第7章电动汽车电气系统
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旧知回顾:汽车电源本节内容:第七章 汽车辅助电气系统第一节 电动刮水器与清洗装置一、电动刮水器1、作用——用来清除风窗玻璃上的雨水、雪或尘土,以确保驾驶员有良好的能见度。
2、分类——前风窗刮水器和后风窗刮水器。
按驱动装置的不同分:真空式、气动式和电动式(广泛)。
3、结构电动刮水器由直流电动机和一套传动机构组成。
电动机旋转经减速和连动机构的作用变成雨刮臂的摆动。
4、变速原理刮水器的变速是利用直流电动机的变速原理来实现的,由直流电动机电压平衡方程式可得转速公式为 在电压U 和直流电动机确定的条件下,即I 、R 、k 均为常数,当磁极磁通Φ增大时转速n 下降,反之则转速上升。
若两电刷之间的电枢绕组数Z 增多时,转速n 也下降,反之则上升。
1) 改变磁通变速——只适合于线绕式直流电动机。
当刮水器开关在Ⅰ挡位置(低速)时,电流由蓄电池正极经电源开关→熔断器→接线柱②→接触片,然后分两路:一路通过接线柱③→串激绕组1→电枢2至蓄电池负极形成回路;另一路通过接线柱④→并激绕组3至蓄kZ ΦIRU n -=1、5—刷架;2、4、6—摆杆;3、7、8—拉杆; 9—蜗轮;10—蜗杆;11—电动机;12—底板 图7.1 电动刮水器1—串激绕组;2—电枢;3—并激绕组;4—触点; 5—凸轮;6—刮水器开关;7—熔断器;8—电源开关 图7.2 线绕式电动刮水器的工作原理电池负极形成回路。
此时,在串激绕组1和并激绕组3的共同作用下,磁场增强,电动机以低速运转。
当刮水器开关在Ⅱ挡位置(高速)时,电流由蓄电池正极经电源开关→熔断器→接线柱②→接触片→接线柱③→串激绕组1→电枢2至蓄电池负极形成回路。
此时,由于并激绕组3被隔除,磁场减弱,电动机以高速运转。
2) 改变电刷间的导体数变速改变电刷间导体数变速的方法只能通过永磁电机(三刷永磁式直流电动机)来实现,它的磁极为铁氧体永久磁铁。
B1为低速运转电刷,B2为高速运转电刷,B3为公共电刷。
名词解释1.纯电动汽车:指由蓄电池或其他储能装置作为电源的汽车。
2.再生制动:指将一部分动能转化为电能并储存在储能设备装置内的制动过程。
3.续驶里程:指电动汽车在动力蓄电池完全充电状态下,以一定的行驶工况,能连续行驶的最大距离。
4.逆变器:指将直流电转化为交流电的变换器。
5.整流器:指将交流电变化为直流电的变换器。
6.DC/DC变换器:指将直流电源电压转换成任意直流电压的变换器。
7.单体蓄电池:指构成蓄电池的最小单元,一般由正、负极及电解质组成。
8.蓄电池放电深度:指称为“DOD”,表示蓄电池的放电状态的参数,等于实际放电量与额定容量的百分比。
9.蓄电池容量:指完全充电的电池在规定条件下所释放的总的电量,用C表示。
10.荷电状态:称为“SOC”,指蓄电池放电后剩余容量与全荷电容量的百分比。
11.蓄电池完全充电:指蓄电池内所有的活性物质都转换成完全荷电的状态。
12.蓄电池的总能量:指蓄电池在其寿命周期内电能输出的总和。
13.蓄电池能量密度:指从蓄电池的单位质量或体积所获取的电能。
14.蓄电池功率密度:指从蓄电池的单位质量或单位体积所获取的输出功率。
15.蓄电池充电终止电压:指蓄电池标定停止充电时的电压。
16.蓄电池放电终止电压:指蓄电池标定停止放电时的电压。
17.蓄电池能量效率:指放电能量与充电能量之比值。
18.蓄电池自放电:指蓄电池内部自发的或者不期望的化学反应造成的电量自动减少的现象。
19.车载充电器:指固定安装在车上的充电器。
20.恒流充电:指以一个受控的恒定电流给蓄电池进行充电的方式。
21.感应式充电:指利用电磁感应给蓄电池进行充电的方式。
22.放电时率:电流放至规定终止电压所经历的时间。
23.连续放电时间:指蓄电池不间断放电至中止电压时,从开始放电到中止电压的时间。
24.记忆效应:指蓄电池经过长期充放电后显示出明显的容量损失和放电电压下降,经过数次完全充放电循环后可恢复的现象.25.蓄电池的循环寿命:在一定的充放电制度下,电池容量下降到某一规定值时,电池所能经受的循环次数。
新能源汽修技术人员培训教程第1章新能源汽车概述 (4)1.1 新能源汽车的发展历程 (4)1.1.1 电动汽车的复兴 (4)1.1.2 混合动力汽车的崛起 (4)1.1.3 纯电动汽车的快速发展 (4)1.1.4 插电式混合动力汽车与燃料电池汽车的发展 (5)1.2 新能源汽车的类型与特点 (5)1.2.1 纯电动汽车 (5)1.2.2 混合动力汽车 (5)1.2.3 插电式混合动力汽车 (5)1.2.4 燃料电池汽车 (5)1.3 新能源汽车政策与市场前景 (5)1.3.1 政策支持 (5)1.3.2 市场前景 (5)第2章新能源汽车关键技术 (6)2.1 电池技术 (6)2.1.1 电池的分类与原理 (6)2.1.2 锂离子电池 (6)2.1.3 电池管理系统(BMS) (6)2.2 电机技术 (6)2.2.1 电机的基本原理与分类 (6)2.2.2 永磁同步电机 (6)2.2.3 电机控制器 (6)2.3 电控技术 (6)2.3.1 新能源汽车电控系统的组成与功能 (6)2.3.2 整车控制系统(VCU) (6)2.3.3 电机控制器与电池管理系统的协同 (7)2.4 充电技术 (7)2.4.1 新能源汽车充电设施的分类与原理 (7)2.4.2 充电桩与充电站 (7)2.4.3 电池充电策略与热管理 (7)第3章汽车电路基础知识 (7)3.1 汽车电路元件 (7)3.1.1 导线与线束 (7)3.1.2 电池 (7)3.1.3 电流表 (7)3.1.4 电压表 (7)3.1.5 开关 (7)3.1.6 保险丝与断路器 (8)3.1.7 电阻器 (8)3.1.8 电容器 (8)3.1.9 二极管、晶体管与集成电路 (8)3.2 汽车电路图的识别 (8)3.2.1 图形符号 (8)3.2.2 连接线 (8)3.2.3 电器设备 (8)3.2.4 电源与地线 (8)3.3 汽车电路检测与维修 (8)3.3.1 电路故障诊断 (8)3.3.2 故障排除 (8)3.3.3 电路保护 (9)3.3.4 电路调试 (9)3.3.5 常用检测工具与仪器 (9)第4章新能源汽车电池系统维修 (9)4.1 电池系统结构与原理 (9)4.1.1 电池系统概述 (9)4.1.2 锂离子电池结构 (9)4.1.3 锂离子电池工作原理 (9)4.2 电池管理系统维修 (9)4.2.1 电池管理系统概述 (9)4.2.2 电池管理系统维修方法 (9)4.2.3 电池管理系统维修注意事项 (9)4.3 电池充电系统维修 (10)4.3.1 电池充电系统概述 (10)4.3.2 电池充电系统维修方法 (10)4.3.3 电池充电系统维修注意事项 (10)4.4 电池故障诊断与排除 (10)4.4.1 电池故障诊断方法 (10)4.4.2 电池故障排除流程 (10)4.4.3 电池故障排除实例 (10)第5章新能源汽车电机与电控系统维修 (10)5.1 电机系统结构与原理 (10)5.1.1 电机系统结构 (10)5.1.2 电机工作原理 (10)5.2 电控系统结构与原理 (11)5.2.1 电控系统结构 (11)5.2.2 电控系统工作原理 (11)5.3 电机与电控系统故障诊断 (11)5.3.1 故障诊断方法 (11)5.3.2 故障诊断流程 (11)5.4 电机与电控系统维修实例 (11)第6章新能源汽车充电系统维修 (12)6.1 充电系统结构与原理 (12)6.1.1 充电系统结构 (12)6.1.2 充电系统原理 (12)6.2.1 充电桩故障分类 (13)6.2.2 充电桩维修方法 (13)6.3 充电系统故障诊断与排除 (13)6.3.1 故障诊断步骤 (13)6.3.2 故障排除方法 (13)第7章新能源汽车高压电气系统维修 (14)7.1 高压电气系统组成与原理 (14)7.1.1 系统组成 (14)7.1.2 工作原理 (14)7.2 高压电气设备维修 (14)7.2.1 高压电池维修 (14)7.2.2 电机维修 (14)7.2.3 高压配电箱维修 (14)7.2.4 充电机维修 (14)7.3 高压电气系统故障诊断与排除 (15)7.3.1 故障诊断方法 (15)7.3.2 故障排除方法 (15)第8章新能源汽车控制系统维修 (15)8.1 控制系统结构与原理 (15)8.1.1 控制系统概述 (15)8.1.2 电机控制器结构及原理 (15)8.1.3 电池管理系统结构及原理 (15)8.1.4 车辆控制系统结构及原理 (16)8.2 控制系统故障诊断 (16)8.2.1 故障诊断方法 (16)8.2.2 故障诊断流程 (16)8.2.3 故障案例解析 (16)8.3 控制系统维修实例 (16)8.3.1 电机控制器维修实例 (16)8.3.2 电池管理系统维修实例 (16)8.3.3 车辆控制系统维修实例 (16)8.3.4 综合维修实例 (16)第9章新能源汽车安全防护与维修 (16)9.1 新能源汽车安全防护措施 (16)9.1.1 电气安全防护 (16)9.1.2 火灾防范措施 (17)9.1.3 应急处理与逃生 (17)9.2 汽车火灾处理 (17)9.2.1 火灾现场判断 (17)9.2.2 火灾扑救 (17)9.2.3 车辆处理 (17)9.3 安全防护系统维修 (17)9.3.1 电池系统维修 (17)9.3.3 防火系统维修 (18)第10章新能源汽车售后服务与经营管理 (18)10.1 售后服务流程 (18)10.1.1 接车服务 (18)10.1.2 维修作业 (18)10.1.3 送车服务 (18)10.1.4 售后跟踪 (18)10.2 维修质量管理 (18)10.2.1 维修质量控制标准 (18)10.2.2 维修质量监控 (19)10.2.3 技术人员培训与管理 (19)10.3 配件管理 (19)10.3.1 配件采购 (19)10.3.2 配件库存管理 (19)10.3.3 配件销售与配送 (19)10.4 客户关系管理 (19)10.4.1 客户信息管理 (19)10.4.2 客户沟通与服务 (19)10.4.3 客户满意度提升 (20)第1章新能源汽车概述1.1 新能源汽车的发展历程新能源汽车的起源可追溯到20世纪初期,当时以电动汽车为主。
新能源汽车维修操作指南第一章:概述 (3)1.1 新能源汽车简介 (3)1.1.1 混合动力汽车(HEV) (3)1.1.2 纯电动力汽车(BEV) (3)1.1.3 燃料电池汽车(FCEV) (3)1.2 维修安全常识 (3)1.2.1 维修前的准备工作 (3)1.2.2 操作过程中的注意事项 (4)1.2.3 维修后的检查 (4)第二章:维修工具与设备 (4)2.1 常用维修工具 (4)2.2 维修设备的使用与维护 (5)第三章:动力电池系统 (5)3.1 动力电池类型与结构 (5)3.1.1 镍氢电池 (5)3.1.2 锂离子电池 (6)3.1.3 燃料电池 (6)3.2 动力电池的检测与更换 (6)3.2.1 动力电池检测 (6)3.2.2 动力电池更换 (6)3.3 动力电池的拆装与维护 (6)3.3.1 动力电池拆装 (6)3.3.2 动力电池维护 (6)第四章:驱动电机与控制器 (7)4.1 驱动电机原理与结构 (7)4.2 控制器的工作原理 (7)4.3 驱动电机与控制器的检测与更换 (8)4.3.1 驱动电机的检测 (8)4.3.2 控制器的检测 (8)4.3.3 驱动电机与控制器的更换 (8)第五章:充电系统 (8)5.1 充电设备类型与原理 (9)5.2 充电系统的检测与维护 (9)5.3 充电设备的故障处理 (9)第六章:电气系统 (10)6.1 电气系统构成与原理 (10)6.1.1 电气系统构成 (10)6.1.2 电气系统原理 (10)6.2 电气系统的检测与维护 (11)6.2.1 电气系统检测 (11)6.2.2 电气系统维护 (11)6.3.1 短路故障 (11)6.3.2 断路故障 (11)6.3.3 接触不良故障 (12)第七章:制动系统 (12)7.1 制动系统类型与原理 (12)7.1.1 液压制动系统 (12)7.1.2 气压制动系统 (12)7.1.3 电子制动系统 (12)7.1.4 再生制动系统 (12)7.2 制动系统的检测与更换 (13)7.2.1 制动液的检测与更换 (13)7.2.2 制动片的检测与更换 (13)7.2.3 制动盘的检测与更换 (13)7.3 制动系统的维护与故障处理 (13)7.3.1 制动系统的日常维护 (13)7.3.2 制动系统故障处理 (13)第八章:转向系统 (14)8.1 转向系统类型与原理 (14)8.1.1 转向系统类型 (14)8.1.2 转向系统原理 (14)8.2 转向系统的检测与更换 (14)8.2.1 转向系统检测 (14)8.2.2 转向系统更换 (15)8.3 转向系统的维护与故障处理 (15)8.3.1 转向系统维护 (15)8.3.2 转向系统故障处理 (15)第九章:传动系统 (16)9.1 传动系统类型与原理 (16)9.2 传动系统的检测与更换 (16)9.3 传动系统的维护与故障处理 (16)第十章:车身与附件 (17)10.1 车身结构及材料 (17)10.1.1 车身框架 (17)10.1.2 车身覆盖件 (17)10.1.3 内饰 (18)10.2 附件的安装与维护 (18)10.2.1 附件安装 (18)10.2.2 附件维护 (18)10.3 车身与附件的故障处理 (18)10.3.1 车身故障处理 (18)10.3.2 附件故障处理 (18)第十一章:维修流程与规范 (18)11.1 维修流程 (19)11.3 维修质量保证 (19)第十二章:案例分析 (20)12.1 典型故障案例分析 (20)12.2 故障处理方法与技巧 (20)12.3 预防性维护与保养 (21)第一章:概述1.1 新能源汽车简介全球能源危机和环境问题日益严重,新能源汽车作为解决这些问题的重要途径,逐渐成为各国汽车产业发展的重点。
Chapter 7 Electric Vehicles and Hybrid Electric Vehicles第7章电动汽车与混合动力电动汽车7.1 Electric Vehicles (EVs)电动汽车最近几年,采用电驱动装置(由作为动力源的蓄电池或燃料电池和作为原动机的电动机组成)的汽车(见图7-1)引起了广泛的关注。
图7-1 电动汽车组成示意图1-电动机2-蓄电池组3-电机控制器4-接触开关5-熔断器6-真空泵7-DC/DC变换器8-仪表9-动力转向泵10 蓄电池充电器纯电动汽车(BEV)特斯拉是最早的锂离子电池驱动的汽车。
它是一种纯电动跑车。
这个杰作于2006年首次公之于众。
该车使用锂钴电池组可行驶244英里,并能够在4秒内加速到60英里/小时(96公里/小时)。
在2009到2016年之间,特斯拉由发生了巨大的变化。
该公司目前生产Model S、Model X 和Model 3三款电动汽车。
其中Model S在仅仅2.5秒的时间内可从静止加速到60英里/小时。
它还具有自动驾驶功能,从而使高速公路行驶更安全、更轻松。
中国的比亚迪公司与2009年在北美国际车展上展示了E6型电动汽车,其250英里的续驶里程引起了媒体和一般公众的广泛关注。
该公司能够生产自己的锂离子电池,设计寿命10年,在10分钟内,可充满电池容量的50%。
纯电动汽车(见图7-2),作为能量储存装置的电化学蓄电池总体上会决定着电动汽车的性能和续驶里程。
电动汽车使用的蓄电池由三种类型:铅酸蓄电池、镍基电池(镍镉电池、镍金属氢化物蓄电池)和锂电池(锂离子电池、锂聚合物电池)。
铅酸蓄电池比其他两种都便宜,因而广泛应用于工业车辆。
镍基电池和锂电池正在越来越多地用于电动道路车辆。
由于能量密度和功率密度较高和寿命较长,镍金属氢化物电池正在越来越多地用于电动乘用车和混合动力乘用车。
新型锂电池目前正在开发中,其中包括使用由纳米组织钛酸锂制成的先进电极的新型锂电池,这种电池的功率密度可高达3kW/kg,能快速大电流放电,而不会过热或导致内部结构的破坏,同时充电速度快,比普通的可充电蓄电池需要的充电时间短很多。