《新能源汽車(chē)輔助系統(tǒng)檢修》 任務(wù)二新能源汽車(chē)暖風(fēng)系統(tǒng)檢修建議課時(shí)：4學(xué)時(shí)知識(shí)目標(biāo)（1）能夠描述新能源汽車(chē)暖風(fēng)系統(tǒng)的功能和組成；（2）能夠描述新能源汽車(chē)暖風(fēng)系統(tǒng)的加熱方式；（3）能夠描述新能源汽車(chē)典型車(chē)型暖風(fēng)系統(tǒng)的檢修方法。技能目標(biāo)（1）能夠進(jìn)行新能源汽車(chē)PTC加熱器更換與檢測(cè)。素養(yǎng)目標(biāo)（1）能夠制訂工作計(jì)劃，獨(dú)立完成工作學(xué)習(xí)任務(wù)。（2）能夠在工作過(guò)程中，與小組其他成員合作、交流并進(jìn)行學(xué)習(xí)任務(wù)分工，具備團(tuán)隊(duì)合作和安全操作的意識(shí)。（3）養(yǎng)成服從管理，規(guī)范作業(yè)的良好工作習(xí)慣。（4）培養(yǎng)安全工作的習(xí)慣。教學(xué)目標(biāo)學(xué)習(xí)目錄一、任務(wù)導(dǎo)入二、獲取信息任務(wù)導(dǎo)入一輛純電動(dòng)汽車(chē)發(fā)生空調(diào)無(wú)暖風(fēng)的故障，你的主管把該車(chē)的診斷與檢修的任務(wù)分配給你，你能完成這個(gè)任務(wù)嗎？引導(dǎo)問(wèn)題1:新能源汽車(chē)的暖風(fēng)系統(tǒng)的有哪些功能，由那些元件組成？1.新能源汽車(chē)暖風(fēng)系統(tǒng)的功能汽車(chē)暖風(fēng)系統(tǒng)是將冷空氣送入熱交換器，吸收某種熱源的熱量，提高空氣的溫度，并將熱空氣送入車(chē)內(nèi)。汽車(chē)暖風(fēng)系統(tǒng)的功能如下：（1）與蒸發(fā)器一起共同將空氣調(diào)節(jié)到使人感到舒適的溫度。（2）在寒冷的冬季向車(chē)內(nèi)供暖，提高車(chē)內(nèi)空氣的溫度。（3）當(dāng)車(chē)窗結(jié)霜，影響駕駛?cè)撕统丝偷囊暰€，不利于行車(chē)安全時(shí)，可通過(guò)采暖裝置吹出熱風(fēng)來(lái)除霜。獲取信息2.新能源汽車(chē)暖風(fēng)系統(tǒng)的組成新能源汽車(chē)暖風(fēng)系統(tǒng)由電子開(kāi)關(guān)模塊、空氣凈化風(fēng)扇（鼓風(fēng)機(jī)）、蒸發(fā)器、PTC加熱器（熱交換器）、溫度傳感器、出風(fēng)風(fēng)道、出風(fēng)口等元件構(gòu)成。PTC加熱器作為加熱元件，通過(guò)動(dòng)力電池為其供電，由電子開(kāi)關(guān)模塊控制其通電發(fā)熱。如圖1-2-1所示。圖1-2-1新能源汽車(chē)暖風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成獲取信息新能源汽車(chē)暖風(fēng)系統(tǒng)與傳統(tǒng)汽車(chē)主要區(qū)別在于加熱方式不同，以下介紹新能源汽車(chē)暖風(fēng)的加熱方式。1.PTC加熱器的加熱方式純電動(dòng)汽車(chē)沒(méi)有傳統(tǒng)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)，沒(méi)有了熱源，因此需要靠PTC加熱器的熱能來(lái)采暖。PTC是正溫度系數(shù)（PositiveTemperatureCoefficient）”的英文縮寫(xiě)。1950年荷蘭人Haayman偶然首次發(fā)現(xiàn)了BaTiO3陶瓷的PTC鐵電效應(yīng)后，探索這種的機(jī)理一直是引人矚目的研究課題。PTC自理論問(wèn)世至工業(yè)化生產(chǎn)走過(guò)了20余年的歷程,而PTC產(chǎn)品的大量使用是在近40年的事情。目前，PTC技術(shù)已成為現(xiàn)代化工業(yè)的重要組成部分。作為一種新型熱敏電阻材料，其主要用途可分為開(kāi)關(guān)和發(fā)熱兩大類(lèi)別。獲取信息引導(dǎo)問(wèn)題2

:新能源汽車(chē)的暖風(fēng)系統(tǒng)的有哪幾種加熱方式？利用PTC材料具有熱敏特性，制成熱敏開(kāi)關(guān)類(lèi)產(chǎn)品。利用發(fā)熱類(lèi)PTC性能穩(wěn)定、升溫迅速、受電源電壓波動(dòng)影響小等特性，制成的各種加熱器產(chǎn)品，已成為金屬電阻絲類(lèi)發(fā)熱材料最理想的替代產(chǎn)品。目前已大量應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)暖風(fēng)系統(tǒng)，電動(dòng)汽車(chē)除霜機(jī)等。獲取信息PTC加熱器（如圖1-2-2）采用熱敏陶瓷元件，由若干單片組合后與波紋散熱鋁條經(jīng)高溫膠粘結(jié)成，具有熱阻小、換熱效率高的顯著優(yōu)點(diǎn)。它的最大特點(diǎn)在于其安全性，即遇風(fēng)機(jī)故障堵轉(zhuǎn)時(shí)，PTC加熱器因得不到充分散熱，功率會(huì)自動(dòng)急劇下降，此時(shí)加熱器的表面溫度維持限定溫度（一般為240℃左右），從而不致產(chǎn)生電熱管類(lèi)加熱器表面的“發(fā)紅”現(xiàn)象，排除了發(fā)生事故的隱患。圖1-2-2PTC加熱器PTC加熱器的結(jié)構(gòu)與參數(shù)如圖1-2-3所示：（1）加熱器：有2組電熱阻絲并聯(lián)組成，單獨(dú)控制。（2）溫度傳感器：檢測(cè)加熱器本體的溫度，控制加熱器導(dǎo)通和切斷。（3）熔斷器：防止加熱器失控發(fā)生火災(zāi)。獲取信息圖1-2-3PTC加熱器結(jié)構(gòu)示意圖圖1-2-4PTC加熱器結(jié)構(gòu)參數(shù)獲取信息PTC加熱器內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)如圖1-2-4所示。4PTC加熱器10導(dǎo)線3右基座9蓋板2上下基座8熔斷器底座1左基座7蓋板PTC加熱器的控制原理圖如圖1-2-5所示（以北汽EV系列電動(dòng)汽車(chē)為例）。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打開(kāi)后，空調(diào)繼電器為壓縮機(jī)控制器、PTC控制器和PTC提供電源。PTC控制器根據(jù)來(lái)自空調(diào)面板的暖風(fēng)請(qǐng)求信號(hào)（CAN-H和CAN-L）以及溫度傳感器信號(hào)，控制PTC加熱器工作。圖1-2-5PTC加熱器的控制原理圖獲取信息2.加熱絲加熱冷卻液的方式新能源汽車(chē)?yán)鋮s液的作用一方面是給汽車(chē)上的容易發(fā)熱的元件（如電機(jī)等）散熱，另一方面在溫度較低的情況下需要提供熱能來(lái)供駕駛室采暖。純電動(dòng)汽車(chē)沒(méi)有傳統(tǒng)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)，沒(méi)有了足夠的熱源，這樣一來(lái)在溫度較低的情況下僅靠電動(dòng)汽車(chē)上的電器元件工作的熱量來(lái)加熱冷卻液是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，無(wú)法給駕駛室提供足夠的熱源。為保證在溫度較低的情況下，給車(chē)內(nèi)提供足夠的熱源，在冷卻液循環(huán)系統(tǒng)上安裝一個(gè)加熱裝置，如圖1-2-6所示，串聯(lián)在冷卻液循環(huán)系統(tǒng)中，來(lái)加熱冷卻液，使冷卻液的溫度達(dá)到合適的溫度給車(chē)內(nèi)提供足夠的熱源，加熱器有控溫器和限溫器來(lái)完成?？販仄饕话愣荚O(shè)置在插入水中的金屬管內(nèi)，其最高控制溫度一般都設(shè)定合適的溫度區(qū)域，這樣就可保證加熱器有較大的蓄熱量，為了確?？販仄魇ъ`時(shí)加熱冷卻液溫度過(guò)高，影響車(chē)輛的工作性能，還在熱水器上安裝了限溫器，其限溫值設(shè)定在略高于控溫器的最高控制溫度，一旦加熱溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，限溫器便立即切斷電源，避免了加熱失控，影響整車(chē)性能。圖1-1-7榮威E50空調(diào)控制面板冷/熱風(fēng)交換翻板按鈕獲取信息圖1-2-6冷卻液加熱裝置獲取信息加熱裝置的工作狀態(tài)如下：（1）冷卻液溫度較低時(shí)的工作狀態(tài)如圖1-2-7所示，加熱絲導(dǎo)通。圖1-2-7冷卻液加熱裝置工作狀態(tài)（2）冷卻液溫度較高時(shí)工作狀態(tài)如圖1-2-8所示，加熱絲斷開(kāi)。圖1-2-8冷卻液加熱裝置工作狀態(tài)獲取信息3.暖風(fēng)系統(tǒng)的熱泵實(shí)現(xiàn)方式暖風(fēng)加熱系統(tǒng)的另一種實(shí)現(xiàn)方式是熱泵。由傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)的直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)汽車(chē)熱泵，空調(diào)系統(tǒng)的制冷/制熱模式由四通換向閥轉(zhuǎn)換，實(shí)線箭頭表示制冷工況，虛線箭頭表示制熱工況。從原理上講，該系統(tǒng)與普通的熱泵空調(diào)并無(wú)區(qū)別，但是用于電動(dòng)汽車(chē)上，其專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)了雙工作腔滑片壓縮機(jī)、直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)和逆變器控制系統(tǒng)。在熱泵工況下，系統(tǒng)從融霜模式轉(zhuǎn)為制熱模式時(shí)，風(fēng)道內(nèi)換熱器上的冷凝水將迅速蒸發(fā)，在風(fēng)窗玻璃上結(jié)霜，影響駕駛的安全性。如圖1-2-9所示。圖1-2-9熱泵式空調(diào)示意圖獲取信息以下以比亞迪E6純電動(dòng)汽車(chē)為例，介紹暖風(fēng)系統(tǒng)檢修方法，其他車(chē)型可以參考。1.比亞迪E6暖風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn)比亞迪E6車(chē)型的空調(diào)系統(tǒng)采用機(jī)電一體化壓縮機(jī)制冷及PTC制熱模塊采暖。與傳統(tǒng)車(chē)型的空調(diào)系統(tǒng)相比，主要設(shè)計(jì)的區(qū)別是電動(dòng)壓縮機(jī)及PTC制熱。制熱方面，傳統(tǒng)的車(chē)型通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫的熱量來(lái)制熱，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)、暖機(jī)等水溫較低的階段制熱效果不好。而比亞迪E6通過(guò)約3000W的PTC制熱模塊制熱，制熱效果好，同時(shí)可以調(diào)節(jié)制熱量。獲取信息引導(dǎo)問(wèn)題3

:新能源汽車(chē)的暖風(fēng)系統(tǒng)如何進(jìn)行檢修？2.比亞迪E6暖風(fēng)系統(tǒng)原理比亞迪E6暖風(fēng)系統(tǒng)采用空調(diào)控制器驅(qū)動(dòng)PTC加熱器制熱，通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)吹出的空氣將PTC散發(fā)出的熱量送到車(chē)廂內(nèi)或風(fēng)窗玻璃上，用以提高車(chē)廂內(nèi)溫度和除霜，如圖1-2-10所示。圖1-2-10比亞迪E6暖風(fēng)系統(tǒng)原理圖獲取信息PTC加熱器實(shí)物如圖1-2-11所示。圖1-2-11PTC加熱器實(shí)物圖獲取信息3.比亞迪E6暖風(fēng)系統(tǒng)檢修（1）比亞迪E6暖風(fēng)系統(tǒng)故障檢修流程分析閱讀并分析比亞迪E6暖風(fēng)系統(tǒng)故障檢修的流程，流程圖如圖1-2-12所示。圖1-2-12暖風(fēng)故障檢修流程圖獲取信息（2）PTC溫度傳感器的檢查比亞迪E6暖風(fēng)系統(tǒng)的PTC溫度傳感器的電路圖如圖1-2-13所示。圖1-2-13PTC溫度傳感器電路圖獲取信息利用萬(wàn)用表檢測(cè)PTC溫度傳感器端子的線束，檢測(cè)數(shù)據(jù)如表1-2-1所示。表1-2-1PTC溫度傳感器接線端子檢測(cè)數(shù)據(jù)獲取信息端子正常值G47-4-G51-20小于1OΩG47-3-G52-12小于1ΩG47-4-車(chē)身地大于10KΩG47-3-車(chē)身地大于10KΩ（3）PTC制熱模塊的檢查比亞迪E6暖風(fēng)系統(tǒng)PTC制熱模塊的電路圖如圖1-2-14所示。利用萬(wàn)用表檢測(cè)PTC制熱模塊的電源、接地以及與各控制器之間的線路是否導(dǎo)通。圖1-2-14PTC制熱模塊電路圖獲取信息（4）溫控開(kāi)關(guān)的檢查比亞迪E6暖風(fēng)系統(tǒng)溫控開(kāi)關(guān)的電路圖如圖1-2-15所示。利用萬(wàn)用表檢測(cè)溫控開(kāi)關(guān)端子的線束，檢測(cè)數(shù)據(jù)如表1-2-2所示。圖1-2-15溫控開(kāi)關(guān)電路圖獲取信息端子條件正常值G47-1-G47-2t＜80℃小于1ΩG47-1-G47-2T＞85℃大于10KΩ表1-2-2溫控開(kāi)關(guān)接線端子檢測(cè)數(shù)據(jù)（5）PTC加熱器