资源简介

(共16张PPT)
任务九 制动能量回收系统检测与维修
目录content
01
任务导入
02
理论知识
03
实践操作
01
任务导入
任务导入
车型：某品牌纯电动汽车
年款：2018年7月
行驶里程：3.5万公里
故障现象：车辆行驶中，换挡操纵机构位于E档，松开加速踏板减速时，或轻踩制动踏板制动时，车辆制动力过大，驾驶员身体前倾，对制动能量回收的强度进行调节，现象依然如此。
维修人员已经对相关内容进行检测，本任务需对制动能量回收系统进行检测。
基本信息
1.能通过与客户交流和查阅相关维修技术资料获取车辆信息。
2.能独立制订工作计划并按计划实施。
3.电动汽车制动方式。
4.再生制动的定义、意义。
5.制动能量回收原理、系统组成、回收路径及系统检测。
6.能遵守个人和车间安全作业要求,注重个人安全防护。
7.能正确地检查工作结果并进行自我评估。
任务内容
安全注意事项
维修操作人员应按规定穿戴工装，进入车间前应脱掉全部配饰；
举升机应按标准使用方法进行操作，并时刻注意安全；
严格遵守高压安全操作流程，穿戴高压安全防护装备，使用高压防护配套设施；
对高压部件进行作业前，必须确保高压电被切断；
操作过程中应做到现场6S管理。
安全作业规范
人身安全防护装备
绝缘装备和必要的安全装备，能够有效的保护维修人员的人身安全。
车辆安全防护措施
维修过程中提供安全的维修环境，有效减少维修过程可能存在的安全隐患
作业前准备工作
维修人员如果不遵守安全作业要求，将导致非常严重性的伤害，甚至能够危害到维修人员的生命安全。
高压事故急救
发生危险后可以及时对伤患进行必要抢救，降低事故风险。
02
理论知识
一、再生制动
电动汽车制动方式
电动汽车共有两种制动方式，分别为液压摩擦制动、电机再生制动，而再生制动是电动汽车
所独有的，两种制动方式协同工作，称为“再生液压混合制动系统”。
01
在制动的时候电动机是可以转化为发电机来运行，并由电机控制器将转换出的电流充入储能装置，从而增加了电动汽车的续航里程。
02
把电动机械无用的或不需要的、有害的惯性转动产生的动能转化为电能，并回馈给储能装置，提高电动车辆续驶里程，同时产生制动力矩，使电动机械快速停止无用的惯性转动。
03
能量回收的电能大约能延长14%- -40%的续驶里程。而在城市中开车由于需要频繁的制动和起动，有效的进行制动能量回收能够将电动汽车的续航里程延长很多。
制动能量回收的意义
二、制动能量回收系统检测
1.制动能量回收原理
在制动工况时，通过具有可逆作用的电动机/发电机来实现电动汽车动能和电能的转化；
在减速或制动时，将电动机切换成发电机形式工作，利用车辆的惯性带动电动机转子旋转，而将一部分的动能转化为电能回馈给储能装置 (如蓄电池、超级电容器等) ;
汽车起步或加速时，可逆电机以电动机形式工作，将储能装置中的电能转化为机械能使车辆行驶。
2.制动能量回收系统组成
制动能量回收系统包括制动能量回收调节、电机系统、动力电池系统。
制动能量回收系统组成
制动能量回收调节
二、制动能量回收系统检测
制动能量回收路径
纯电动汽车在制动时，车轮的惯性转动经传动轴、差速器传递到驱动电机，产生交流电经驱动电机控制器整流变换为直流电后，回收到动力蓄电池。
三、再生液压混合制动系统
再生液压混合制动系统随车速变化的作用区间
当电动汽车减速、制动时，再生制动系统启动，减速时，再生制动的能力一般保持在最大能量回收强度。
而再生制动能力与驱动力矩成正比，与驱动电机转速或车速成反比，驱动电机在高速恒功率运行时，再生制动能力会随着车速提升而减小；
踩下制动踏板时，驱动电机低速运行，再生制动能力会随着车速降低而减小。
为了保证整车制动的安全性，在电动汽车中，再生制动和液压摩擦制动一般共同作用。
只有当再生制动已经达到了最大制动能力而且无法满足制动要求时，液压摩擦制动才起作用，而非驱动轮只有液压摩擦制动起制动作用。
三、再生液压混合制动系统
再生液压混合制动系统结构
电动汽车上的总制动力矩是再生制动力矩与液压摩擦制动力矩之和，而驱动轮上的总制动力矩由再生制动力矩与液压摩擦制动力矩共同提供，非驱动轮上只有液压摩擦制动力矩，且驱动轮上只有当再生制动力矩不足以制动时，液压摩擦制动才会工作。
所以再生制动系统、液压摩擦制动系统需要与整车控制器通信，整车控制器根据加速踏板/制动踏板的信号进行计算，控制再生制动的能量回收强度、液压摩擦制动系统的工作区间及液压压力。
三、再生液压混合制动系统
再生液压混合制动系统制动力矩分配
当制动踏板力较小时，只有再生制动力矩施加在驱动轮上，并且与制动踏板力成正比，而非驱动轮上的制动力矩由液压摩擦制动提供，也与制动踏板力成正比。
当制动踏板力超过一定值时，最大再生制动力矩施加在驱动轮上，同时液压摩擦制动力矩也作用在驱动轮上以获得所需的总制动力矩。
四、整车对制动能量回收系统的控制
将档位操纵机构旋至E挡(制动能量回收挡位),制动或减速时，制动/加速踏板将信号传递给整车控制器（VCU），整车控制器通过当前的车速、驱动电机转速、动力蓄电池 SOC 状态等信息计算出最佳的再生制动力矩和液压摩擦制动力矩，将计算得到的液压摩擦制动力矩信号发送到液压制动控制单元（ABS），液压制动控制单元分配每个车轮相应的液压压力；将计算得到的再生制动力矩信号发送给电机控制器（MCU），电机控制器控制电机产生反向电动势，并将产生的电能通过电机控制器变换回馈至动力蓄电池中。
制动能量回收系统控制
五、制动能量回收的影响因素
行驶工况
若电动汽车频繁改变行驶状态,增加再生制动次数，提高了能量回收效果；若行驶在高速公路，较少出现制动情况，则制动能量回较少。
储能装置
最常用的储能装置为动力电池，当动力蓄电池剩余电量充足的时候，不能进行能量回收；还要考虑动力蓄电池允许的最大充电电流和充电功率。
控制策略
保证制动安全的前提下，最优的策略分配再生制动力矩以及驱动轮、非驱动轮的液压摩擦制动力矩，尽可能多的分配给再生制动系统，最大程度的提高制动能量回收效果。
驱动类型
制动能量回收只能回收作用在驱动轮上行驶动能，因此在保证制动安全前提下，尽可能多的向驱动轮分配再生制动力矩有利于提高能量回收效率
制动力矩分配比例
由于电动汽车运行速度较高，需要液压混合制动提供相应的制动力矩，则制动过程中再生制动与液压摩擦制动的力矩分配比例尤为重要。
电机性能
电机制动能力越好，制动能量回收就能在再生液压混合制动系统制动力矩分配时提高比例，提高能量回收效果；电机高速、低速时都不利于电机进行制动能量回收。
03
实践操作
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