《混合动力电动汽车结构原理与检修》 课件 学习情景6 比亚迪秦混合动力汽车原理与检修

学习情景6比亚迪秦混合动力汽车原理与检修

学习任务1比亚迪秦高压系统结构及工作原理【学习目标】

了解比亚迪秦高压系统元件的组成及安装位置；掌握比亚迪秦动力电池的结构及工作原理；掌握比亚迪秦维修开关、高压配电箱、漏电传感器等部件的工作原理；掌握比亚迪秦驱动电机控制器与DC总成的工作原理；掌握比亚迪秦整车的安全保护措施；【任务描述】客户委托:向客户介绍混合动力汽车小张是一名刚进入比亚迪4S店的学生，工作岗位维修员，他的师傅要带他进行比亚迪秦混合动力系统的但是对于混合动力汽车并不熟悉，你作为维修技师向小张介绍比亚迪秦混合动力系统的结构。一、秦高压电器的组成

比亚迪秦混和动力汽车高压电气部分包括电机及电机控制系统、高压动力电池、高压配电箱、空调系统、PTC加热器等部分组成。1.整车高压电器在车上的布置比亚迪秦15款混动车型整车高压电器在车上的布置2．行李箱内部高压电器在行李箱内部高布置的压电器有高压配电箱，电池管理控制器，动力电池包总成，车载充电器。3．驾驶室内部高压电器

在驾驶室内部布置的高压电器有维修开关，驱动电机控制器直流母线及空调高压线。4．发动机舱高压电气的布置

在发动机仓布置的高压电气有驱动电机、驱动电机控制器与DC总成、空调配电盒、电动压缩机、PTC水加热器。二、动力电池总成1．动力电池包电池包模组采用串联连接示意图2.电池包线束电池包内部连接电池的高压线束和低压线束，高压线束分为正极线、负极线、串联线等类型。3．采样线束采样线束总线束采样线束插接器动力电池上电流程三、维修开关总成2.高压互锁检测开关四、高压配电箱总成高压配电箱安装（简称HVDB），位于后行李舱电池包支架右上方。其功用是将电池包的高压直流电分配给整车高压电器使用，其上游是电池包，下游包括驱动电机控制器及DC总成、PTC水加热器、电动压缩机、漏电传感器；也将车载充电器的高压直流电分配给电池包。高压配电箱外部高压端子连接说明高压配电箱内部元件布置五、漏电传感器总成漏电传感器安装在车身后围搁物板前加强横梁上（见图6-20）。功用是对电动汽车直流动力电源母线与其外壳、车身底盘之间的绝缘阻抗检测，来判断动力电池包的漏电程度。当动力电池包漏电时，传感器发出一个信号给电池管理控制器，电池管理控制器接到漏电信号后，进行相关保护操作并报警，防止动力电池包的高压电外泄，造成人或者是物品的伤害和损失。六、分布式电池管理系统分布式电池管理系统简称DBMS，由1个电池管理控制器和10个电池信息采集器组成。电池管理控制器位于行李箱车身右C柱内板后段，10个电池信息采集器分别位于10个动力电池模组的前端。电池信息采集器的主要功能是电压采样、温度采样、电池均衡、采样线异常检测等；电池管理控制器的主要功能是总电压监测、总电流监测、SOC计算、充放电管理、接触器控制、功率控制、电池异常状态报警和保护、漏电报警、碰撞保护、自检以及通讯功能等。电池管理控制器外观电池管理控制器插接器电池信息采集器安装位置七、驱动电机控制器与DC总成驱动电机控制器与DC总成安装位置高压直流输入电压插接器高压直流输入插座高压直流在电机控制器中的安装位置三相交流插接器插座和冷却系统进出水管安装位置64针插接件和DC正极输出及负极搭铁安装位置总成上的开盖开关安装位置2.驱动电机控制器功用3.DC功能介绍八、充电系统

充电系统主要是通过家用插头和交流充电桩接入交流充电口，通过车载充电器将家用220V交流电转为直流高压电给动力电池进行充电。2.交流充电口总成3.车载充电机

车载充电器安装在后行李舱右部。功用是将交流充电口传递过来的交流电源转换为直流高压电为动力电池充电。4.充电原理

充电信息在车载充电器、电池管理器和仪表之间传递。具体信息包括充电是否允许信息，车载充电器状态，充电电量、电流、时间、充电故信息。充电流程示意图4.充电方式

比亚迪秦充电方式为预约充电、即时充电和交流充电桩充电三种方式。预约充电是指按照客户设置的充电时间对车辆定时充电，图6-38为预约充电仪表盘显示界面。即时充电（一般直接充电）使用家用单相交流充电进行充电。九、高压电缆高压电缆是连接动力电池与每个高压负载的能够承受高压的导线，由高压电缆将动力电池的电输送到每个高压负载，保障负载电力输送的稳定性。整车高压线束包有：电池包正、负极连接线；电池包串联线Ⅰ、Ⅱ；驱动电机控制器直流母线；空调高压线；PTC线束；车载充电器线束；其他零部件自带的高压橙色线束；十、整车安全保护

比亚迪秦针对高压安全等方面所做的防范主要有电源极性反接防护、被动泄放、主动泄放、高压互锁、开关检测、碰撞保护等。1.电源极性反接保护2.碰撞保护3.主动泄放4.被动泄放5.高压互锁6.开盖检测学习任务2比亚迪秦高压系统检修

【学习目标】

1．掌握比亚迪秦高压系统故障指示灯含义2．掌握比亚迪秦动力电池系统的检修3．掌握比亚迪秦驱动电机系统的检修4．掌握比亚迪秦高压配电箱的检修【任务描述】客户委托：为客户排除车辆的动力系统故障一位比亚迪秦的车主保修车辆，一辆比亚迪秦混合动力汽车在行驶中突然显示“请检查动力系统”字样，此时动力系统不能切换到“EV(纯电模式)”，并且制动时也不能回收能量。请你作为维修技师为客户排除车辆的故障。一、高压系统故障指示灯

当高压系统出现某些故障时，仪表盘上的高压系统故障指示灯会点亮。高压系统故障指示灯包括力系统故障灯、动力电池过热警告灯、动力电池故障警告灯、电机冷却液温度过高警告灯、电机过热警告灯等。1.动力系统故障灯动力系统故障指示灯点亮情况说明表信号来源故障类型电源档位故障现象电池管理器1．一般漏电报警；2．严重漏电报警；所有档位点亮故障灯碰撞信号报警ON档点亮故障灯放电主接触器烧结故障退电检测点亮故障灯负极接触器烧结故障上电检测点亮故障灯驱动电机控制器动力系统故障ON档点亮故障灯P档电机控制器P档系统故障ON档点亮故障灯2．动力电池过热警告灯动力电池管理控制器通过CAN发送电池组温度超高报警信号给组合仪表，仪表CPU驱动此指示灯点亮。报警判断条件如下：动力电池温度≥65℃或与BMS失去通讯时，此指示灯点亮。动力电池温度＜65℃时，指示灯熄灭。3．动力电池故障警告灯

当接收到BMS故障信号或ON档与BMS失去通讯时，动力电池故障警告灯点亮。动力电池故障警告灯点亮说明。信号来源故障类型电源档位故障现象电源管理器电池组充电报警电池组放电报警电池组温度报警过流报警电压过低告警电压过高告警所有电源点亮指示灯4.电机冷却液温度过高警告灯CAN通讯传输电机控制器的水温过高报警信号。电机冷却液温度过高警告灯工作分为常亮和闪烁两种方式，常亮优先级更高。电机冷却液温度过高警告灯点亮说明信号来源故障类型温度值故障现象驱动电机控制器电机冷却温度由低往高变化，当采集到的温度值≥75℃时ON档点亮指示灯电机冷却液温度由高往低变化，当采集到的温度≤72℃时ON档熄灭指示灯5.电机过热警告灯CAN通讯传输，电机控制器发送动力电机过温报警信号给组合仪表。电机过热警告灯的说明信号来源故障类型电源档位故障现象驱动电机控制器动力电机过温报警ON档点亮指示灯散热器过温报警ON档点亮指示灯二、动力电池系统检修1.动力电池更换（1）更换动力电池的注意事项（2）动力电池更换流程2.电池管理系统主要数据流分析

连接诊断仪，进入诊断操作界面，选择博士ACM系统，进入高压电池管理器。3.电池管理器端子检查4.电池管理控制器更换流程将车辆退电至OFF档，拆下后排座椅，断开维修开关，等待5min拆掉行李箱内饰护面拔掉电池管理控制器上连接的动力电池采样线和整车低压线束的接插件，拔掉整车低压线束在电池管理控制器支架上用10号套筒拆卸电池管理控制器的三个固定螺母更换电池管理器，插上动力电池采样线和整车低压线束的接插件，插上维修开关手柄，确认断开维修开关，用10号套筒拧紧电池管理控制器的三个固定螺母插上维修开关手柄，安装好行李箱内饰护面和后排座椅，结束操作。三、充电系统检修

车载充电系统主要是通过家用插头和交流充电桩接入交流充电口，通过车载充电器将家用220V交流电转为直流高压电给动力电池进行充电。车载充电系统主要组成部分：交流充电口、车载充电器、电池管理器、高压配电箱和动力电池。1.充电系统故障原因及解决方法表故障状态可能原因解决方法不能充电，物理连接完成，已启动充电电源置于OK档将电源档位置于OFF档动力电池已充满时，充电会自动停止12V铁电池过放电寻找其他12V电源，如搭接其他车辆的12V车辆或交流充电连接装置故障充电开始后，会同时给铁电池充电充电中途停止充电电源断电电源恢复后，充电会自动重新开始充电充电电缆没有连接完好确认充电连接装置电缆没有虚接充电连接装置开关被按下充电连接装置开关被按下则停止充电，则需动力电池温度过高仪表显示动力电池温度过高报警指示灯，充车辆或车载充电器发生故障确认仪表提示，读取相关数据流分析2.充电系统故障代码故障码故障定义P150000高压输出电流过低P150100车载充电器输入欠压P150200车载充电器输入过压P150300车载充电器高压输出电流过流P150400车载充电器高压输出电压低P150500车载充电器高压输出电压高P150600低压蓄电池电压过低P150700PFC输出状态故障P150800车载充电器接地状态故障P150900车载充电器风扇状态故障P150A00PFC桥温度故障P150B00DC逆变桥故障P150C00供电设备故障P150D00车载充电器高压输出断线故障P150E00低压输出断线P150F00交流充电感应信号断线故障P151000低压DC故障U011100与动力电池管理器通讯故障U015500与组合仪表通讯故障3.充电系统检查步骤（1）车上检查（2）检查交流充电连接装置（3）检查仪表充电指示灯是否点亮（4）检查车载充电器感应信号（5）检查低压电源是否输入（6）检查交流充电及off档充电继电器3.充电系统检查步骤（7）检查配电箱车载充电保险（8）检查配电箱车载充电接触器K54-4引脚电压（9）检查配电箱车载充电接触器K54-20引脚电压（10）检查配电箱负极接触器K54-5引脚电压（11）检查配电箱负极接触器K54-10电压（12）检查交流充电口总成3.充电系统检查步骤（13）检查电池管理器充电请求信号输入（14）检查CAN通讯（15）检查车载充电器充电输出电压（16）检查高压配电箱输出电压（17）检查整车回路4.车载充电器总成拆卸与安装车载充电器总成由盒盖、盒体、支架、散热器等组成。拆卸维修前的操作点火开关OFF档低压电池断电拔掉维修开关拆卸后行李箱右后内饰板（1）车载充电器拆卸（2）车载充电器装配（1）车载充电器拆卸5.交流充电口总成拆卸与安装交流充电口总成由车辆插座、电缆、接插件等组成。交流充电口总成拆卸维修前需：点火开关OFF档低压电池断电掉维修开关卸后行李箱右后内饰板拆掉电池管理器拆铰链护板（1）交流充电口总成拆卸断开交流输出接插件（与车载充电器对接接插件）；将固定电缆的扎带松开（固定在车身钣金和铰链上）；用棘轮将固定充电口座的M6×20六角法兰面承面带齿螺栓拧下；将交流充电口往车外轻轻取出；（2）交流充电口总成装配戴上手套，把交流充电口尾部电缆穿过车身钢板，正对充电口座确认好方向（盖子打开方向向右打开）用四颗六角法兰面承面带齿螺栓Q1800620T1F31固定，打紧力矩要求约8N·m；再将电缆扎带依次固定在车身钣金和铰链上。然后将接插件与车载充电器对接好。四、驱动电机与DC系统检修1.DC/DC系统的检修（1）DC/DC故障代码列表编号故障码描述备注1P1EC000降压时高压侧电压过高保护值600