間的絕緣電阻檢測(6)比較V正和V負(fù),例如V正>V負(fù),則在動力蓄電池正極與托盤之間并聯(lián)一個電阻R(100±10KΩ)。同時,用萬用表再測量高壓電阻兩端的電壓V2。1.動力蓄電池與托盤之間的絕緣電阻檢測(7)利用右列公式進(jìn)行計算,即可檢判斷“+”對托盤之間的絕緣電阻是否正常。若電池包高壓線束拔掉后不能正常上高壓電,可改用空調(diào)或PTC加熱器端口進(jìn)行測量。2.高壓線束與車身地之間的絕緣電阻檢測(1)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 《營銷法規(guī)實務(wù)》課件
- 養(yǎng)老院老人入住審批制度
- 養(yǎng)老院緊急救援制度
- 復(fù)習(xí)統(tǒng)計初步課件
- 2024年專用:20xx境外合資合同3篇
- 救護(hù)車掛靠私立醫(yī)院協(xié)議書(2篇)
- 《血透患教》課件
- 2024年環(huán)保材料研發(fā)與生產(chǎn)許可合同
- 2024年民間個人借貸協(xié)議范本集錦一
- 2024年版自駕游活動安全責(zé)任合同版B版
- 遮放貢米的行業(yè)分析
- 【一例小兒支氣管肺炎的臨床護(hù)理個案分析2200字】
- 項目管理機(jī)構(gòu)及服務(wù)方案
- 中國特色社會主義理論與實踐復(fù)習(xí)資料-研究生
- 2023年高級電氣工程師年終總結(jié)及年后展望
- 護(hù)理差錯登記表(科室表)
- 評職稱育人工作總結(jié)(通用12篇)
- 數(shù)據(jù)保密協(xié)議書
- 高考英語詞匯3500電子版
- 《網(wǎng)絡(luò)文學(xué)概述》課件
- GB/T 3880.1-2023一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材第1部分:一般要求
評論
0/150
提交評論