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电动客车动力系统检修手册

序

时代没有停止她前进步伐，人类一边在享受这时代进步带来便利，一边在承受自然环境逐步枯竭带来影响。中国开始意识到这种掠夺式开发自然资源及毁灭性污染排放，不仅严重破坏了大自然正常循环和再生，也推进世界步向灭亡。社会发展不仅不能得以连续，而且国民生存基础将被瓦解和动摇，环境问题实质已经成为生存问题。新能源开发和利用已经不是一个话题，已然成为世界各国争先发展项目。新能源产业发展既是整个能源供给系统有效补充手段，也是环境治理和生态保护关键方法，是满足社会可连续发展需要最终能源选择。电动客车是国家863计划提出新一代电动汽车技术作为中国汽车科技创新主攻方向。我们作为佛广交通人，是这方面先行者，是这方面教授，是人类生存卫士。责任之重大、任务之艰巨，让我们成为一个愈加负责任、愈加有良心交通人。
目录

第一章 电动客车动力系统结构、组成及工作原理 6
1.1概述 6
1.1.1电池 6
1.1.2电控 13
1.1.3电机 22
1.1.4辅助系统 25
1.2控制策略 38
1.2.1电池控制策略 38
1.2.2电机控制策略 41
1.2.3充电控制策略 42
1.2.4行驶控制策略 46
第二章 纯电动汽车故障排查和诊疗 48
1.1 检修安全事项 48
1.1.1基础维修术语 48
1.1.2基础要求 50
1.1.3系统维护注意事项 52
1.2纯电车事故应急处理 53
1.2.1明火事故 53
1.2.2涉水事故 54
1.2.3交通事故 54
1.3纯电车常见故障检修及诊疗方法 54
1.3.1电池系统故障检验及诊疗方法 54
1.3.2电控故障排除及诊疗 57
1.3.3电机故障排除及诊疗 63
1.3.4辅助系统检修方法 66
1.3.5其它常见故障排除及诊疗 73
1.4 检修工具和仪器 74
第三章 纯电动汽车故障检修案例 78
案例1： MCU三级故障，电机及MCU系统故障 78
案例2：电机故障 79
案例3：空调不制冷、一边有冷风一边没有冷风 79
案例4：绝缘电阻低 80
案例5： MCU三级故障，电机及MCU系统故障 83
案例6： MCU二级故障，气泵故障 84
案例7：打不了气，打气机漏油 86
案例8：仪表显示不正常，整车控制器掉线 87
案例9：加油不走 88
案例10：行车忽然停车 88
案例11：打气泵漏油 89
案例12：电机控制器故障 90
案例13：打气机坏 91
案例14：开启不了 92

第一章 电动客车动力系统结构、组成及工作原理

1.1概述
电动客车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求客车。电动客车由电机驱动，没有传统内燃机，所以有工作时不产生废气、噪音比内燃机低、易操控优点。传统涡轮增压内燃机从踩油门到燃料燃烧到产生动能到废气回收增加动力需要一个较为复杂循环，动力输出有显著滞后性。但电动客车因为直接使用电机驱动，动力来得愈加快、更直接，加上无级变速系统省却了传统变速箱换挡过程，使得车辆操作更简单、更轻便。电动客车结构简单，维修保养较内燃机客车更简易。以下我们就从电池、电机、电控这“三电系统”及辅助系统简单地介绍电动客车动力系统结构、组成及工作原理。
1.1.1电池
1.1.1.1动力电池系统组成
动力电池由电池箱（大箱、小箱）、高压盒、热管理附件、高压低压线束组成。
1.1.1.2动力电池系统硬件介绍
1.1.1.2.1电池箱组成
电池箱分别由以下几项组成（详见图1）
图1、电池箱爆炸图

1
箱盖
9
箱体
2
箱体密封垫
10
工装挂钩
3
电池监控单元（CSC）
11
高压单P负
4
CSC固定支架
12
高压单P正
5
铜巴
13
维护开关（MSD）
6
模组压板
14
低压连接器
7
高低压线束
15
压力平衡阀
8
模组

1.1.1.2.2模组组成
模组由以下几部分组成（详见图2）
图2、模组爆炸图

1
顶盖绝缘片板
4
侧板
2
线束板
5
端板
3
电芯
6
底板
1.1.1.2.3模组中电芯连接方法
模组内电芯采取串并联方法连接，依据实际使用需求由厂家连接组合。现在常见连接方法有3种
（1）1并4串，图3所见，模组由1、2、3、4号电芯串联连接组成。
图3、1并4串模组
4
2
1
3

（2）2并4串，图4所见，模组由1、2电芯并联为A，3、4电芯并联为B，5、6电芯并联为C，7、8电芯并联为D。然后由A、B、C、D串联连接组成。
图4、2并4串模组
1
4
5
6
7
8
2
3
A
B
C
D

（3）3并4串，图5所见，模组由1、2、3电芯并联为A，4、5、6电芯并联为B，7、8、9电芯并联为C，10、11、12电芯并联为D。然后由A、B、C、D串联连接组成。
图5、3并4串模组
5
1
4
6
7
8
2
3
9
10
11
12
A
B
C
D

1.1.1.2.4高压盒组成
高压盒分为单支路、双支路两种。
（1）单支路高压盒由以下几部分组成（详见图6）
图6、单支路高压盒爆炸图

1
上盖
8
密封垫
2
铜巴
9
维护盖板
3
继电器、绝缘柱
10
电流传感器
4
电源分配模块（PDM）
11
电池管理单元（BMU）
5
箱体及连接器
12
维护开关（MSD）底座
6
保险丝固定座
13
维护开关（MSD）
7
保险丝

（2）双支路高压盒由以下几部分组成（详见图7）
图7、双支路高压盒爆炸图

1
上盖
6
电源分配模块（PDM）
2
备用电源（BPM）
7
继电器集成单元（BDU）
3
BPM安装组件
8
电池管理单元（BMU）
4
铜巴
9
箱体及连接器
5
电流传感器、绝缘柱
10
维护开关（MSD）
1.1.1.2.5热管理附件组成
热管理附件关键由水冷板、风扇等组成（详见图8）。
图8、水冷板及风扇

1.1.1.2.6高压低压线束
关键线束分为高压线束及低压线束两种，图9中A为高压线束，B为低压线束。
图9、高压线束及低压线束
A

B

1.1.1.3电池箱在整车中位置
通常电池箱会放置在车体底部两侧及车体后部，图10所表示。
图10、电池箱在整车中位置
电
池
箱
电
池
箱

1.1.1.4电器原理及硬件关系
电器原理及硬件关系图11所表示。
图11、电器原理及硬件关系图
1.1.2电控
1.1.2.1CAN系统结构
CAN总线控制系统应用中关键使用以下多个控制模块：主站模块、前从站、顶从站、后从站，仪表模块。其中仪表模块安装在仪表台中，主站及前从站模块安装在车辆前部，顶从站和后从站分别安装在顶部和后部，图12所表示。
图12、CAN系统安装位置
1.1.2.2控制模块技术参数
（1）仪表模块
仪表模块技术参数如表1所表示。
表1、仪表模块技术参数表
供电范围
18V-32V
功耗
最大15瓦（全部指示图标均点亮，背光调到最亮）
休眠时电流
小于0.1毫安
通信协议
J1939
显示
7寸彩色TFT液晶显示器
视频显示功效
最多可接入4路视频信号
仪表盘
6个步进电机驱动仪表盘
图标
25个由发光二极管（LED）点亮信号图标
光源
整体LED背光
接口
1个CAN 2.0B（ISO 11898 标准）接口
（2）总线主站控制模块
总线主站控制模块技术参数如表1所表示。
表2、总线主站控制模块技术参数表
工作温度
一40 ℃〜+70℃
电压范围
标称电压为24V
正常常工作电压
18V〜32V
输入信号
5路唤醒输入信号、外网及内网CAN信号
输出信号
唤醒输出信号
接口
CAN 2. OB (ISO 11898标准)
（3）总线从站控制模块
通常情况下，从站模块包含前从站、顶从站、和后从站三个模块，其硬件电路和软件全部相同，不一样是模块参数设置。
①输入信号
◆模拟电压输入2路
◆模拟电阻输入6路
◆车速输入2路
◆转速输入2路
◆地址线输入4路
◆开关量输入18路
◆唤醒输入1路
②输出信号
正电输出
◆13A输出1路
◆9A输出4路
◆6A输出2路
◆4A输出1路
◆3A输出4路
◆2A输出6路
◆1.5A输出4路
负电输出
◆7.5A输出1路
◆6A输出2路
◆1.5A输出4路
◆C3信号输出3路
*注意：单模块配置功率输出不得超出2500瓦。
③通讯接口
1个CAN 2.0 B（ISO 11893标准）接口：接CAN内网
1.1.2.3系统功效
在应用中， CAN总线控制系统关键实现了冷却水温，发动机转速，机油压力，电压，气压I、气压II、油压、水温，车速等仪表显示，车辆前面车灯控制，后面车灯控制，发动机起动和熄火控制，雨刮器控制，缓速器控制，喇叭控制，发动机系统状态指示，ABS系统状态指示等功效。
当水位告警、车速过高、转速过高及油压报警等信号发生时，蜂鸣器会发出“嘀、嘀”声响。
（1）仪表界面图13所表示
图13、仪表界面图

（2）按键操作
仪表板从左至右六个操作键分别为：Menu、Up/、Down/、Left/、Right/和Video键。
基础功效以下：
Menu：短按：显示仪表主菜单；
↑Up/：短按：向上选择；长按：液晶背光+；
↓Down/：短按：向下选择；长按：液晶背光-；
←Left/：短按：向左选择；
→Right/：短按：向右选择；长按：仪表背光+；
Video：短按：切后视；长按：液晶背光-；
（3）彩色TFT液晶显示器
彩色TFT液晶显示器用于显示丰富画面和文字信息；在接入视频信号后，也能够作为视频显示器使用。按动视频转换开关可在正常显示画面、倒车监视视频画面、中门监视视频画面之间切换；车辆挂倒挡时自动切换为倒车监视视频画面，车辆中门打开吋自动切换为中门视频画面。
仪表显示画面关键分为三种：主菜单、子菜单和报警显示页面。图14所表示
图14、主菜单显示页面

上图为仪表主菜界面，当用户在主菜单中选择进入“査看里程和转速信息”子菜单时，液晶屏显示结果以下图所表示。在此页而下用户可査看目前累计总里程、累积短里程A和B、发动机累计总转数、发动机短累计时间和发动机累计时间。对于累计短里程A和B和发动机短累计吋间，用户还能够对她们进行清零设置。 当需要对某一项清零时，用户先用Up和Down键把光标移动到该项以后“清零”位置处，然后再长按Left键即可清零。假如无须清零，按下Menu键可退出此页面。图15所表示
图15、子菜单显示页面

当有操作量和报警量信号发生时，仪表自动转入报警显示页面，显示结果以下图所表示。最上一栏为仪表操作状态指示信号，当一屏不能显示此刻全部操作量时，其右端会出现可翻白色箭头，表示后面还有操作量。此时先经过Up和Down键将光标移动到白色箭头处，此时白色箭头变为绿色箭头，表示目前可翻。再按下Right（或Left）键可查看更多操作量指示。液晶屏中间为车内具体位置报警指示，最下面一栏是对报警信号文字解释。当车内同一位置出现多个报警（目前屏幕显示不完）或目前屏幕显示不全全部报警文字说明时，用户可按Right（或Left）键翻屏查看更多信息（具体按键操作和查看操作量相同）。图16所表示
图16、报警器显示页面

1.1.2.4物理层电路布局
（1）总线线路
依据J1939协议，总线线路由一条CAN_H和一条CAN_L。CAN_H应为黄色，而CAN_L为绿色。导线为屏蔽双绞线电缆。
（2）布局
网络线路布局应该尽可能靠近线性排布以避免电缆反射。实际中有必需采取短截线连接到主干线电缆。为尽可能降低驻波，网络中节点间隔不应相同，短截线长度和尺寸也不完全相同，具体形式以下图17所表示。
图17、网络线路布局图

参数
符号
最小值
额定值
最大值
单位
条件
总线长度
L
0

40
m
不包含电缆短截线
电缆短线长度
S
0

1
m

节点距离
d
0.1

40
m

应控制线路布局，以预防多出信号经过互感和/或电容耦合进入CAN_H和CAN_L电线上。耦合信号可能会干扰通信，降低或破坏CAN传输线在扩展周期内收发。经过调整本部分电缆包含ECU地和电源线布线远离高电流器件、高速开关负载和连接到这些设备上电线能够降低耦合风险。要避开器件和相关电线有：开启电动机，雨刷继电器，开关信号继电器（闪光器），灯继电器。另外，网络和短截线布线应避免离敏感器件太近（比如，无线电，电路板，和其它电信设备）。
现在车身上常见错误接法拓扑关键有哑铃型拓扑，“土”字型拓扑，和部分依据现场情况随意连接更为不规则拓扑接法，以下图18示例：
图18、不规则拓补图

图18所表示多个不规则拓扑接法中，每个模块所产生反射全部会叠加到其节点上，节点所连接模块越多，该节点上面所叠加反射波强度越大，经过CAN网络传输，会使整个网络信号完整性很差，波形轻易失真，造成通讯故障。
J1939协议中要求拓扑结构，因为每个节点上只有一个模块，故叠加到每个节点上反射比较小。另外因为网络中节点间隔不相同，故其它节点上反射传输到该节点上延迟时间不一样，相位也不一样，这么就使得最终叠加到每一个节点上反射波强度很小，抗干扰性能要远远强于不规则拓扑接法。
实际车身环境很复杂，像发动机震动、电磁干扰、环境温度湿度改变大等等，全部是很强外界干扰，不规则柘扑在这种强干扰下工作很轻易发生故障。为了确保车身正常工作，推荐CAN网络拓扑采取J1939协议中所采取拓扑形式。
1.1.3电机
现在使用是车载永磁同时电机，是专为电动汽车设计开发高性能主驱电机。机身带循环冷却水道，绝缘等级为H级，防护等级为IP67。该电机为三相交流永磁同时电机，和伺服驱动器匹配使用。
该种电机关键分为100KW、50KW两种，其优点是体积小，效率高，控制简单，运行可靠，能很好地满足电动汽车动力需求。采取新型稀土永磁材料，含有响应快、高效节能等特点。采取磁阻式旋转变压器检测转子位置，可靠稳定，提升电机控制精度。采取高强度合金材料机身，材料轻量化同时亦能增加汽车有效载荷，提升电动汽车节能效果。机身内置热敏电阻，监控电机运行温度。采取永磁同时伺服技术，经优化设计满足电动汽车控制要求。
1.1.3.1 50KW电机结构
50KW电机由以下几部分组成，图19所表示。
图19、50KW电机爆炸图

1
传动法兰压
8
前轴承压套
15
进出水口
2
传动法兰
9
转子
16
后轴承
3
传动法兰定位套
10
转轴
17
旋转变压器转子
4
制动器安装座
11
机座
18
旋转变压器转子压板
5
前端盖
12
接线盒
19
后端盖
6
前轴承
13
航空插座
20
旋转变压器定子
7
前轴承内盖
14
底脚

1.1.3.2 100KW电机结构
100KW电机关键由以下几部分组成，图20所表示。
图20、100KW电机爆炸图

1
传动法兰
10
前轴承内盖
19
旋转变压器转子压板
2
胀紧联结套
11
转轴
20
后端盖
3
前端盖
12
转子
21
旋转变压器定子
4
吊环
13
接线
22
旋转定子压板
5
接头式压注油杯
14
机座
23
编码器保护罩
6
旋转盖式油杯
15
底脚板
24
航空插座
7
底脚
16
进出水口
25
编码器保护罩盖板
8
前轴承压套
17
后轴承

9
前轴承
18
旋转变压器转子

1.1.4辅助系统
1.1.4.1电动液压转向油泵
电动液压助力转向系统为新能源汽车提供转向助力，能够依据午.辆运行状态为整体式动 力转向器提供最好助力油压，使车辆转向操纵灵活；和传统转向系统相比能使整车功耗下降3%-5%。
电动液压助力转向系统关键包含新能源部分电动转向油泵、电动转向油泵支架、转向 电机控制器（大部分车型为五合一）、高压线束，同时包含传统部分整体式动力转向器、 方向盘、转向管柱、转向直拉杆、角转向器等。
电动转向油泵作为新能源客车关键部件，向整体式动力转向器提供能量供给，向转向 系统提供助力。电动转向油泵关键由转向电机、转向油泵及连接结构组成，图21所表示。
图21、 电动转向油泵结构图
1
转向油泵
2
转向电机
3
绝缘减震垫
4
高压插接件
5
温度信号线及插件
6
电机屏蔽线
1.1.4.2电动冷暖空调
电动冷暖空调关键分为低压部分和高压部分：
低压部分包含控制面板、电控盒、调速模块、蒸发风机、冷凝风机、传感器及低压线束（黑色波纹管内）；
高压部分包含滤波电容盒，压缩机、电暖风及高压线束（橙色波纹管内）。
电控系统关键组成如表3所表示：
表3、电控系统关键组成表
名称
装配位置
作用
备注
面板
仪表台
空调操纵器
低压器件
电暖风传感器线束
仪表台
连接面板和司机位传感器
低压器件
司机位传感器
仪表台周围
检测司机位温度
低压器件
操纵器线束
风道
1、连接面板和电控盒
2、连接整车和空调系统
低压器件
电控盒
回风口电器元件安装板
控制空调各个电器
部件
低压器件
保险盒
回风口电器元件安装板
给空调风机提供保
险
低压器件
冷凝风机调速模块
回风口电器元件安装板
对冷凝风机进行调速
低压器件
蒸发器内机组线束
空调总成内
连接电控盒、保险盒和各类负载
低压器件
回风、室外、蒸发、冷凝传感器
分别在回风口、冷凝器支架旁、蒸发芯体弯头处、冷凝芯体弯头处
检测系统各处温度
低压器件
中压、低压、高压、排气温度开关
分别在蒸发器内、压缩机吸气口、压缩机排气口
检测系统运行状态
低压器件
蒸发、冷凝风机
分别在蒸发器内冷凝器内
帮助芯体换热
低压器件
四通阀
冷凝器内
制热时换向
低压器件
滤波电容盒
蒸发器内
保护压缩机运行
高压器件
（受控于电控盒）
压缩机
冷凝器内
提供制冷
高压器件
（和电控盒通讯）
压缩机线束
空调机组内
连接滤波电容盒和压缩机
高压器件
高压电源线束
风道内
提供压缩机供电
高压器件
电加热线束
底盘
提供电暖风供电
高压器件
简易逻辑结构以下图22所表示：
图22、简易逻辑结构图

纯电动热泵空调工作模式以下图23所表示：
图23、纯电动热泵空调工作模式图
机组采取分体部署，蒸发器冷凝器在车大顶，壳体为铝合金整体焊接，蒸发盖子和冷凝盖子单独设计,图所表示；压缩机总成在车后桥前方车体中部靠近车底位置，图24所表示。
图24、空调机组分布图

（1）过滤器
因为制冷系统中两器及配管要经过切、割、弯、胀等工序，铜屑、铝屑等机械杂质不可避免带入制冷系统内，所以在系统管路上必需安装过滤器，如压缩机吸气管、毛细管组件两端。过滤网目数为30-60目 过滤有双向（带钢丝网）和干燥过滤器：除了过滤功效外还有干燥功效。图25所表示
图25、过滤器切面图

（2）消声器
消声器通常装在压缩机高压排气管上，使空调器在使用过程中降低气流脉动而产生噪音，压缩机排出高温、高压蒸气流速很高，通常在10-25m/s之间，气流会产生脉动，气流脉动则会产生噪音。如在压缩机高压出气管上装一个中空容器，其作用是利用管径忽然变大，来降低噪音。消音器效果和变径比率相关，边径比率越大，消音效果越好，消声器通常安装在压缩机排气口和冷凝器之间 。图26所表示
图26、消声器切面图

（3）四通阀
四通阀又称电磁四通阀，它是热泵型空调器中自动换向实现制冷、制热一个关键部件。它关键由控制线圈和四通阀体两大部件组成。在安装过程中要注意保持阀体轴线一定水平放置。图27所表示
图27、四通阀示意图

（4）电子膨胀阀
冷媒流量正确控制，测试各环境工况下冷媒最好流量，对数据进行拟合，确定最好控制模型，做到正确控制。图28所表示
图28、电子膨胀阀切面图

（5）汽液分离器
汽液分离器是为了预防液态制冷剂流入压缩机造成液压缩，在蒸发器和压缩机之间安装汽分，系统冷媒灌注量较大，为避免在低温制热工况和其它非正常工况压缩机出现液击现象，在系统中需增加一只汽液分离器，为安全起见，通常情况汽分内液体不能超出容积2/3，不然需要更换更大汽分。汽分安装注意进出管方向性，待“IN”标志汽分进管，另一端和压缩机吸气口相连。图29所表示
图29、汽液分离器示意图
（6）单向阀
单向阀在系统制冷制热模式切换时起到调整制冷剂流向作用，注意单向阀方向。图30所表示
图30、单向阀示意图
（7）制冷剂充注
为了满足纯电动空调制热效果，科林纯电动空调通常采取R407C制冷剂，该制冷剂为混合制冷剂，组成成份为： R134a/R32/R125=52/23/25，为了确保制冷剂性能，对于R407C混合冷媒不能够重新使用，应退回制造厂家由她们去处理。假如系统中有制冷剂泄漏，不可直接补充制冷剂，首先应该对系统中制冷剂排放洁净（排放制冷剂过程中不能排放过快，以防系统中压缩机油随制冷剂流失），然后对系统抽真空（真空度标准按传统空调），充注制冷剂时尽可能采取液态充注（把制冷剂灌倒置进行充注），对于因制冷剂泄露而重新灌注制冷剂情况下，需要对系统补注50ml HAF68 油；
因为R407C不能反复利用，所以R407C系统未设截止阀；
6701车制冷剂充注位置：1、系统高低压管路靠近压缩机侧（同传统空调，在车体后侧门位置高低压系统管路上），2、如上图所表示大顶低压充注口（大顶上只有低压充注口，未设高压充注口），仅作不方便检测和充注冷冻油时使用。
系统制冷剂充注量：2.7kg(全直流纯电动空调系统没有视液镜，充注制冷剂时必需使用电子称控制制冷剂充注量)
1.1.4.3电驱动空压机
电驱动空压机是使用驱动机带动曲柄滑块机构，并将曲柄旋转运动转换为活塞往复运动空气压缩装置。含有结构紧凑，环境适应性强，性能稳定，充气速度快，维护简单，后期维护费用少等特点。具体技术参数如表4所表示，关键结构图31所表示，拆装图32所表示。
表4、电驱动空压机关键技术参数表
额定排气量
0.38m3/min
额定排气压力
0.85MPa
排气温度
<100℃
电机电压
3相AC 220/380V 50HZ
电机绝缘等级
H级
电机防护等级
IP56
冷却器风扇电压
单相AC 2 2 0V/3 80V 50HZ
整机重量
80 ±2kg (带安装底座）
噪声声压级
72 土2dB(A)
外形尺寸
746 X35.5 X480
电机旋转方向
面向电机尾端。电机必需顺时针方向旋转
最大带载开启压力
0.65MPa
最大连续工作时间
0.5小时

图31、电驱动空压机关键结构图
1
冷却油管
6
隔振器
11
电机
16
电机旋向
2
空压机主机
7
油底壳
12
加油盖
17
油尺
3
油泵
8
油镜
13
进气管Ф25
18
油压开关
4
吸油管
9
放油塞
14
排气管

5
连接支架
10
机油滤
15
冷却器

图32、电驱动空压机拆装示意图
序号
组件
序号
组件
1
连接螺栓，Ф14平垫、弹垫
9
油管组件02，M26、M16密封垫
2
电机
10
油泵
3
M12x70内六角螺钉，Ф12平垫、弹垫
11
油管组件01，M18密封垫
4
连接支架
12
油管组件03，M26、M16密封垫
5
绝缘垫，Ф12平垫，M12螺母
13
冷却器
6
M12x25内六角螺钉，大垫片
14
油管组件04，M16密封垫
7
联轴器
15
安装底座
8
空压机

1.1.4.4低压电气系统
低压电器系统，关键包含以下多个部分：
（1）电、气喇叭
当打开电、气喇叭转换开关后，再按喇叭按钮，喇叭才工作。电器件部署如表5所表示，电路图33所表示。
表5、电器件部署表
电器件
安装位置
电、气喇叭转换开关
司机前一表板
电喇叭继电器
整车电器盒内
电喇叭
整车前保险杠右后侧
喇叭按钮
方向盘盘上
图33、电、气喇叭电路图
（2）干燥器
正常情况下，干燥器指示灯不亮，干燥器加热器不工作，但干燥器处有+24V电压。当流经干燥器压缩空气气温降至4℃时，干燥器自动开始加热，干燥器指示灯亮；当压缩空气温度升至20℃时，干燥器加热器自动切断，停止加热，指示灯灭。电器件部署如表6所表示，电路图34所表示。
表6、电器件部署表
电器件
安装位置
干燥器指示灯
组合仪表内“AIRDRYER”指示灯
干燥器诊疗器
整车电器盒内
干燥器
车架中部

图34、干燥器电路图

（3）水位过低报警器
当副水箱水位低于一定值时，水位过低指示灯亮，同时水位过低报警器蜂鸣器发出报警声。水位传感器损坏是电路不能整车工作关键原因。电器件部署如表7所表示，电路图35所表示。
表7、电器件部署表
电器件
安装位置
仪表保险
整车电器盒内
水位过低报警灯
司机前仪表板上
水位传感器
车辆副水箱上
水位报警蜂鸣器
前电器盒内
图35、水位过低报警电路图

（4）电子钟
当整车钥匙打到ACC档时，电子钟有电，正常显示。内外温度传感器损坏损坏电子钟显示温度不正常关键原因。电器件部署如表7所表示，电路图36所表示。
表7、电器件部署表
电器件
安装位置
仪表保险
整车电器盒内
ACC火继电器
整车电器盒内
电子钟
前顶上
内温度传感器
车内回风口出
外温度传感器
车外

图36、电子钟电路图

1.2控制策略
1.2.1电池控制策略
电池经过电池管理系统（以下简称BMS）进行控制，关键用于对电动汽车动力电池参数进行实时监控、故障诊疗、SOC估算、行驶里程估算、短路保护、漏电监测、显示报警，充放电模式选择等，并经过CAN总线方法和车辆集成控制器或充电机进行信息交互，保障电动汽车高效、可靠、安全运行，图37所表示。
图37、电池管理系统策略图
电池管理系统关键分为以下几部分：
（1）均衡管理
电池均衡意义就是利用电力电子技术，使锂离子电池单体电压或电池组电压偏差保持在预期范围内，从而确保每个单体电池在正常使用时保持相同状态，以避免过充、过放发生。通常分为主动均衡及被动均衡两种模式。现在使用是基于电芯SOC均衡及基于时间模式均衡双向主动均衡模式。
（2）电池安全管理
电池安全管理分为过充、过放保护；过流、高温、低温保护；多级故障诊疗保护三个部分。
（3）SOC/SOH检测
单电芯SOC计算是BMS中关键和难点，SOC是BMS中最关键参数，因为其它一切全部是以SOC为基础，所以它精度和鲁棒性（也叫纠错能力）极其关键。假如没有正确SOC，再多保护功效也无法使BMS正常工作，因为电池会常常处于被保护状态，更无法延长电池寿命。SOC估算精度精度越高，对于相同容量电池，能够使电动车有更高续航里程。高精度SOC估算能够使电池组发挥最大效能。现在SOC检测分为剩下容量估算、电池健康估算、高精度容量积分三个部分。经过电池监控单元（CSC）实施以上主动均衡功效。
（4）高压安全管理
高压安全管理分为高压互锁（HVIL）及高压绝缘检测两个部分。高压互锁目标是，用来确定整个高压系统完整性，当高压系统回路断开或完整性受到破坏时候，就需要开启安全方法了。
较高供电电压对整车电气安全提出了更高要求，尤其是对高压系统绝缘性能提出了更为苛刻要求。绝缘电阻是表征电动汽车电气安全好坏关键参数，相关电动汽车安全标准均作了明确要求，目标是为了消除高压电对车辆和驾乘人员人身潜在威胁，确保电动汽车电气系统安全。
（5）电池参数检测
经过电池管理单元（BMU）从C-CAN 和多个CSC 进行通信，从CSC 取得各单体电池电压、温度及工作状态。
（6）其它
整个完整BMS还包含有低功耗、历史数据统计、级联灵活扩展、CRC数据校验等多项其它功效配合组成。
1.2.2电机控制策略
依据整车控制器输入输出和CAN总线信息对动力系统和电附件进行综合能量管理，降低电耗。依据CAN总线上动力系统和电附件故障信息进行故障诊疗和安全处理，并在专用仪表系统上显示故障信息和处理方法，提升整车主动安全性能。
简单来说就是利用BMS系统关键是采集电池数据，电池充放电状态、电池总电压、电池总电流，每个电池箱内电池测点温度和单体模块电池电压等。将这些参数实时，快速，正确经过显示系统显示出来，并依据参数实现整车驱动控制、能量优化控制、制动回馈控制和网络管理等功效，图38所表示。
图38、电机控制策略图
1.2.3充电控制策略
1.2.3.1充电过程操作和控制程序
充电过程和操作共分为6个阶段（图39所表示），分别是：
（1）充电机测量检测点1电压是否为4V,来判定插头和插座是否已完全连接
（2）如检测点1电压为4V,则判定车辆接口完全连接，充电机控制电子锁锁止
（3）在车辆接口完全连接后，充电机自检成功，则闭合K3 和K4，A+、A-行成回路，同时向BMS发送“充电机识别报文”
（4）BMS得到充电机提供低压辅助电源后，BMS测量检测点2电压是否为6V,来判定车辆接口是否已完全连接，假如判定为完全连接，BMS向充电机开始发送“电池管理系统识别报文”
（5）BMS和充电机握手和配置后，BMS闭合K5和K6,使充电DC+、DC-回路导通
（6）充电机闭合接触器K1和K2,使直流供电回路导通
图39、充电过程操作和控制示意图

1.2.3.2充电整体步骤
纯电车充电经过5个阶段完成。
第一阶段：物理连接完成和上电
充电机动作：测量检测点1电压值是否为4V,来判定充电枪和底座是否已经完全连接。在判定为完全连接后闭合K3 和K4，充电机提供24V电源给BMS，同时开始周期发送“充电机识别报文”，报文代号CRM （ID:1801F456）其中第一个Byte为00（表示此时充电机主动发送识别，请求握手）。
第二阶段：充电握手阶段
得到充电机提供24V电源后，测量检测点2电压是否为6V,来判定车辆接口是否已完全连接，如是，BMS开始周期发“BMS识别报文”,报文代号BRM。
（1）首先BMS发送RTS报文(ID:1CEC56F4),通知充电机准备发送多少数据。
（2）当充电机收到BMS发送RTS报文后，作出应答信号，回复CTS给BMS(ID:1CECF456)
（3）当BMS接收到充电机应答报文CTS后，开始建立连接发送数据DT（ID:1CEB56F4）
当充电机接收完BMS发送报文DT后，回复CM给BMS用于消息结束应答（ID:1CECF456）
第三阶段：充电参数配置阶段
（1）充电握手阶段完成，充电机和BMS进入充电参数配置阶段BMS发送电池充电参数BCP给充电机。
①首先BMS发送RTS报文（ID:1CEC56F4),通知充电机准备发送多少包数据。
② 当充电机收到BMS发送RTS报文后，作出应答信号，回复CTS给BMS(ID:1CECF456)
③当BMS接收到充电机应答报文CTS后，开始建立连接发送数据DT(ID:1CEB56F4)
④ 当充电机接收完BMS发送数据报文DT后，回复CM给BMS用于消息结束应答（ID:1CECF456）
（2）充电机发送时间同时信息CTS给BMS（ID:1807F456）
（3）充电机发送最大输出能力CML给BMS(ID:1808F456)
（4）BMS发送电池充电准备就绪状态BRO给充电机(ID:100956F4)
（5）充电机接收到BMS发送BRO信息后，回应充电机输出准备就绪状态CRO(ID:100AF456)
第四阶段：充电阶段
（1）BMS发送电池充电需求BCL给充电机（ID:181056F4）
（2） BMS发送电池充电总状态BCS给充电机，开启数据传输协议TCPM
① 首先BMS发送RTS报文（ID:1CEC56F4),通知充电机准备发送多少包数据。
② 当充电机收到BMS发送RTS报文后，作出应答信号，回复CTS给BMS（ID:1CECF456）
③当BMS接收到充电机应答报文CTS后，开始建立发送数据DT(ID:1CEB56F4)
④ 当充电机接收到BMS发送数据报文DT后，回复CM给BMS用于消息结束应答（ID:1CECF456）
（3）充电机发送充电机充电状态CCS给BMS(ID:1812F456)
（4）BMS发送单体动力蓄电池电压BMV给充电机
（5）BMS发送动力蓄电池温度BMT给充电机上述全部参数，在充电过程中根据根据协议要求报文周期固定发送，当充电过程中出现异常或充电满时将停止充电，同时发送充电停止报文：
（6）BMS发送中止充电报文BST给充电机，命令其结束充电及充电结束原因 (ID:101956F4)
（7）充电机发送充电机中止充电报文CST，通知BMS充电结束及充电结束原因（ID:101AF456）上述任何一步异常全部将造成中止充电。
第五阶段：充电结束阶段
（1）BMS发出统计数据BSD（ID:181C56F4）
（2）充电机发出统计数据CSD（ID181DF456）
1.2.4行驶控制策略
纯电动车经过动力系统实现控制策略，动力系统结构简单，经过实现无级变速,行驶中无换挡过程，省去复杂变速器和离合器等机构。驱动电机在车辆制动时能够作为发电机回收电能给动力电池，同时实现辅助制动作用，所以纯电动车取消了缓速器，图40所表示。
图40、行驶控制示意图
驱动行驶阶段，电池为驱动电机提供电能，驱动电机将电能转化为机械能，经过驱动桥驱动车辆行驶，图41所表示。、
图41、驱动行驶示意图
在车辆滑行和制动时，车辆驱动电机转动，驱动电机作为发电机产生电能为电池充电，完成制动能量回收，图42所表示。
图42、车辆滑行和制动示意图
在车辆外接充电时，电网电能经过充电机为电池系统充电，图43所表示。
图43、充电电能流向示意图

第二章 纯电动汽车故障排查和诊疗

1.1 检修安全事项
1.1.1基础维修术语
（1）清洗
用有效方法消除锈迹、油垢及其它污物等作业。
（2）检验
对车辆及其它部件和总成可靠性和有效性观察和检测。
（3）紧固
按技术规范要求，将机件或总成紧固件校紧。
（4）拆检
将机件或总成拆解，进行具体检验，不符合要求者，进行修复或更换。
（5）润滑
零部件经过清洁或清洗后，按要求加注润滑油或润滑脂。
（6）调整
对总成或部件按技术要求要求，进行调整整定。
（7）检修
依据检验结果，对不符合技术要求部件进行修理。
（8）整形
用专用设备对物件变形部位进行整形，使其恢复原状。
（9）新能源部分
纯电动公交客车上采取动力蓄电池为动力源设备和配套总成、附件及相关联控制电路、仪表等。
（10）绝缘包扎妥当
指高压线接头处