教學課件2.5 變頻器總成更換講解

學習情境二：動力總成系統(tǒng)拆裝與檢測學習單元2.5變頻器總成更換課程內(nèi)容12345任務(wù)導入學習目標理論知識拓展閱讀實踐技能6單元小結(jié)任務(wù)導入小王在新能源汽車某4S店工作，今天接了一輛混合動力車，蓄電池電壓過低，師傅檢查后發(fā)現(xiàn)蓄電池無法充電，告知小王需拆卸變頻器總成進一步檢查，請按照正確規(guī)范流程拆卸變頻器總成。學習目標1．能通過與客戶交流、查閱相關(guān)維修技術(shù)資料等方式獲取車輛信息。2．能根據(jù)故障現(xiàn)象選擇合適的維修手冊。3．能正確將變頻器總成進行拆解。4．能根據(jù)維修手冊對變頻器總成進行檢測。5．能正確使用安全防護套裝及工具。理論知識帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成概述增壓轉(zhuǎn)換器逆變器傳感器DC-DC轉(zhuǎn)換器控制理論知識混動卡羅拉使用的帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成結(jié)構(gòu)緊湊，集合了MGECU、逆變器、增壓轉(zhuǎn)換器與DC-DC轉(zhuǎn)換器。逆變器和增壓轉(zhuǎn)換器主要由智能動力模塊（IPM）、電抗器和電容器組成。理論知識原動力傳輸路徑：由發(fā)動機產(chǎn)生的原動力經(jīng)過輸入軸減振器總成后進入復合齒輪裝置，MG2產(chǎn)生的原動力也進入符合齒輪裝置，動力混合后傳遞到中間軸主動齒輪、中間軸從動齒輪、減速主動齒輪至差速器齒輪機構(gòu)，再驅(qū)動前輪。理論知識逆變器采用IPM執(zhí)行切換控制。電機（MG1）和電機（MG2）的IPM各有一個包含IGBT的橋接電路。電機（MG1）和電機（MG2）的IPM各采用6個IGBT，每個臂使用一對。理論知識帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成內(nèi)安裝有MGECU，其根據(jù)從混合動力車輛控制ECU總成接收到的信號控制逆變器和增壓轉(zhuǎn)換器以驅(qū)動電機（MG1）和電機（MG2）或使其發(fā)電。MGECU將車輛控制所需的大氣壓力、逆變器溫度和任何故障信息傳輸至混合動力車輛控制ECU總成。MGECU接收來自混合動力車輛控制ECU的電機溫度及所需原動力等控制電機（MG1）和電機（MG2）所需的信息。理論知識1.增壓工作原理IGBT2接通使HV動力電池電壓（直流201.6V公稱電壓）為電抗器充電，使電抗器存儲了電能。理論知識IGBT2斷開使電抗器產(chǎn)生電動勢（電流持續(xù)從電抗器流出）。該電動勢使電壓升至最高電壓直流650V。在電抗器產(chǎn)生的電動勢的作用下，電抗器中流出的電流以增壓后的電壓流入逆變器和電容器。理論知識IGBT2再次接通，使HV動力電池的電壓為電抗器充電，此時通過釋放電容器中存儲的電能（最高電壓直流650V）繼續(xù)向逆變器提供電能。理論知識2.降壓工作原理電機MG1和MG2產(chǎn)生的用于為HV動力電池充電的交流電被逆變器轉(zhuǎn)換為直流（最高電壓為直流650V），需要使用增壓轉(zhuǎn)換器將電壓逐步降至約直流201.6V理論知識2.5.3逆變器MGECU根據(jù)接收自混合動力車輛控制ECU總成的信號控制智能動力模塊（IPM）內(nèi)的絕緣柵雙極性晶體管（IGBT）。每個電機的6個IGBT在ON和OFF間切換理論知識IGBT還可通過改變橋臂導通切換的頻率改變輸出電壓的頻率理論知識1.當進入W相的IGBT和流出V相的IGBT以高頻的方式開閉，電流從電機的W相流入，從V相流出，此時U相電壓為零，W相為正向，電壓較高，V相為負向，電壓較低。理論知識2.當進入U相的IGBT和流出W相的IGBT以高頻的方式開閉，電流從電機的U相流入，從W相流出，此時V相電壓為零，U相為正向，電壓較高，W相為負向，電壓較低理論知識3.當進入V相的IGBT和流出U相的IGBT以高頻的方式開閉，電流從電機的V相流入，從U相流出，此時W相電壓為零，V相為正向，電壓較高，U相為負向，電壓較低理論知識4.當W相為正向，電壓較高，V相為負向，電壓較低，U相為零，電流通過續(xù)流二極管從W相流出，流入V相，經(jīng)過續(xù)流二極管流入增壓轉(zhuǎn)換器，降壓后的電流流入HV動力電池。理論知識5.當U相為正向，電壓較高，W相為負向，電壓較低，V相為零，電流通過續(xù)流二極管從U相流出，流入W相，經(jīng)過續(xù)流二極管流入增壓轉(zhuǎn)換器，降壓后的電流流入HV動力電池。理論知識6.當V相為正向，電壓較高，U相為負向，電壓較低，W相為零，電流通過續(xù)流二極管從V相流出，流入U相，經(jīng)過續(xù)流二極管流入增壓轉(zhuǎn)換器，降壓后的電流流入HV動力電池。理論知識混合動力車輛控制ECU接收到來自MGECU的過熱、過電流或電壓故障信號時，可切斷通向MGECU的信號，斷開IPM。理論知識MGECU板上安裝有大氣壓力傳感器來檢測大氣壓力并將信號傳輸至MGECU，根據(jù)使用環(huán)境進行相應(yīng)的修正。理論知識電流傳感器位于帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成內(nèi)，用來檢測電機（MG1）和電機（MG2）的三相繞組的交流電流，將實際電流大小反饋給MGECU。理論知識DC-DC轉(zhuǎn)換器將HV動力電池的公稱電壓直流201.6V將至約直流14V，為整車低壓電氣設(shè)備供電，并為輔助蓄電池充電。實踐技能變頻器總成拆卸實踐技能安全注意事項：因驅(qū)動電機由高壓供電工作，所以應(yīng)做好高壓安全防護。當舉升車輛，操作人員位于車輛底部時，應(yīng)穿戴絕緣頭盔、絕緣手套、絕緣鞋和護目鏡。當插拔驅(qū)動電機相關(guān)高壓線束時，應(yīng)按正確操作規(guī)范先進行下電操作，再進行其他相關(guān)操作，應(yīng)應(yīng)穿戴絕緣頭盔、絕緣手套、絕緣鞋和護目鏡。安全提示實踐技能1.按照正確操作規(guī)范進行下電操作（1）佩戴絕緣手套，檢查逆變器總成HV插頭端子電壓,標準電壓為0V。實踐技能（2）用絕緣膠帶將線束插頭包裹。實踐技能2.排空冷卻液(逆變器)（1）從逆變器儲液罐總成上拆下儲液罐蓋。（2）使用10mm六角套筒扳手拆下放水螺塞并排空冷卻。（3）使用10mm六角套筒扳手安裝放水螺塞和新襯墊。如圖2-5-21所示注意事項：實踐技能因為排出的冷卻液可能含有異物，所以不要重復使用。收集排出的冷卻液，并測量冷卻液量以建立基準。實踐技能3.拆卸空氣濾清器蓋分總成（1）斷開質(zhì)量空氣流量計分總成連接器,分離2個卡央。如圖2-5-22所示.（2）松開軟管卡夾并從空氣濾清器軟管總成上拆下空氣濾清器蓋分總成。實踐技能4.拆卸1號空氣濾清器進口（1）拆下2個螺栓。（2）分離卡爪拆下1號空氣濾清器進氣口。實踐技能5.拆卸空氣濾清器殼分總成（1）從空氣濾清器殼分總成上拆下空氣濾清器濾芯分總成。（2）分離3個卡夾以從空氣濾清器充分總成上分離4號水旁通軟管。實踐技能本要讓任何異物或水進入帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成。用絕緣膠帶將斷開的端子絕緣。不要觸摸防水密封或連接器端子。實踐技能7.暫時安裝連接器蓋總成（1）將連接器蓋總成暫時安裝到HV地板底部線束。（2）使用“TORX”梅花套筒扳手T25安裝螺栓。實踐技能8.斷開發(fā)動機線東（1）移動鎖桿并斷開帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成連接。（2）分離卡夾。實踐技能9.斷開HV地板底部線束及空調(diào)線束（1）拆下螺栓。（2）從帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成上斷開HV地板底部線束。.（3）分高2個卡央。實踐技能10.斷開逆變器儲液罐總成（1）拆下2個螺栓。（2）從線束卡夾支架上斷開逆變器儲液罐總成。實踐技能11.拆卸逆變器蓋從帶轉(zhuǎn)換器的逆變器蓋拆下兩個螺栓和逆變器蓋。實踐技能12.斷開電動機電纜（1）使用絕緣工具，拆下6個螺母，分離卡夾。（2）拆下4個螺栓并，斷開電動機電纜。實踐技能（2）分離2個卡爪并從發(fā)動機室1號繼電器盒和1號接線盒總成上斷開發(fā)動機室2號線來。實踐技能13.斷開6號逆變器器冷卻軟管和1號逆變器冷卻軟管（1）滑動卡夾，斷開6號逆交器冷卻軟管。（2）滑動卡夾，斷開1號逆變器冷卻軟管,分離卡夾。實踐技能14.拆下4號逆變器支架（1）拆下3個螺栓和4號逆變器支架。實踐技能15.拆卸帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成（1）拆下2個螺栓、2個螺母。（2）帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成。實踐技能15．拆卸駐車鎖桿分總成將1號鎖止杠桿分總成和駐車鎖桿分總成拆下。單元小結(jié)1.混動卡羅拉使用的帶轉(zhuǎn)換器的逆變器總成結(jié)構(gòu)緊湊，集合了MGECU、逆變器、增壓轉(zhuǎn)換器與DC-DC轉(zhuǎn)換器。2.電機（MG1）和電機（MG2）的IPM各采用6個IG