新能源汽車驅(qū)動電機(jī)及控制系統(tǒng)檢修 課件 項目三 驅(qū)動電機(jī)的檢修

驅(qū)動電機(jī)的就車拆裝教學(xué)目標(biāo)1.了解常見新能源汽車驅(qū)動電機(jī)的類型及其基本參數(shù)；2.了解新能源汽車驅(qū)動電機(jī)主流廠商及其配套車企；3.掌握驅(qū)動電機(jī)總成就車拆裝的工作流程與注意事項。重點：驅(qū)動電機(jī)拆裝流程；難點：驅(qū)動電機(jī)總成拆裝。一任務(wù)描述二任務(wù)分析三信息收集四制定方案五任務(wù)實施六總結(jié)評價教學(xué)流程一、任務(wù)描述

驅(qū)動電機(jī)是純電動汽車唯一的動力源，隔壁老王最近購買的帝豪EV450汽車，判斷驅(qū)動電機(jī)可能存在故障，4S店機(jī)修主管讓你進(jìn)行就車拆卸驅(qū)動電機(jī)總成，你將如何完成該任務(wù)呢？讓我們一起來學(xué)習(xí)吧！二、任務(wù)分析1.

驅(qū)動電機(jī)的基本參數(shù)有哪些？2.驅(qū)動電機(jī)總成拆裝的注意事項有哪些？3.驅(qū)動電機(jī)總成如何拆裝？

三、收集信息

目前，市面上的新能源汽車驅(qū)動電機(jī)主要采用交流感應(yīng)電機(jī)以及永磁同步電機(jī)兩種居多，如日韓車系大多使用的是永磁電機(jī)，轉(zhuǎn)速區(qū)間和效率都相對較高，但存在需要珍稀的永磁材料釹鐵硼。而交流感應(yīng)電機(jī)多應(yīng)用在歐美車系，因其轉(zhuǎn)速區(qū)間小，效率低，但可以降低電機(jī)制作成本，并且需要匹配性能更高的調(diào)速器。我國稀土資源相對豐富，因此多采用的是永磁同步電機(jī)，效率高、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕。一、常見新能源汽車驅(qū)動電機(jī)的類型及其基本參數(shù)三、收集信息一、常見新能源汽車驅(qū)動電機(jī)的類型及其基本參數(shù)比亞迪e5驅(qū)動電機(jī)比亞迪e5純電動汽車使用的是三相交流永磁同步電機(jī)，如圖3-1-1所示，向外輸出轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動汽車前進(jìn)或后退；同時，在滑行、制動過程時又可以通過電機(jī)將其動能轉(zhuǎn)化為電能，即可以作為發(fā)電機(jī)發(fā)電，具有密度高、效率高、可靠性高、耐久性高且體積小等優(yōu)點。其最高功率160KW，最高轉(zhuǎn)速12000rpm，最大的轉(zhuǎn)矩是310N*m，工作電壓650V，重量是65Kg，基本參數(shù)如圖3-1-2所示。三、收集信息一、常見新能源汽車驅(qū)動電機(jī)的類型及其基本參數(shù)比亞迪e5驅(qū)動電機(jī)三、收集信息2.北汽EV160驅(qū)動電機(jī)一、常見新能源汽車驅(qū)動電機(jī)的類型及其基本參數(shù)如圖3-1-3所示是北汽新能源EV160的驅(qū)動電機(jī)，圖3-1-4所示是EV160驅(qū)動電機(jī)的銘牌基本參數(shù)。北汽EV160同樣也是采用三相交流永磁同步電機(jī)，電機(jī)的正轉(zhuǎn)實現(xiàn)車輛的加速、減速；電機(jī)的反轉(zhuǎn)實現(xiàn)倒車，電機(jī)控制器將動力電池的直流電轉(zhuǎn)化為三相交流電，通過有效的控制策略，最終協(xié)調(diào)動力總成以最佳方式工作。三、收集信息3.吉利帝豪EV450驅(qū)動電機(jī)一、常見新能源汽車驅(qū)動電機(jī)的類型及其基本參數(shù)

吉利帝豪EV450驅(qū)動電機(jī)其最大功率達(dá)到了120KW，最大扭矩提升至250N·m，可以在9.3秒內(nèi)完成0-100km/h，而0-50km/h也只需4.1秒，驅(qū)動電機(jī)基本技術(shù)參數(shù)如圖3-1-6所示。三、收集信息4.特斯拉驅(qū)動電機(jī)一、常見新能源汽車驅(qū)動電機(jī)的類型及其基本參數(shù)

新能源汽車龍頭特斯拉公司ModelS與ModelX使用的電機(jī)均是自主設(shè)計的三相四極感應(yīng)電機(jī)，而非傳統(tǒng)新能源汽車所用的稀土永磁電機(jī)。如圖3-1-7所示，它的重量只有70磅，電機(jī)體積非常小，結(jié)構(gòu)上擁有最佳的纏繞線性，能極大減少阻力與能量損耗。特斯拉感應(yīng)電機(jī)可以通過高性能信號處理器將制動、加速、減速等需要轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，動力電池的直流電通過控制轉(zhuǎn)動變頻器與交流電相互轉(zhuǎn)換，以此帶動感應(yīng)電機(jī)提供驅(qū)動力。根據(jù)特斯拉的聲明和獨立測試，特斯拉汽車可在約4s加速到60英里每小時，最高速度能達(dá)到大約130英里每小時。特斯拉汽車甚至可以在非常低的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生較大的扭矩，并使電動機(jī)維持在大馬力狀態(tài)可以達(dá)到13000轉(zhuǎn)，這是大多數(shù)電機(jī)無法做到的。三、收集信息4.特斯拉驅(qū)動電機(jī)一、常見新能源汽車驅(qū)動電機(jī)的類型及其基本參數(shù)三、收集信息二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的主流廠商類型國外國內(nèi)傳統(tǒng)汽車制造企業(yè)寶馬、豐田、大眾、本田、日產(chǎn)等比亞迪、北汽新能源、眾泰、江鈴新能源等傳統(tǒng)零部件企業(yè)采埃孚、大陸、博世、日立、現(xiàn)代摩比斯、松下、三菱電機(jī)等聯(lián)合汽車電子、華域汽車電動、杰諾瑞汽車等專業(yè)驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)制造企業(yè)富田電機(jī)、明電舍等大洋電機(jī)、尤奈特、大地和、上海電驅(qū)動、上海大郡、精進(jìn)電動、南洋電機(jī)等目前，新能源汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的主流廠商主要有兩類三、收集信息

第一類是具備驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)供應(yīng)鏈的電動汽車整車企業(yè),由其自有生產(chǎn)能力或關(guān)聯(lián)供應(yīng)鏈企業(yè)向其供應(yīng)全部或部分驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)品,部分整車廠的驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)品也少量銷。這類企業(yè)一般為傳統(tǒng)汽車制造企業(yè),經(jīng)過多年積累,具備完整的零部件生產(chǎn)能力。例如寶馬、豐田、大眾、日產(chǎn)等,其電機(jī)系統(tǒng)均為體系內(nèi)直接供貨;國內(nèi)的主機(jī)廠中,比亞迪、北汽新能源、江鈴新能源、長安新能源、中通客車、廈門金龍等企業(yè)均具備自主供應(yīng)驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)品的能力。二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的主流廠商三、收集信息第二類是專業(yè)從事汽車零部件供應(yīng)或?qū)I(yè)從事驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)品供應(yīng)的企業(yè),其中包括專業(yè)汽車零部件供應(yīng)商,如采埃孚(ZF)、大陸(Continental)、博世(Bosch)、日立(Hitachi)、現(xiàn)代摩比斯(Mobis)等國際汽車零部件巨頭;以及新興的專業(yè)驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)制造企業(yè),如上海電驅(qū)動、上海大郡、精進(jìn)電動、臺灣富田電機(jī)(Fukuta)等。二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的主流廠商三、收集信息三、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)拆裝注意事項警告：（1）禁止未參加該車型高壓系統(tǒng)知識培訓(xùn)的維修人員拆卸高壓系統(tǒng)（包括手動維修開關(guān)、高壓動力電池、驅(qū)動電機(jī)、電力電子箱、高壓配電單元、高壓線束、電空調(diào)壓縮機(jī)、交流充電口和交流充電線、快速充電口、電加熱器、慢途充電器）。（2）當(dāng)拆卸或裝配高壓配件時，必須斷開12V電源和高壓動力電池上的手動維修開關(guān)。（3）在進(jìn)行高壓相關(guān)操作前，維修人員必須穿戴好勞保用品：戴好絕緣手套，穿好高壓絕緣鞋。在戴絕緣手套前，必須要檢查絕緣手套是否有破損的地方，要確保手套無絕緣失效。注意：在安裝和拆卸的過程中，應(yīng)防止制動液、洗滌液、冷卻液等液體進(jìn)入或飛濺到高壓部件上。警告：適出的蒸氣或冷卻液會造成諸如燙傷之類的傷害，所以當(dāng)冷卻系統(tǒng)還熱時，不要打開膨脹水箱蓋。

三、收集信息（1）檢查電機(jī)殼體有無破損，若有破損更換驅(qū)動電機(jī)；（2）檢查鋼絲螺套有無損壞、裝配不到位或脫落，若有更換驅(qū)動電機(jī)；（3）檢查三相線束、高壓接插件有無破損，若有更換驅(qū)動電機(jī)；（4）檢查低壓接插座內(nèi)針腳有無歪針、退針、斷針，若有歪針，使用專用工具輕輕扶正，若有退針、斷針，則更換驅(qū)動電機(jī)；（5）檢查O型圈有無未遺失、損壞，若有，補(bǔ)充或更換O型圈；（6）檢查花鍵軸潤滑脂是否不均勻時，若有，均勻涂抹原廠規(guī)定潤滑脂；（7）檢查花鍵軸有無磨損、斷裂，若有更換驅(qū)動電機(jī)。三、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)拆裝注意事項四、制定方案

本次實訓(xùn)任務(wù)主要是完成對驅(qū)動電機(jī)總成的就車拆卸與安裝。分組查閱相關(guān)資料，學(xué)習(xí)驅(qū)動電機(jī)總成的基本結(jié)構(gòu)知識，制訂就車拆裝的任務(wù)方案。五、任務(wù)實施1）拔出點火鑰匙，打開前艙蓋，取下水箱蓋。2）選用10mm扳手拆卸蓄電池負(fù)極端子螺栓，取下負(fù)極線，并用電工膠布對負(fù)極接頭做好包裹防護(hù)。3)向上推動直流母線插頭卡扣保險，斷開車載充電器處直流母線端子，并用電工膠布對母線端子做好包裹防護(hù)。五、任務(wù)實施4）斷開冷卻液暖風(fēng)循環(huán)水泵出水管，用回收容器回收排放出的冷卻液，直至排空。5）拆卸左、右前輪輪胎。6）拆除艙底部左/右護(hù)板的固定螺釘及塑料卡扣，卸下護(hù)板。7）拆卸車載充電機(jī)。五、任務(wù)實施8）拆卸電機(jī)控制器五、任務(wù)實施9）拆卸制冷空調(diào)管；10）排空減速器油，拆卸驅(qū)動軸；11）拆卸電動壓縮機(jī)總成；12）拆卸電動真空泵；13）拆卸電動水泵（電機(jī)）。五、任務(wù)實施14）拆卸驅(qū)動電機(jī)五、任務(wù)實施按照拆卸步驟相反順序安裝電機(jī)，注意清潔部件并涂抹潤滑油。六、任務(wù)總結(jié)1.了解常見新能源汽車驅(qū)動電機(jī)的類型及其基本參數(shù)；2.了解新能源汽車驅(qū)動電機(jī)主流廠商及其配套車企；3.掌握驅(qū)動電機(jī)總成就車拆裝的工作流程與注意事項。謝謝??！驅(qū)動電機(jī)的檢修教學(xué)目標(biāo)1.掌握驅(qū)動電機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)、銘牌參數(shù)以及型號命名規(guī)則;2.掌握驅(qū)動電機(jī)的定子繞組連接形式以及UVW三相高壓線束;3.掌握交流永磁同步電機(jī)的三相定子繞組的故障檢測。重點：驅(qū)動電機(jī)檢修方法；難點：驅(qū)動電機(jī)故障檢修。一任務(wù)描述二任務(wù)分析三信息收集四制定方案五任務(wù)實施六總結(jié)評價教學(xué)流程一、任務(wù)描述

大多數(shù)的純電動汽車和混合動力汽車使用的都是三相交流永磁同步電機(jī)，并且作用也都相同，既作為電動機(jī)驅(qū)動整車，同時也作為發(fā)電機(jī)使用。所以針對新能源汽車驅(qū)動電機(jī)尤其是三相交流永磁同步電機(jī)，掌握其結(jié)構(gòu)認(rèn)知與檢修的專業(yè)技能更為重要，接下來讓我們一起來學(xué)習(xí)一下吧！二、任務(wù)分析1.

驅(qū)動電機(jī)銘牌信息有哪些？2.驅(qū)動電機(jī)如何檢測？

三、收集信息一、驅(qū)動電機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)及銘牌參數(shù)1、驅(qū)動電機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)吉利帝豪EV450使用的是三相交流同步電機(jī)，其安裝位置如下圖3-2-1所示，從驅(qū)動電機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)上看，如圖3-2-2，對于電機(jī)與電機(jī)控制器的高壓線束或是接線端都具有明顯標(biāo)志，并且必須符合GB1971-200的規(guī)定；另外，電機(jī)控制器的動力輸入端口包含正、負(fù)兩極，則有明顯標(biāo)識“﹢“﹣”，控制器與電機(jī)各相應(yīng)的動力線或接線端口，應(yīng)與電機(jī)相應(yīng)的標(biāo)志一致。

三、收集信息一、驅(qū)動電機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)及銘牌參數(shù)2、驅(qū)動電機(jī)的銘牌參數(shù)以及型號命名規(guī)則電機(jī)銘牌包括制造廠名、型號、編號、名稱，以及主要參數(shù)如額定功率、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速、相數(shù)、工作制、冷卻方式、峰值功率、最高工作轉(zhuǎn)速、絕緣等級、防護(hù)等級等相關(guān)信息，例如圖3-2-3所示為吉利帝豪EV450的驅(qū)動電機(jī)銘牌信息。

三、收集信息一、驅(qū)動電機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)及銘牌參數(shù)2、驅(qū)動電機(jī)的銘牌參數(shù)以及型號命名規(guī)則

三、收集信息一、驅(qū)動電機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)及銘牌參數(shù)3、電機(jī)IP防護(hù)等級與絕緣等級電機(jī)銘牌上表示防護(hù)等級的代號由字母“IP”（國標(biāo)防護(hù)）以及附加在字母后面的兩個數(shù)字組成，例如IP67。第一標(biāo)記數(shù)字表示第一種防護(hù)，即防止人體觸及或接近電機(jī)外殼內(nèi)部帶電部分或是內(nèi)部轉(zhuǎn)動零部件，以及防止固體異物進(jìn)去電機(jī)。第二標(biāo)記數(shù)字表示第二種防護(hù)，即防止由于電機(jī)進(jìn)水而引起破壞電機(jī)的影響。

三、收集信息一、驅(qū)動電機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)及銘牌參數(shù)3、電機(jī)IP防護(hù)等級與絕緣等級

三、收集信息一、驅(qū)動電機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)及銘牌參數(shù)3、電機(jī)IP防護(hù)等級與絕緣等級

AEBFH最高允許溫度/oC105120130155180

三、收集信息二、驅(qū)動電機(jī)三相定子繞組的接線方式1、三相定子繞組的星形接法

三、收集信息二、驅(qū)動電機(jī)三相定子繞組的接線方式2、三相定子繞組的三角形接法

三、收集信息三、驅(qū)動電機(jī)U、V、W三相高壓線束四、制定方案

本次實訓(xùn)任務(wù)主要是完成對驅(qū)動電機(jī)三相線束是否存在短路故障和絕緣性能檢測。分組查閱相關(guān)資料，學(xué)習(xí)驅(qū)動電機(jī)總成的檢測方法，制訂檢測的任務(wù)方案。五、任務(wù)實施（1）測量電機(jī)三相繞組的電阻值，判斷三相線束是否相互短路故障。拆卸高壓零部件前必須做好防護(hù)措施；拆卸高壓零部件時，必須使用絕緣工具；拆卸直流母線端子后，需戴絕緣手套用萬用表測量正負(fù)極電壓低于1V。五、任務(wù)實施測量位置測量標(biāo)準(zhǔn)值結(jié)論U--V標(biāo)準(zhǔn)電阻：20KΩ或更高測量出電阻值應(yīng)相等或稍有偏差，正常應(yīng)相差不大于10%，若三相電阻差別較大則說明電機(jī)可能有匝間短路故障，需修理或更換線束。U--WV--W將萬用表旋至電阻檔，校正萬用表，測量U、V、W三相線束端子間的電阻。填寫測量值于下表中：五、任務(wù)實施（2）測量三相繞組的電阻值，判斷電機(jī)三相繞組是否斷路故障。測量位置測量標(biāo)準(zhǔn)值結(jié)論U--V標(biāo)準(zhǔn)電阻：小于1Ω測量出電阻值應(yīng)相等或稍有偏差，正常應(yīng)相差不大于10%，若三相繞組端子電阻值超過1Ω或更大則說明電機(jī)可能有匝間斷路故障。U--WV--W測量電機(jī)接線盒U、V、W三相繞組端子間的電阻。填寫測量值于下表中。五、任務(wù)實施（3）測量三相繞組對其部件接地之間的絕緣電阻值，判斷電機(jī)絕緣性能。測量位置測量標(biāo)準(zhǔn)值結(jié)論U--殼體大于20MΩ測量出電阻值應(yīng)不顯示或為無限大，否則電機(jī)絕緣性差。V--殼體W--殼體測量電機(jī)接線盒U、V、W三相繞組端子對其部件接地之間的絕緣電阻值。填寫測量值于下表中。五、任務(wù)實施（4）測量三相線束對其部件接地之間的絕緣電阻值，判斷三相線束絕緣性能。測量位置測量標(biāo)準(zhǔn)值結(jié)論U--殼體標(biāo)準(zhǔn)電阻：20KΩ或更高測量出電阻值應(yīng)不顯示或為無限大，否則是對地短路，需修理或更換線束。V--殼體W--殼體將紅表筆分別與U、V、W三相高壓線束相連接，測量每一相線束與殼體之間的電阻值。填寫測量值于下表中。六、任務(wù)總結(jié)1.掌握驅(qū)動電機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)、銘牌參數(shù)以及型號命名規(guī)則;2.掌握驅(qū)動電機(jī)的定子繞組連接形式以及UVW三相高壓線束;3.掌握交流永磁同步電機(jī)的三相定子繞組的故障檢測。謝謝??！動電機(jī)的性能檢測教學(xué)目標(biāo)1.掌握驅(qū)動電機(jī)的性能評價參數(shù)和檢測方法;2.掌握驅(qū)動電機(jī)旋變傳感器與溫度傳感器的結(jié)構(gòu)組成及工作原理;3.掌握驅(qū)動電機(jī)旋變傳感器與溫度傳感器的性能檢測。重點：驅(qū)動電機(jī)性能檢測方法。一任務(wù)描述二任務(wù)分析三信息收集四制定方案五任務(wù)實施六總結(jié)評價教學(xué)流程一、任務(wù)描述

王先生最近購買的帝豪EV450汽車動力不足，懷疑是驅(qū)動電機(jī)存在故障。由于電機(jī)檢測設(shè)備昂貴，并且制造廠商不建議對電機(jī)進(jìn)行拆解，所以在實際維修操作過程中，維修人員一般先通過對電機(jī)各組成零部件或端子的檢測來診斷出電機(jī)的故障點。如果你是維修人員，該如何操作呢？接下來就讓我們一起來學(xué)習(xí)吧！二、任務(wù)分析1.驅(qū)動電機(jī)的性能評價參數(shù)和檢測方法有哪些？2.旋變傳感器如何工作？3.溫度傳感器如何工作？

三、收集信息一、驅(qū)動電機(jī)的性能評價參數(shù)和檢測方法1、驅(qū)動電機(jī)主要性能評價參數(shù)

驅(qū)動電機(jī)的性能評價參數(shù)主要是為了了解電機(jī)運(yùn)行過程的工作表征及其性能評價，可分為大類：電量參數(shù)和非電量參數(shù)。電量參數(shù)：包括電壓、電流、功率、頻率、相位、阻抗、諧波等。非電量參數(shù)：包括轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、溫度、噪聲、振動等。

三、收集信息一、驅(qū)動電機(jī)的性能評價參數(shù)和檢測方法2、驅(qū)動電機(jī)電量參數(shù)的檢測方法驅(qū)動電機(jī)性能評價的電量參數(shù)主要有電壓、電流、阻抗、頻率等，而對這些參數(shù)的檢測需要通過電子測量儀器，根據(jù)參數(shù)的不同，可以使用電壓表、電流表、頻率表和功率表等。隨著電子科技測量技術(shù)的不斷發(fā)展，我們可以采用功率分析儀（功率儀）來滿足電機(jī)所有電量參數(shù)的測量目的，如圖3-3-1所示。

三、收集信息二、旋變傳感器的結(jié)構(gòu)組成及工作原理1、旋變傳感器的結(jié)構(gòu)組成旋變傳感器主要有傳感器線圈和信號齒圈兩大部分構(gòu)成，傳感器線圈有勵磁、正弦、余弦三組線圈組成并固定