學(xué)習(xí)情境一：整車控制系統(tǒng)認(rèn)知學(xué)習(xí)單元1.1整車控制系統(tǒng)認(rèn)知課程內(nèi)容12345任務(wù)導(dǎo)入學(xué)習(xí)目標(biāo)理論知識(shí)拓展閱讀實(shí)踐技能6單元小結(jié)任務(wù)導(dǎo)入假如你是北汽新能源4S店的一名車輛維修人員，需要對(duì)某待維修的車輛進(jìn)行整車狀態(tài)參數(shù)讀取，請(qǐng)問(wèn)你會(huì)正確使用故障診斷儀進(jìn)行操作嗎？學(xué)習(xí)目標(biāo)能通過(guò)查閱學(xué)習(xí)手冊(cè)和其他相關(guān)資料了解電動(dòng)汽車整車動(dòng)力總成和控制系統(tǒng)的基本組成能通過(guò)查閱學(xué)習(xí)手冊(cè)和其他相關(guān)資料掌握控制系統(tǒng)各部件主要作用能利用故障診斷儀進(jìn)行整車控制器數(shù)據(jù)流讀取。能進(jìn)行整車狀態(tài)信息測(cè)試。理論知識(shí)電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)的作用北汽新能源EV160整車控制系統(tǒng)組成電動(dòng)汽車的整車控制理論知識(shí)整車控制系統(tǒng)，是指包括整車控制器、相關(guān)部件控制器以及汽車動(dòng)力總成在內(nèi)的完整的控制系統(tǒng)作用：是根據(jù)汽車行駛時(shí)的動(dòng)力需求，合理控制和分配動(dòng)力流在動(dòng)力總成中的流動(dòng)，在滿足汽車動(dòng)力性要求的同時(shí)，盡可能實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳輸效率的最大化及經(jīng)濟(jì)性能的最優(yōu)化。1.1.1電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)的作用理論知識(shí)1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成EV160純電動(dòng)汽車透視圖理論知識(shí)整車控制系統(tǒng)動(dòng)力電池系統(tǒng)充電系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）制動(dòng)系統(tǒng)整車控制系統(tǒng)1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成理論知識(shí)動(dòng)力電池系統(tǒng)BMS：電池管理系統(tǒng)MSD：維修開關(guān)1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成理論知識(shí)動(dòng)力電池模組由多個(gè)電池模塊串聯(lián)組成電池模塊由電池單體并聯(lián)組成電池模塊的額定電壓與電池單體的額定電壓相等1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成BMS、輔助元器件等電池模塊理論知識(shí)電池管理系統(tǒng)（BMS）通過(guò)控制接觸器來(lái)控制動(dòng)力電池組充放電，同時(shí)向整車控制器上報(bào)動(dòng)力電池系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)及故障信息，保證動(dòng)力電池安全可靠的工作，并充分發(fā)揮電池的能力，有效延長(zhǎng)電池使用壽命。動(dòng)力電池系統(tǒng)的輔助元器件主要包括系統(tǒng)內(nèi)部的電子元器件，如熔斷器、繼電器、分流器、接插件、經(jīng)濟(jì)開關(guān)、煙霧傳感器等，以及維修開關(guān)、密封條和絕緣材料等。1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成理論知識(shí)充電系統(tǒng)快充系統(tǒng)簡(jiǎn)圖1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成快充模式：快速充電樁提供高壓直流電通過(guò)快充接口，經(jīng)高壓控制盒進(jìn)行高壓配電后，為動(dòng)力電池充電。理論知識(shí)充電系統(tǒng)慢充系統(tǒng)簡(jiǎn)圖1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成慢充模式：適配充電器將獲取的220V交流電直接提供給慢充接口，由車載充電機(jī)將交流電轉(zhuǎn)換為高壓直流電，再經(jīng)過(guò)高壓配電后才能為動(dòng)力電池充電。理論知識(shí)1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成高壓控制盒DC-DC轉(zhuǎn)換器車載充電機(jī)理論知識(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成主要承擔(dān)工作：接受整車控制器根據(jù)駕駛員意圖發(fā)出的指令，由電機(jī)控制器響應(yīng)并反饋，實(shí)時(shí)調(diào)整驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出，以實(shí)現(xiàn)整車怠速、加減速、能量回收及倒車等工作狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)理論知識(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成EF126B02減速器結(jié)構(gòu)圖前置前驅(qū)減速器，主要功能：降低驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速，提高扭矩，以滿足整車的驅(qū)動(dòng)需求。采用左右分箱、兩級(jí)傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊，體積較小采用前進(jìn)檔、倒檔共用的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，整車的倒檔通過(guò)電機(jī)反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)。理論知識(shí)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成1-扭矩傳感器，2-渦輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)，3-齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器，4-助力電機(jī)，5-線束，6-電子控制單元在電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，電子控制單元根據(jù)扭矩傳感器采集的信號(hào)計(jì)算所需的轉(zhuǎn)向助力，控制助力電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)輸出的動(dòng)力經(jīng)過(guò)減速增扭后驅(qū)動(dòng)齒輪齒條結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)的轉(zhuǎn)向助力。理論知識(shí)制動(dòng)系統(tǒng)主要作用：1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成使行駛中的汽車按照駕駛員的要求進(jìn)行強(qiáng)制減速甚至停車使已停止的汽車在各種道路條件下穩(wěn)定駐車使下坡行駛的汽車速度保持穩(wěn)定EV160純電動(dòng)汽車的制動(dòng)系統(tǒng)采用了電動(dòng)真空助力系統(tǒng)進(jìn)行助力，并具有制動(dòng)能量回收功能理論知識(shí)整車控制系統(tǒng)1.1.2北汽EV160整車控制系統(tǒng)組成整車控制器配合其他子系統(tǒng)控制器，完成車輛運(yùn)行過(guò)程中能量流動(dòng)的控制，并對(duì)整車所有用電器進(jìn)行控制，保證車輛的正常運(yùn)行。整車控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖理論知識(shí)整車控制系統(tǒng)1.1.3電動(dòng)汽車的整車控制整車控制，就是由控制器通過(guò)汽車運(yùn)行過(guò)程中各部件的運(yùn)行狀態(tài)，合理控制車輛的能量分配，協(xié)調(diào)各部件功能，以充分發(fā)揮各部件的優(yōu)勢(shì)，在保證汽車正常運(yùn)行的前提下，實(shí)現(xiàn)汽車的最佳運(yùn)行狀態(tài)。整車控制策略，需要控制車輛在滿足駕駛員意圖，汽車的動(dòng)力性、平順性和其他基本技術(shù)性能以及成本控制等要求的前提下，針對(duì)各部件的特性及汽車的運(yùn)行工況，控制策略要實(shí)現(xiàn)能量在電機(jī)、電池之間的合理而有效分配、使整車系統(tǒng)效率達(dá)到最高，獲得整車最大的經(jīng)濟(jì)性以及平穩(wěn)的駕駛性能。理論知識(shí)控制策略主要內(nèi)容：1.1.3電動(dòng)汽車的整車控制汽車驅(qū)動(dòng)控制：根據(jù)駕駛員的駕駛要求、車輛狀態(tài)、道路及環(huán)境狀況等信息，分析車輛的動(dòng)力需求，控制主驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出合適的動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)車輛。制動(dòng)能量回饋控制：當(dāng)汽車減速制動(dòng)時(shí)，根據(jù)制動(dòng)踏板和加速踏板信息、車輛行駛狀態(tài)信息、蓄電池狀態(tài)信息，計(jì)算再生制動(dòng)力矩，向電機(jī)控制器發(fā)出指令完成制動(dòng)能量回收。整車能量?jī)?yōu)化管理：通過(guò)對(duì)車載能源動(dòng)力系統(tǒng)的管理，提高整車能量利用效率，延長(zhǎng)純電動(dòng)車的續(xù)駛里程。車輛狀態(tài)顯示：對(duì)車輛實(shí)時(shí)速度、動(dòng)力電池狀態(tài)等信息進(jìn)行采集和轉(zhuǎn)換，由主控制器通過(guò)汽車儀表進(jìn)行顯示。理論知識(shí)汽車的整車控制策略是基于動(dòng)力總成控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能的動(dòng)力總成控制系統(tǒng)一般包括傳感器、控制器和執(zhí)行器三部分1.1.3電動(dòng)汽車的整車控制傳感器用來(lái)將能夠表示汽車運(yùn)行狀態(tài)的非電信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)控制器用來(lái)將傳感器采集和轉(zhuǎn)化后的電信號(hào)進(jìn)行分析和處理，來(lái)判斷汽車運(yùn)行狀態(tài)并合理控制執(zhí)行器工作，來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車高效運(yùn)行執(zhí)行器接受控制器控制進(jìn)行一系列動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車的正常運(yùn)行。理論知識(shí)整車控制系統(tǒng)1.1.3電動(dòng)汽車的整車控制拓展閱讀1.1.4純電動(dòng)汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分類集中電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)多電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。實(shí)踐技能安全提示儀器連接數(shù)據(jù)流讀取數(shù)據(jù)信息測(cè)試1.1.5整車控制器數(shù)據(jù)流讀取實(shí)踐技能1.安全提示進(jìn)行儀器連接時(shí)需保證車輛點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉完成儀器連接后，在進(jìn)入診斷系統(tǒng)之前需要打開點(diǎn)火開關(guān)，此時(shí)應(yīng)確保車輛檔位為N當(dāng)，且手剎拉起在進(jìn)行相關(guān)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流觀測(cè)時(shí)，需注意安全操作在指導(dǎo)教師的監(jiān)督下，嚴(yán)格按照指定的工序進(jìn)行作業(yè)1.1.5整車控制器數(shù)據(jù)流讀取實(shí)踐技能2.儀器連接打開車門安裝腳墊安裝方向盤套安裝座椅套點(diǎn)火開關(guān)置于OFF位將故障診斷儀連接端子一頭插在車輛故障診斷接口上將端子另一頭插在故障診斷儀電腦上1.1.5整車控制器數(shù)據(jù)流讀取實(shí)踐技能故障診斷儀無(wú)法正常連接車輛時(shí)的排查方法：使用萬(wàn)用表，檢查整車控制器的供電是否正常，包括ON檔電、常電；同時(shí)需檢查低壓電器盒中為整車控制器供電的各個(gè)供電保險(xiǎn)是否正常；使用萬(wàn)用檢查OBD診斷接口與整車控制器VCU通訊的CAN總線線束連接是否牢固，線路通斷是否正常；若以上檢查都正常，則需更換整車控制器。1.1.5整車控制器數(shù)據(jù)流讀取實(shí)踐技能3.數(shù)據(jù)流讀取將點(diǎn)火開關(guān)置ON檔位運(yùn)行故障診斷軟件選擇車型EV160選擇系統(tǒng)選擇選擇整車控制器選擇數(shù)據(jù)流1.1.5整車控制器數(shù)據(jù)流讀取實(shí)踐技能4.數(shù)據(jù)信息測(cè)試踩下加速踏板，油門踏板開度信號(hào)會(huì)發(fā)生變化踩下制動(dòng)踏板，制動(dòng)踏板信號(hào)由“釋放”變?yōu)椤安葔骸秉c(diǎn)擊下一頁(yè)連續(xù)踩下制動(dòng)踏板，真空助力系統(tǒng)真空壓力發(fā)生改變，真空泵開始工作舉升車輛至合適高度打開車門踩下制動(dòng)踏板將換擋旋鈕置D檔位松開制動(dòng)踏板踩下加速踏板觀察到母線電流、驅(qū)動(dòng)電機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩命令、驅(qū)動(dòng)電機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)速命令、驅(qū)動(dòng)電機(jī)當(dāng)前轉(zhuǎn)矩、驅(qū)動(dòng)電機(jī)當(dāng)前轉(zhuǎn)速、車速、均發(fā)生相應(yīng)變化1.1.5整車控制器數(shù)據(jù)流讀取實(shí)踐技能1.1.5整車控制器數(shù)據(jù)流讀取加速踏板開度變化制動(dòng)踏板狀態(tài)變化實(shí)踐技能1.1.5整車控制器數(shù)據(jù)流讀取真空壓力變化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)變化單元小結(jié)1.新能源汽車整車控制系統(tǒng)是基于CAN總線的多個(gè)控制系統(tǒng)的集成系統(tǒng)，以整車控制器為管理核心，實(shí)現(xiàn)電池管理控制、電機(jī)控制、空調(diào)控制、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向控制、制動(dòng)控制等。2.所謂整車控制就是由控制器通過(guò)汽車運(yùn)行過(guò)程中各部件的運(yùn)行狀態(tài)合理控制車輛的能量分配，協(xié)調(diào)各部件工作，以充分發(fā)揮各部件的性能