新能源汽车电子及空调技术0416 新能源汽车电子技术整车控制器 2新能源汽车电子技术整车控制器.ppt

* * 新能源汽车电子及空调技术 一、客户委托 客户驾驶一辆新能源汽车，来到4S店，告知车辆没有加速。维修工小王接到车辆以后，需要对车辆的动力控制模块进行检查。请问控制模块是如何工作的？怎样进行检修？ 二、学习目标 能理解动力控制模块的结构原理 能掌握动力控制模块的检修方法 三、学习内容 一、动力控制模块的结构原理 二、动力控制模块的检修方法 动力控制模块组成： 由TM电机控制器、ISG电机控制器、BMS、车载充电器、DC/DC控制器及电动空调压缩机组成。 驱动电机控制器： （1）EV200驱动电机控制器采用三相两电平电压源型逆变器。 （2）驱动电机系统的控制中心，又称智能功率模块，以 IGBT（绝缘栅双极型晶体管）模块为核心，辅以驱动集成电路、主控集成电路。 （3）对所有的输入信号进行处理，并将驱动电机控制系统运行状态的信息通过 CAN2.0 网络发送给整车控制器。 （4）驱动电机控制器内含故障诊断电路。当诊断出异常时，它将会激活一个错误代码，发送给整车控制器，同时也会把存储该故障码和数据。 使用以下传感器来提供驱动电机系统的工作信息，包括： 电流传感器：用以检测电机工作的实际电流（包括母线电流、三相交流电流） 电压传感器：用以检测供给电机控制器工作的实际电压（包括动力电池电压、 12V 蓄电池电压） 温度传感器：用以检测电机控制系统的工作温度（包括 IGBT 模块温度、电机控制器板载温度） 驱动电机控制器结构1 驱动电机控制器结构2 在驱动电机系统中，驱动电机的输出动作主要是靠控制单元给定命令执行，即控制器输出命令。控制器主要是将输入的直流电逆变成电压、频率可调的三相交流电，供给配套的三相交流永磁同步电机使用。 BMS电池管理系统：电池保护和管理的核心部件，在动力电池系统中，它的作用就相当于人的大脑。它不仅要保证电池安全可靠的使用，而且要充分发挥电池的能力和延长使用寿命，作为电池和整车控制器以及驾驶者沟通的桥梁，通过控制接触器控制动力电池组的充放电，并向VCU 上报动力电池系统的基本参数及故障信息。 1.BMS 具备的功能： 通过电压、电流及温度检测等功能实现对动力电池系统的过压、欠压、过流、过高温和过低温保护，继电器控制、 SOC 估算、充放电管理、均衡控制、故障报警及处理、与其他控制器通信功能等功能；此外电池管理系统还具有高压回路绝缘检测功能，以及为动力电池系统加热功能。 2.BMS 的组成： 按性质可分为硬件和软件，按功能分为数据采集单元和控制单元； 3.BMS 的硬件： 主板、从板及高压盒，还包括采集电压线、电流、温度等数据的电子器件； 4.BMS 的软件： 监测电池的电压、电流、 SOC 值、绝缘电阻值、温度值，通过与 VCU、 充电机的通讯，来控制动力电池系统的充放电。 车载充电机： 将 220V 交流电转换为动力电池的直流电，实现电池电量的补给。 车载充电机有交流输入端、直流输出端以及低压控制端组成，见右图所示。 车载充电机工作流程： 1、交流供电 2、低压唤醒整车控制系统 3、 BMS 检测充电需求 4、 BMS 给车载充电机发送工作指令并闭合继电器 5、车载充电机开始工作，进行充电 6、电池检测充电完成后，给车载充电机发送停止指令 7、车载充电机停止工作 8、电池断开继电器 DC/DC：将动力电池的高压直流电转换为整车低压12V 直流电，给整车低压用电系统供电及铅酸电池 充电。 DC/DC 变换器工作流程： 1、整车 On 档上电或充电唤醒上电 2、动力电池完成高压系统预充电流程 3、 VCU 发给 DC/DC 变换器使能信号 4、 DC/DC 变换器开始工作 动力控制模块的检修方法 1．整车无法上“OK”挡故障案例 （1）故障描述。夜班进行正常，早班进行白班交接后出现无法上“OK”挡，同时仪表显示动力电池断开故障灯，同时仪表显示车辆处于通电状态，但是整车没有充电，处于待运行状态，里程数为76815km。 （2）原因分析。 ①故障诊断仪诊断为充电装置吸合。 ②测量电池管理器通。根据电路图判定电源管理器第11脚为充电口采样线，高电压有效，测量电源管理器第11脚搭铁的电压为2.4V，正常情况下在没有插入充电装置时第11脚应该是0V，2.4V这个电压值确实有些不可思议。 拔掉充电装置通信接口（下图），测试电源管理器第11脚为2.4V，测量电源管理器第11脚与充电通信口电阻正常，无短路短路。 初步判断：通过拔掉充电装置通信口测量电测管理器故障重现，判定不是充电装置的故障。 ③拔掉仪表测试。拔掉仪表线束测试，故障模式重现，依然无法起动车辆。 ④检查从电池管理器到仪表的线束。检查时发现副驾驶地板有积水，而且右地板线束转接左地板线束的接插件被浸泡在积水中