- 新能源汽车结构与维修（第3版）
- 郑锦汤 蔡兴旺主编
- 4564字
- 2024-08-05 15:07:21
1.2 电动汽车的信息收集
1.电动汽车及其分类
（1）电动汽车 电动汽车（Electric Vehicle，EV）是纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车的总称。
（2）电动汽车特点及分类 电动汽车的主要特点是节能、环保与低噪声。根据所使用动力源不同，电动汽车可分为纯电动汽车（BEV）、混合动力电动汽车（HEV）和燃料电池电动汽车（FCEV），见表1-1。
表1-1 电动汽车分类与特点
2.纯电动汽车的基本结构与工作原理
（1）BEV的基本组成 纯电动汽车（Battery Electric Vehicle）可简称为BEV。图1-2所示为比亚迪旗舰车型“汉”，是全球首家、国内首款批量搭载碳化硅（Silicon Carbide，SiC）三相全桥功率模块的量产车型。
BEV动力装置主要由动力蓄电池、驱动电机、控制系统及安全保护系统等组成（图1-3）。动力蓄电池是纯电动汽车的动力源，用于驱动电机，将动力蓄电池的电能转化为机械能，驱动车辆行驶；控制系统对动力蓄电池进行管理和对驱动电机进行控制；在电动汽车发生紧急情况时，安全保护系统对人及机器进行保护。
图1-2 比亚迪旗舰车型“汉”
BEV保留了传统燃油汽车的加速踏板、制动踏板和各种操纵手柄等，不需要离合器。
比亚迪超高功率SiC模块面世
在SiC器件领域，比亚迪于2020年取得重大技术突破，并已实现SiC三相全桥功率模块在新能源汽车高端车型电机驱动控制器中的规模化应用，实现完全自主设计、封装和制造，具备完全的自主知识产权。比亚迪也是全球首家、国内唯一实现SiC三相全桥模块在电机驱动控制器中大批量装车的功率半导体供应商。
正是在核心技术高地的领先，让比亚迪不受制于人，能够抵御市场、上游供应链的风险，基本不受大环境的影响。也就是说，只有站在整个行业制高点的登顶者，才能看到更远的世界。也唯有用技术做护城河，才能穿越最艰难的黑夜，而这也是比亚迪崛起的秘密。
（2）BEV基本工作原理 如图1-4所示，在电动汽车工作时，传感器将加速踏板、制动踏板位移的行程量转换为电信号，输入整车控制器，经整车控制器处理后发出驱动信号，实现对电动汽车工况的控制。
图1-3 BEV基本组成
图1-4 BEV基本工作原理
汽车前进时，动力蓄电池输出的直流电经电机控制系统变为交流电后供给驱动电机，电机输出的转矩经传动系统驱动车轮。
汽车减速时，车轮带动驱动电机转动，通过电机控制系统使驱动电机成为交流发电机产生电流，再将交流电变为直流电向电池组充电（制动再生能量）。同时，BEV控制系统通过各种传感器、电流检测器对动力蓄电池、驱动电机进行监控并及时反馈信息和报警，并通过电流表、电压表、电功率表、转速表和温度表等仪表进行显示。
（3）比亚迪秦Pro EV纯电动汽车的基本结构原理 比亚迪秦Pro EV纯电动汽车主要动力参数和部分配置见表1-2，结构组成与工作原理如图1-5所示。
表1-2 秦Pro EV纯电动汽车主要动力参数和部分配置
图1-5 比亚迪秦Pro EV纯电动汽车结构组成与工作原理
电源接通，汽车前进时，整车控制器接收档位控制器、加速踏板传感器等各方面信息，传递给电机控制器，以控制流向驱动电机的电流，此时动力蓄电池电流通过应急开关、配电箱/继电器之后，一路经过电机控制器向驱动电机供给需要的电流，从而使驱动电机运转，通过变速器/差速器和传动轴，带动左右前轮转动，使汽车行进；另一路经过DC/DC变换器，将动力蓄电池434.35V高压直流电转换为低压12V，提供给整车12V用电设备。同时动力蓄电池接受电池管理器控制与管理，将动力蓄电池的瞬时电压、电流、温度、SOC情况等信息传递给电池管理器，以防止动力蓄电池过放电或温度过高而损坏。如果发生漏电情况，漏电传感器会起作用。一旦发生紧急短路等情况，熔丝立即熔断实现保护功能。
BEV的行驶状态主要有起步（低速）、正常行驶、急加速（上坡）、减速（制动）、倒车和停车等（图1-6）。起步时要求驱动电机供给大转矩，低速起步；平路正常行驶要求驱动电机提供足够驱动力和速度，同时能耗最低；急加速和上坡，要求驱动电机提供较大的驱动力，有较好的超载能力；减速和制动时，要求驱动电机转化为发电机，回收减速制动的能量，向动力蓄电池充电；汽车停车时，驱动电机自动停止。
图1-6 BEV行驶状态
温馨提示：电动汽车高压驱动系统结构原理视频可扫二维码资源1.1观看。
（4）比亚迪秦Pro EV纯电动汽车组合仪表结构认识 BEV组合仪表提供了大量行车信息，一定要熟练掌握。比亚迪秦Pro EV纯电动汽车的组合仪表如图1-7所示，其中组合仪表指示灯与警告灯说明见表1-3。
图1-7 比亚迪秦Pro EV纯电动汽车的组合仪表
1—时间 2—功率 3—档位 4—车速 5—车外温度 6—续驶里程 7—电量 8—里程表
表1-3 组合仪表指示灯与警告灯说明
（续）
（续）
车辆故障提示信息见表1-4。
表1-4 车辆故障提示信息
注：类似还有“多功能视频控制器功能受限”“请检查胎压监测系统”“请检查ABS”等故障信息及行车信息智能提示（详见车辆使用说明书），这极大地方便了行车安全和维修。
3.电动汽车使用注意事项
（1）阅读领会企业警告 由于电动汽车动力蓄电池电压很高，高压操作危险，所有车辆制造企业都在使用说明书首页进行了警告。比亚迪电动汽车使用安全警告如图1-8所示，在使用前务必认真阅读和领会。
温馨提示：电动汽车的驾驶与使用安全视频可扫二维码资源1.2观看。
（2）纯电动汽车的基本操作
1）起动、起步的驾驶操作分为以下5个步骤：
图1-8 比亚迪电动汽车使用安全警告
①检查车辆周围情况，携带有效的智能钥匙，进入驾驶室，调整好驾驶座椅，系好安全带，检查完毕后，松开驻车踏板。
②踩住制动踏板，按下起动按钮，等待OK灯点亮（图1-9），检查动力蓄电池电量和预估里程。
③按下模式选择开关，进入运动模式。
④将变速杆（图1-10）挂至D位（D位为前进挡，N位为空挡，R位为倒挡），仪表显示档位灯亮后，电子驻车制动会自动释放，慢慢松开制动踏板即可起步。
图1-9 OK灯亮
图1-10 变速杆
⑤车辆行驶中，模式选择开关最好选择经济模式，以减少电耗；同时尽量避免急加速和急减速，防止造成较大电流冲击，影响车辆动力系统寿命。
2）电动汽车使用方法与传统燃油汽车基本相似，不同点和注意事项有以下9点：
①起动之前应将变速杆置于P位，解除驻车制动，完全踩下制动踏板，将变速杆置于D位，缓慢松开制动踏板，直到驶离。
②每次起动后要等待数秒，OK灯点亮后方可运转车辆。
③关于变速器的几点特别注意：在车辆停稳之前，不能强行挂入P位，以免损坏变速器；如关闭电机并换入N位后仍让车辆移动，变速器将因无法得到润滑而严重受损；如电机运转且已挂入R或D位时，务必踩住制动踏板停止车辆；行驶时如换档，切勿踩加速踏板，谨防发生事故；车辆行驶中切勿将变速杆推入R位或按下P位按键，谨防发生事故；车辆不得在变速杆处于N位或P位时沿斜坡下行，即使在电机不运转时也不允许；为了防止车辆无意间移动，车辆停稳后要拉紧驻车制动器，并按下P位按键。
④冷却液应按照说明书要求添加，不能使用纯净水作为冷却液。
⑤应避免车辆通过积水深的路面，避免水浸入动力蓄电池。
⑥在电量较低情况下（低于20%），应避免爬坡行驶，要及时充电。
⑦橙色线束均为高压线，非专业人员请不要接触此类线束。如出现故障，请直接联系相关维修企业。
⑧新车在最初的2000km属于磨合期，在此期间严禁高速、大负荷行驶。在起步时和驾驶过程中，避免将加速踏板踩到底，不要以单一的速度长时间地进行快速或慢速行驶，不要牵引其他车辆。在最初的300km之内，避免紧急制动。
⑨长期存放不使用的车辆，请在存放前将动力蓄电池充满。存放期间每6个月应至少进行一次补充充电，慢充至电量超过50%。
其他使用注意事项请仔细阅读车辆使用说明书。
企业提示：预防火灾
车内禁止存放易燃易爆物品。在炎热的夏季，停在阳光下的车辆内部温度可高达70℃以上，如车内存放有打火机、清洗剂、香水等易燃易爆物品，极易引起火灾甚至爆炸。
吸烟后要确认烟头已完全熄灭。如果烟头在没有完全熄灭的状态下，有可能会引起火灾。
建议定期到比亚迪汽车授权服务店进行检查。对于全车线路，要定期检查电器和线束的插接件、绝缘及固定位置等是否正常，如果发现问题应及时进行处理。
禁止改装车辆线路、加装电器部件。加装其他用电器（如大功率音响、氙气前照灯等）会造成线路负荷过大，线束容易发热造成火灾。严禁使用超出用电器额定规格的熔丝或其他金属丝代替熔丝。
行车注意事项。车辆在停放期间，尤其是在夏季，一定要注意车底是否有易燃物，如干草、枯枝树叶或麦秆等，因车辆长时间行驶后驱动电机等部件温度升高，如果车底有易燃物，很有可能引起火灾。车辆在行驶过程中，也应尽量避开堆积有易燃物的路段，或在经过此类路段后及时停车检查车底是否挂有易燃物。在停车时，也要尽量避开太阳暴晒的地方。
车上要常备轻便的灭火器，并要掌握使用方法。为保证车辆安全，应在车上配备灭火器，并且要定期检查和更换；同时要熟悉灭火器的使用方法，做到有备无患，以免发生意外时束手无策。
车辆在维修或保养时，需断开低压蓄电池负极线。
使用本车配套点烟器，禁止用逆变器从点烟器处取电。
4.电动汽车的维护意义与分类
电动汽车在使用中必然造成零件磨损、调整参数变化或螺栓松动等问题，如果不及时维护，可能造成不应出现的经济损失和安全事故。按照企业要求进行定期维护，可以有效延长汽车寿命，使汽车的维修费用降到最低，“三分修、七分养”，说明了汽车维护的重要性。
汽车维护的时间与内容随不同车型而不同，应按照使用说明书进行定期维护。我国汽车维护分日常维护、首次维护、A级维护、B级维护，其基本维护时间与要求见表1-5。
表1-5 汽车维护分类
注：1.里程数和月数，以先到者为准。
2.应该根据汽车使用条件的不同有所区别，包括：汽车经常在崎岖、泥泞、融雪或在多尘等路面上行驶；经常大负荷工作；在8km以内，进行反复短距离行驶；外界气温在0℃以下；长期空转或低速长途行驶，则应提前进行维护。具体各种车型的维护周期应根据使用说明书进行。
有的汽车还要求进行换季维护，一般是在入冬和入夏前气温变化较大时进行。换季维护以更换润滑油、防冻液等为主要内容。
5.比亚迪秦Pro EV纯电动汽车维护计划
比亚迪秦Pro EV纯电动汽车具体维护计划见表1-6。
表1-6 比亚迪秦Pro EV纯电动汽车维护计划
（续）
（续）
注：1.检查第1项时，如发现底盘部件有异常损坏请及时更换。
2.为了使动力蓄电池处于最佳状态，需要定期（至少6个月或72000km）对车辆进行满充满放，达到电池自我校正的目的，也可以联系比亚迪汽车授权服务店测试与校正容量。
3.符号“√”表示必要时进行检查、修正或更换；两个“√”表示严酷使用条件下所增加的维护项目。“严酷使用条件”包括下列各项：①经常在多尘的地区行驶或经常暴露在含盐分的空气中；②经常在颠簸、有积水的路面或山路上行驶；③在寒冷地区行驶；④频繁地使用制动器、经常紧急制动；⑤经常作为牵引拖车；⑥作为出租汽车使用；⑦在32℃以上，在交通拥挤的市区行驶时间超过总行驶时间的50%；⑧在30℃以上，以120km/h或更高车速行驶的时间超过总行驶时间的50%；⑨超负荷行驶。
6.电动汽车的日常维护注意事项
电动汽车的日常维护是由驾驶人自己进行，维护时应该注意以下问题（以比亚迪秦Pro EV纯电动汽车为例）：
1）开车前的检查。具体包括以下内容：
①电量是否充足。
②蓄电池接头是否紧固，有无腐蚀。
③轮胎螺栓是否紧固，轮胎气压是否正常，磨损是否严重。
④地面上是否有异常液体。
⑤冷却液、制动液是否需要添加，是否渗漏。
⑥车门锁、儿童锁功能是否正常。
⑦安全带功能是否正常。
2）起动车辆后的检查。观察仪表故障灯是否点亮。
3）行车中检查。检查转向是否轻便、有无异响，检查制动是否灵敏有效。