基本介紹
- 書名：電動汽車結構原理與維修
- 作者：趙海青
- ISBN：978-7-111-62362-5
- 定價：49.0
- 出版時間： 2019-06-12
- 裝幀：平裝
- 開本：16開
- 字數：371 千字
圖書簡介,圖書目錄,
圖書簡介
《電動汽車結構原理與維修》主要介紹了電動汽車的發展趨勢、電動汽車維修必備的技術理論基礎、典型電動車的結構原理與維修技術，重點介紹了電動汽車高壓系統及維護作業、動力電池充電技術及能源管理、驅動電機及控制技術等。本書從實際套用出發，根據項目教學的要求編寫，內容新穎，結構合理，知識面廣，實用性強，適合套用型本科及高職高專院校、技工學校作為教材使用。
圖書目錄
前 言
項目一 電動汽車行業發展…………………………………………………………………… 001
1. 1 新能源汽車的發展 ……………………………………………………………… 001
1.1.1 純電動汽車發展史 ……………………………………………………… 001
1.1.2 新能源汽車的分類 ……………………………………………………… 002
1.1.3 我國電動汽車技術的發展狀況 …………………………………………… 008
實訓任務 調查節能技術在車輛中的使用情況 ……………………………………… 010
1.2 電動汽車的輕量化 ……………………………………………………………… 011
1.2.1 車身輕量化方法 ………………………………………………………… 011
1.2.2 電動汽車車身輕量化材料的套用 ………………………………………… 012
實訓任務 分析實訓車輛節能最佳化措施 ……………………………………………… 014
1.3 電動汽車的網聯化、 智慧型化 …………………………………………………… 015
1.3.1 車聯網定義 ……………………………………………………………… 015
1.3.2 智聯終端系統的組成 …………………………………………………… 019
1.3.3 智慧型駕駛關鍵零部件技術………………………………………………… 026
1.3.4 車聯網通信技術 ………………………………………………………… 030
1.3,5 車聯網大數據套用 ……………………………………………………… 033
1.3.6 車聯網信息安全問題 …………………………………………………… 038
項目二 電動汽車高壓系統維護安全 ……………………………………………………… 041
2.1 電動汽車高壓系統維護安全 …………………………………………………… 041
2.1.1 電動汽車安全簡述 ……………………………………………………… 041
2.1.2 電的危險性 ……………………………………………………………… 042
2.2 電動汽車維修常用工具使用 …………………………………………………… 044
2.2.1 電動汽車控制系統維修注意事項 ………………………………………… 046
2.2.2 高電壓車輛的安全概念…………………………………………………… 049
2.2.3 發生意外的急救措施 …………………………………………………… 050
實訓任務 1 心肺復甦救人方法練習 ………………………………………………… 052
實訓任務 2 車輛起動與操作 ………………………………………………………… 053
Ⅴ
實訓任務 3 電動汽車低電壓端電池電壓測量 ……………………………………… 054
項目三 動力電池與能源管理 ……………………………………………………………… 056
3.1 汽車電池 ………………………………………………………………………… 056
3.1.1 動力電池的基本概念 …………………………………………………… 056
3.1.2 新能源汽車對動力電池的要求 …………………………………………… 058
3.1.3 常用電動汽車動力電池…………………………………………………… 059
實訓任務 自製丹尼爾蓄電池和法拉第電動機 ……………………………………… 071
3.2 電池管理系統 …………………………………………………………………… 072
3.2.1 基本構成和功能 ………………………………………………………… 072
3. 2.2 電流檢測 ………………………………………………………………… 078
3.2.3 動力電池的均衡管理 …………………………………………………… 080
3.2.4 數據通信系統 …………………………………………………………… 082
3.2.5 動力電池與控制常見故障處理 …………………………………………… 084
實訓任務 電池管理系統功能檢查 …………………………………………………… 085
項目四 動力電池充電………………………………………………………………………… 088
4.1 電動汽車充電技術概述 ………………………………………………………… 088
4.1.1 電動汽車充電基礎 ……………………………………………………… 089
4.1. 2 充電樁 …………………………………………………………………… 090
4.1.3 充電機 …………………………………………………………………… 091
4.1.4 充電站 …………………………………………………………………… 091
4.1.5 電動汽車充電的方式 …………………………………………………… 093
4.1.6 電動汽車充電安全要求…………………………………………………… 097
4.1.7 電池充放電特性 ………………………………………………………… 099
4.1.8 電動汽車對電網的影響…………………………………………………… 101
4.1.9 充電標準 ………………………………………………………………… 102
實訓任務 給純電動汽車充電 ………………………………………………………… 107
4.2 動力電池充電控制 ……………………………………………………………… 108
4.2.1 充電接口標準 …………………………………………………………… 108
4.2.2 電動汽車充電過程監控…………………………………………………… 110
4.2.3 電池的冷卻 ……………………………………………………………… 113
4.3 EV200 充電系統故障診斷與排除 ……………………………………………… 114
4.3.1 常見故障及排查方法 …………………………………………………… 114
4.3.2 控制器問題排查方法 …………………………………………………… 115
4.3.3 CAN 匯流排排查方法 ……………………………………………………… 115
4.3.4 慢充功能故障列表 ……………………………………………………… 116
4.3.5 快充功能故障列表 ……………………………………………………… 117
Ⅵ
實訓任務 車載充電機電源和工作指示燈點亮， 無充電電流 ……………………… 118
4.4 廢舊動力電池處理 ……………………………………………………………… 118
4.4.1 廢舊電池的危害與各廠家的處理 ………………………………………… 118
4.4.2 回收現狀 ………………………………………………………………… 121
4.4.3 濕法回收鋰和鐵工藝 …………………………………………………… 124
4.4.4 固相法再生磷酸鐵鋰工藝………………………………………………… 125
4.4.5 其他電池處理方法 ……………………………………………………… 126
項目五 電動汽車高壓與低壓系統 ………………………………………………………… 128
5.1 高壓系統概述 …………………………………………………………………… 129
5.1. 1 現代電動汽車電氣系統介紹 ……………………………………………… 129
5.1.2 PDU ……………………………………………………………………… 131
5.1. 3 PEU ……………………………………………………………………… 133
5.1.4 高壓線纜 ………………………………………………………………… 141
5.2 高壓防護系統 …………………………………………………………………… 142
5.2.1 車輛接地系統 …………………………………………………………… 142
5.2.2 絕緣防護 ………………………………………………………………… 145
5. 2.3 電氣隔離 ………………………………………………………………… 148
5. 2.4 手動高壓斷開裝置 ……………………………………………………… 150
5. 2. 5 自動斷路 ………………………………………………………………… 151
5.2. 6 環路互鎖 ………………………………………………………………… 152
5. 2. 7 功能互鎖 ………………………………………………………………… 153
5. 2.8 主動放電 ………………………………………………………………… 154
5. 2.9 高壓熔斷器 ……………………………………………………………… 155
5. 2.10 預充電保護 ……………………………………………………………… 156
5.2.11 漏電保護 ………………………………………………………………… 157
5. 3 低壓系統電氣原理 ……………………………………………………………… 158
5.3.1 低壓系統的作用與組成…………………………………………………… 158
5. 3.2 低壓電氣系統常見故障…………………………………………………… 158
實訓任務 1 高壓部分的斷電與上電 ………………………………………………… 160
實訓任務 2 充電線束、 高壓線路互鎖功能故障診斷 ……………………………… 161
項目六 汽車驅動電機………………………………………………………………………… 162
6.1 電動汽車電機 …………………………………………………………………… 162
6. 1. 1 電機的基本概念 ………………………………………………………… 163
6. 1.2 直流電機 ………………………………………………………………… 164
Ⅶ
6.1.3 交流三相感應電機 ……………………………………………………… 167
6.1.4 永磁無刷直流電機 ……………………………………………………… 169
6.1. 5 永磁同步電機 …………………………………………………………… 171
6.1.6 開關磁阻電機 …………………………………………………………… 172
6.1.7 電機冷卻與電機過熱處理………………………………………………… 174
項目七 純電動汽車控制系統 ……………………………………………………………… 176
7.1 純電動汽車控制系統組成 ……………………………………………………… 176
7. 1.1 純電動汽車控制系統 …………………………………………………… 176
7.1.2 VCU ……………………………………………………………………… 177
7.2 再生制動和能量回收 …………………………………………………………… 184
7.2.1 制動能量回收意義 ……………………………………………………… 184
7. 2.2 制動能量回收方法 ……………………………………………………… 185
7.2.3 並聯式能量回收 ………………………………………………………… 187
7.2. 4 串聯式能量回收 ………………………………………………………… 187
7. 2.5 能量回收方式與摩擦制動力 ……………………………………………… 187
實訓任務 測試車輛上坡行駛、 平地行駛、 下坡行駛的波形狀態 ………………… 187
項目八 純電動汽車的維修…………………………………………………………………… 188
8.1 電動汽車維修規範 ……………………………………………………………… 189
8.1.1 電動汽車維修注意要點…………………………………………………… 189
8. 1.2 電氣故障處理說明 ……………………………………………………… 191
8. 2 純電動汽車的結構原理 ………………………………………………………… 193
8. 2.1 純電動汽車結構概要 …………………………………………………… 193
8. 2. 2 驅動系統布置形式 ……………………………………………………… 195
8.3 純電動汽車常見故障維修 ……………………………………………………… 196
8.3.1 電動汽車故障檢測診斷…………………………………………………… 196
8. 3.2 電動汽車常見故障分析…………………………………………………… 198
8.3. 3 電動汽車使用常識及保養………………………………………………… 203
8.3.4 故障排查與處理 ………………………………………………………… 206
8.4 空調使用維護與常見故障排除 ………………………………………………… 208
8.4.1 空調系統結構與原理 …………………………………………………… 208
8. 4. 2 空調日常維護與維修注意事項 …………………………………………… 215
8.4.3 空調系統常見故障與排除………………………………………………… 215
實訓任務 斷電故障檢修 ……………………………………………………………… 217
Ⅷ
項目九 混合動力汽車維修…………………………………………………………………… 221
9.1 混合動力汽車原理與結構 ……………………………………………………… 222
9. 1.1 混合動力汽車分類 ……………………………………………………… 222
9.1.2 混合動力汽車結構方式…………………………………………………… 223
9. 2 混合動力汽車維修規範 ………………………………………………………… 228
9. 2.1 混合動力系統維修規範…………………………………………………… 228
9.2.2 混合動力汽車維護 ……………………………………………………… 230
項目十 燃料電池電動汽車…………………………………………………………………… 238
10.1 燃料電池 ………………………………………………………………………… 239
10.2 燃料電池汽車構造 ……………………………………………………………… 247
10.3 驅動電機 ………………………………………………………………………… 251
10.4 DC / DC 變換器…………………………………………………………………… 252
10.5 燃料電池汽車的儲氫方式 ……………………………………………………… 253
10.6 燃料電池汽車整車電控系統 …………………………………………………… 255
附錄 電動汽車相關名詞術語解讀 ………………………………………………………… 262
參考文獻 ………………………………………………………………………………………… 266
實訓任務 給純電動汽車充電 ………………………………………………………… 107
4.2 動力電池充電控制 ……………………………………………………………… 108
4.2.1 充電接口標準 …………………………………………………………… 108
4.2.2 電動汽車充電過程監控…………………………………………………… 110
4.2.3 電池的冷卻 ……………………………………………………………… 113
4.3 EV200 充電系統故障診斷與排除 ……………………………………………… 114
4.3.1 常見故障及排查方法 …………………………………………………… 114
4.3.2 控制器問題排查方法 …………………………………………………… 115
4.3.3 CAN 匯流排排查方法 ……………………………………………………… 115
4.3.4 慢充功能故障列表 ……………………………………………………… 116
4.3.5 快充功能故障列表 ……………………………………………………… 117
Ⅵ
實訓任務 車載充電機電源和工作指示燈點亮， 無充電電流 ……………………… 118
4.4 廢舊動力電池處理 ……………………………………………………………… 118
4.4.1 廢舊電池的危害與各廠家的處理 ………………………………………… 118
4.4.2 回收現狀 ………………………………………………………………… 121
4.4.3 濕法回收鋰和鐵工藝 …………………………………………………… 124
4.4.4 固相法再生磷酸鐵鋰工藝………………………………………………… 125
4.4.5 其他電池處理方法 ……………………………………………………… 126
項目五 電動汽車高壓與低壓系統 ………………………………………………………… 128
5.1 高壓系統概述 …………………………………………………………………… 129
5.1. 1 現代電動汽車電氣系統介紹 ……………………………………………… 129
5.1.2 PDU ……………………………………………………………………… 131
5.1. 3 PEU ……………………………………………………………………… 133
5.1.4 高壓線纜 ………………………………………………………………… 141
5.2 高壓防護系統 …………………………………………………………………… 142
5.2.1 車輛接地系統 …………………………………………………………… 142
5.2.2 絕緣防護 ………………………………………………………………… 145
5. 2.3 電氣隔離 ………………………………………………………………… 148
5. 2.4 手動高壓斷開裝置 ……………………………………………………… 150
5. 2. 5 自動斷路 ………………………………………………………………… 151
5.2. 6 環路互鎖 ………………………………………………………………… 152
5. 2. 7 功能互鎖 ………………………………………………………………… 153
5. 2.8 主動放電 ………………………………………………………………… 154
5. 2.9 高壓熔斷器 ……………………………………………………………… 155
5. 2.10 預充電保護 ……………………………………………………………… 156
5.2.11 漏電保護 ………………………………………………………………… 157
5. 3 低壓系統電氣原理 ……………………………………………………………… 158
5.3.1 低壓系統的作用與組成…………………………………………………… 158
5. 3.2 低壓電氣系統常見故障…………………………………………………… 158
實訓任務 1 高壓部分的斷電與上電 ………………………………………………… 160
實訓任務 2 充電線束、 高壓線路互鎖功能故障診斷 ……………………………… 161
項目六 汽車驅動電機………………………………………………………………………… 162
6.1 電動汽車電機 …………………………………………………………………… 162
6. 1. 1 電機的基本概念 ………………………………………………………… 163
6. 1.2 直流電機 ………………………………………………………………… 164
Ⅶ
6.1.3 交流三相感應電機 ……………………………………………………… 167
6.1.4 永磁無刷直流電機 ……………………………………………………… 169
6.1. 5 永磁同步電機 …………………………………………………………… 171
6.1.6 開關磁阻電機 …………………………………………………………… 172
6.1.7 電機冷卻與電機過熱處理………………………………………………… 174
項目七 純電動汽車控制系統 ……………………………………………………………… 176
7.1 純電動汽車控制系統組成 ……………………………………………………… 176
7. 1.1 純電動汽車控制系統 …………………………………………………… 176
7.1.2 VCU ……………………………………………………………………… 177
7.2 再生制動和能量回收 …………………………………………………………… 184
7.2.1 制動能量回收意義 ……………………………………………………… 184
7. 2.2 制動能量回收方法 ……………………………………………………… 185
7.2.3 並聯式能量回收 ………………………………………………………… 187
7.2. 4 串聯式能量回收 ………………………………………………………… 187
7. 2.5 能量回收方式與摩擦制動力 ……………………………………………… 187
實訓任務 測試車輛上坡行駛、 平地行駛、 下坡行駛的波形狀態 ………………… 187
項目八 純電動汽車的維修…………………………………………………………………… 188
8.1 電動汽車維修規範 ……………………………………………………………… 189
8.1.1 電動汽車維修注意要點…………………………………………………… 189
8. 1.2 電氣故障處理說明 ……………………………………………………… 191
8. 2 純電動汽車的結構原理 ………………………………………………………… 193
8. 2.1 純電動汽車結構概要 …………………………………………………… 193
8. 2. 2 驅動系統布置形式 ……………………………………………………… 195
8.3 純電動汽車常見故障維修 ……………………………………………………… 196
8.3.1 電動汽車故障檢測診斷…………………………………………………… 196
8. 3.2 電動汽車常見故障分析…………………………………………………… 198
8.3. 3 電動汽車使用常識及保養………………………………………………… 203
8.3.4 故障排查與處理 ………………………………………………………… 206
8.4 空調使用維護與常見故障排除 ………………………………………………… 208
8.4.1 空調系統結構與原理 …………………………………………………… 208
8. 4. 2 空調日常維護與維修注意事項 …………………………………………… 215
8.4.3 空調系統常見故障與排除………………………………………………… 215
實訓任務 斷電故障檢修 ……………………………………………………………… 217
Ⅷ
項目九 混合動力汽車維修…………………………………………………………………… 221
9.1 混合動力汽車原理與結構 ……………………………………………………… 222
9. 1.1 混合動力汽車分類 ……………………………………………………… 222
9.1.2 混合動力汽車結構方式…………………………………………………… 223
9. 2 混合動力汽車維修規範 ………………………………………………………… 228
9. 2.1 混合動力系統維修規範…………………………………………………… 228
9.2.2 混合動力汽車維護 ……………………………………………………… 230
項目十 燃料電池電動汽車…………………………………………………………………… 238
10.1 燃料電池 ………………………………………………………………………… 239
10.2 燃料電池汽車構造 ……………………………………………………………… 247
10.3 驅動電機 ………………………………………………………………………… 251
10.4 DC / DC 變換器…………………………………………………………………… 252
10.5 燃料電池汽車的儲氫方式 ……………………………………………………… 253
10.6 燃料電池汽車整車電控系統 …………………………………………………… 255
附錄 電動汽車相關名詞術語解讀 ………………………………………………………… 262
參考文獻 ………………………………………………………………………………………… 266
