新能源汽车电驱动系统的检查与维护

1、学习领域4：电驱动系统的检查与维护 检查与维护驱动电机 检查与维护冷却系统检查与维护 驱动电机控制器检查与维护 电驱动系统检查与维护减速器学习目标：了解电驱动系统的作用、类型与特点；掌握驱动电机是如何工作的；掌握驱动电机及其控制器的维护与保养 作业；掌握减速器的维护与保养作业；掌握冷却系统的维护与保养作业； 任务1：检查与维护驱动电机客户委托任务描述：近期，北汽4S店举行“乐享一夏，E起深呼吸”到店免费检测活动， 李先生的EV200应邀回店参加免费检查活动。此时需要你作为维修人员 协助技师按照规范程序，对车辆进行夏季常规检查项目。一、驱动电机的认识1、驱动电机与普通电机有何区别？能源汽车用电机

2、的安装环境较狭小，其工作环境复杂多变且恶劣；振动大、冲击大、灰尘多、腐蚀严重、高温高湿且温度变化大。因此新能源对驱动电机系统的要求是： 电动机应具有较大的启动转矩和较大范围的调速性能，以满足启动、加速、行驶、减速、制动等所需的功率与转矩。还应具有自动调速功能，以减轻驾驶员的操纵强 度，提高驾驶的舒适性，并且能够达到与内燃机汽车加速踏板同样的控制响应； 能够承受45倍的过载，以满足短时加速行驶与最大爬坡度的要求，并能够实现四象限的运转，高效率地回收电动车辆在制动时反馈的能量； 高电压、高转速。有利于提高电动机的比功率，减小电动机的尺寸，降低电动机的重量和各种控制装置和导线的截面积。有利于在电动车

3、辆上进行安装和布置，可以降低成本； 电动机有良好的可靠性、耐温和耐潮湿，运行时噪声低，可以在恶劣的环境条件下长时期的运转； 质量轻，体积小。结构简单、使用维修方便，适合批量生产。1、驱动电机与普通电机有何区别？2、驱动电机是什么？ 驱动电机、电控系统、动力蓄 电池是纯电动汽车核心部分，称为 “三电”。 驱动电机是按照驾驶员的意图 将动力电池的高压直流转变成驱动 电机的高压三相交流电，从而使驱 动电机产生旋转力矩，并通过传统 装置将驱动电机的旋转运动传递给 车轮，实现车辆的行驶。2、驱动电机是什么？ 目前，驱动电机不仅可以进行驱动车辆，而且可以进行制动能量回收。 驱动电机在制动、缓慢减速时， 通

4、过整车电控单元发出相应指令使驱 动电机转为发电机发电工况，此时驱 动电机会将车辆动能转化为电能。然 后通过驱动电机控制器以电能形式向 动力动力电池充电。 3、驱动电机相当于传统汽车上的哪个零部件？在电动汽车上驱动电机替代了传统汽车上的发动机和发电机。 内燃机通常是把化学能转化为机械能驱动车辆行驶。而驱动电 机将电能转化为机械能驱动车辆行驶。发电机通过将机械能转 化为电能并储存在蓄电池上。驱动电机能过通过制动能量回收 功能将车辆机械能转化为电能储存在动力电池上。4、驱动电机安装在什么位置？驱动电机 如图中标 注所示，驱 动电机装在 前机舱动力 总成支架下 面，与减速器、传动半 轴连接。（1）找一

5、找宝马第一款纯电动车I3的电动机的位置？（3）找一找电动卡丁车的电动机的位置？（4）找一找特斯拉MODEL S的电动机的位置？(5)找一找普锐斯混合动力的电动机的位置？5、旋转变压器是什么？旋转变压器是一种电磁式传感器， 又称同步分解器。它是一种测量角 度用的小型交流电动机，用来测量 旋转物体的转轴角位移和角速度， 驱动电机用以检测电机转子位置， 控制器解码后可以获知电机转速；6、温度传感器干什么用？动电机的温度传感器用以检测电机的绕组温度，控 制器可以保护电机避免过热。EV200车型驱动电机采用PT1000型铂热电阻，它的阻值会随着温度的变化而改变。 为了防止因驱动电机温升过快，新能源车辆驱

6、动电机多采用液态冷 却的方式，并配有电机温度传感器对驱动电机的工作温度进行实时的监 控，向整车控制器VCU反馈电机温度信号，VCU根据电机温度信号作出相 应控制策略，冷却系统的大小循环控制，冷却系统风扇的低速控制、电 机的过温保护策略。6、温度传感器干什么用？知识拓展： 电机温度保护当控制器监测到驱动电机温度传感器显示： 120温度 140 时，降功率 运行； 温度140 时，降功率至0 ，即停机。 控制器温度保护当控制器监测到散热基板板温度为：温度85 时，超温保护，即停机。 当控制器监测到散热基板板温度为： 85 温度75 时，降功运行。 五、电机的维护与保养我们可以通过以下几个方面来进行

7、电机检查 1）清洁电机外部检查电机外观情况检查电驱动系统插接件状态检查电机紧固情况检查驱动电机的绝缘检查驱动电机定子绕组的阻 值 检查旋转变压器、电机温度 传感器的阻值引导问题1：电动汽车维护时要对电驱动系统进行检查，大家想一想对那些内容进行检查？一、驱动电机控制系统的认识客户委托任务描述： 李先生反映车辆在行驶几公里偶尔掉高压现象，仪表显示 动力蓄电池故障指示灯亮，系统故障灯亮，车辆无法行驶。李 先生致电给北汽新能源4S店，将故障车辆拖至维修车间，你作 为维修人员准备如何处理。任务2：检查与维护驱动电机控制器一、驱动电机控制系统的认识1、驱动电机控制器是什么？驱动电机控制系统是根据整车控制器

8、的 指令（怠速、前进、倒车、加速、减速、能 量回收等），电机控制器响应并反馈，实时 调整驱动电机的输出，将动力电池供给的高 压直流电电能，逆变成三相交流电给汽车电 动机提供电源。控制器接受电机转速等信号 反馈到仪表，当发生制动或者加速行为时， 控制器控制变频器频率的升降，从而达到加 速或者减速的目的。知识拓展： 整车控制器一方面接收来自驾驶员的需求信息（如点火开关、加速踏板、制动踏板、 档位信息等）实现整车工况控制；另一方面基于反馈的实际工况（如车速、制动、 电动机转速等）以及动力系统的状况（燃料电池及动力蓄电池的电压、电流等）， 根据预先匹配好的控制策略进行能量分配调节控制。2、驱动电机控制

9、器相当于传统汽车上的哪个零部件？传统汽车的发动机ECU电动汽车的电机控制器 3、驱动电机控制器安装在什么位置？驱动电机控制器如图中标注所示，驱动电机控制器装在前机舱动力总成上面的二层支架上面。驱动电机控制器高压部分接收由高压控制 盒分配的高压直流电源，并将其经过变压 处理为高压交流电源输送给驱动电机，控 制驱动电机动力输出。另一方面驱动电机控制器接受来自整车控 制器的信号输入，以及来自驱动电机旋变 传感器、电机温度传感器的信号输入。经 过驱动电机控制器将这些信号进行内部处 理，控制驱动电机三相交流电的大小，方 向等参数。 二、驱动电机控制器的日常维护接高压控制盒“负 极”接高压控制盒“正 极”

10、接整车控制器、驱动电机低 压插接件1、你知道驱动电机控制器（EV200）的外部电路原理吗？2、连接驱动电机控制器的高压线束插头 都是什么样子的？（1）首先我们看一下驱动电机控制器上面的线束接口及接口定义。380V三相交流电输出 接驱动电机直流高压电的输入 接高压控制盒“+”“-”低压连接器接整车控制器、电机传感器输入（2）然后我们再看一下高压线束的样子。如图所示为高压附件线束（高压线束总成）：连接高压盒到电机控制器正、负极之间的线束。下图为电机控制器低压端子针脚定义任务3 减速器的检测与维护客户委托任务描述: 张先生的一辆北汽EV200纯电动汽车已经行驶了20000公里，根据厂家规定需要对车辆

11、进行B级保养，在 保养过程中需要对DC/DC变换器进行日常的检测维护，请你利用本章节所学知识，根据现场工作管理规范，来 对张先生的车进行维护保养吧。一、减速器的认知1、减速器是什么？ 减速器是汽车传动系中减小转速、增大 扭矩的主要部件。虽然纯电动汽车电机输出 转速范围比传统汽车发动机要宽泛。但是纯 电动汽车为了输出更大的扭矩需要更大的功 率的电机，而采用减速器甚至变速器能够有 效改变传动比，实现转速和扭矩的变化。 EV200整车驱动电机采用二级减速器， 实现整车对驱动电机的扭矩、转速需求。减 速器总成是一款前置前驱减速器，采用前进 档和倒档共用结构进行设计，整车倒档通过 电机反转实现。2、减速

12、器相当于传统汽车上的哪个零部件？传统汽车的变速器电动汽车的减速器目前电动汽车上采用减速器系统和传统汽车的主减速器并没有本质区别，主要起到减 速增扭的作用。目前国内大部分电动汽车都采用一级减速器，部分厂家采用二级减速器， 未来可能在电动汽车上也可能采用传统汽车变速机构。3、减速器安装在什么位置？减速器图中标注所示， 减速器装在前机舱 动力总成支架下方， 和驱动电机连接在 一起。4、你知道减速器的动力传递路线吗？ 动力传递路线为：驱动电机输入轴输入轴轴齿中间轴齿轮中间轴轴齿差速器半轴齿轮左右半轴左右车轮 二、变速器需要多久做一次保养，需要保养哪些项目？对于初期保养，减速器磨合后，建议3000km或

13、3个月更换润滑油，以后进行定期 维护。其维护保养应在整车特约维修点进行。建议维护周期如下表。公里 1万 2万 3万 4万 5万 6万 7万 8万 月数 6 12 18 24 30 36 42 48 方法 B H B H B H B H 注：1） 维护周期应以里程表读数或月数判断，以先达到之一为准。上表按8万公里以内的 定期维护，超过8万公里按相同周期进行维护。2） 适用于各种工况行驶（重复的短途行驶； 在不平整或泥泞的道路上行驶；在多尘路上行驶，在极寒冷季节或盐碱路上行驶；极寒冷季节的重复短途行驶）。3） B:在维护保养检查必要时更换润滑油， H:更换润滑油。4） 如不因换油而是其它维修作业，

14、提升车辆时，也应同时检查减速器是否漏油。5） 根据整 车驾驶性能及供应商要求，整车将在维护保养时进行软件更新。6） 要求润滑油为GL-4 75W-90合成油，持续许用温度140，油量为0.91.1L。供应商推荐使用嘉实多BOT130， 公司用油为美孚1号LS。客户委托任务描述: 张先生的一辆北汽EV200纯电动汽车已经行驶了29000公里，根据厂家规定需要对车辆进行B级保养，在检查过程中发现冷却液位低于最低标准，请你利用本章 节所学知识，根据现场工作管理规范，来对张先生的车 进行维护保养吧。任务4 冷却系统的检测与维护学习或维修过传统汽车的同学们都知道，传统发动 机就有冷却系统。起作用是对在高

15、温条件下工作的 发动机零件进行冷却，保证发动机在适当的温度范 围内工作。冷却系统既要防止发动机过热，也要防 止冬季发动机过冷。纯电动汽车虽然没有发动机，但是纯电动汽车关键 零部件电机、电机控制器及充电机在能量转化过程 中也会产生大量的热量，这些产生的热量如果不能 够及时的散发出去，将导致车辆限扭运行甚至导致 零件的损坏。纯电动冷却系统的功用是将电机、电机控制器及 充电机产生的热量及时散发出去，保证其在要求的 温度范围内稳定高效的工作。一、冷却系统的认知1、电动汽车是否需要冷却系统？ 2、电动汽车都采用那些冷却形式。水泵MCU电机散热器水泵水泵MCU充电机散热器水泵电机（1）风冷充电机冷却系统结

16、构示意:（2）水冷充电机冷却系统结构示意: 二、冷却系统工作原理： 冷却系统由两个体系构成：冷却水回路和冷却风流道。 冷却水在流经MCU、充电机和电机等热源时，热源通过热传导将 热量传递给冷却液，高温冷却液通 过电动水泵提供的动力流经散热器 时将热量通过热传导传递给散热器 芯体，冷却空气通过热对流将热量 带走，完成换热过程。 膨胀箱在冷却系统中起提高 冷却液沸点和提供冷却液加注口两 大作用。知识拓展：沸腾是在一定温度下液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。 液体沸腾时候的温度 被称为沸点。浓度越高，沸点越高。不同液体的沸点是不同的。所谓沸点是针对不同的 液态物质沸腾时的温度。沸点随外界压力变化而改变，压力低，沸点也低。在一个标准大气压下，水沸腾的温度被定义为100,100也同时被定义为水在一个标 准大气压下的沸点。 知识拓展：通常是指淡水在0结冰，叫做冰点。在一个标准大气压下，冰与水的混合物的温度被 定义为0，0也同时被定义为水在一个标准大气压下的冰点。 受冷却液成分的影响，在相同外部条件下，冷却液的冰点要低于水的冰点，冷却液的沸 点要高于水的沸点。 三、冷却系统的组成1、电动水泵 冷却液循环的动力元件