《動(dòng)力電池及能量管理技術(shù)》課件-任務(wù)2 豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)VIP

項(xiàng)目四典型動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)應(yīng)用PART041.了解豐田普銳斯動(dòng)力電池及管理系統(tǒng)特點(diǎn)。2.掌握豐田普銳斯動(dòng)力電池組成。3.掌握豐田普銳斯管理系統(tǒng)的組成及原理。任務(wù)目標(biāo)一、豐田普銳斯HV蓄電池組成及特點(diǎn)HV蓄電池主要由鎳氫電池、檢修塞、HV接線盒、HV蓄電池控制單元（HV蓄電池ECU及傳感器）等組成。任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)1.HV鎳氫電池HV鎳氫電池中每個(gè)模塊由6個(gè)串聯(lián)的1.2V電池組成，用28個(gè)模塊串聯(lián)成201.6V的高壓電池。第三代豐田普銳斯混合動(dòng)力汽車(chē)中，動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)自身的充放電功能來(lái)保持HV鎳氫電池電量為恒定值，因此車(chē)輛不需要外部設(shè)備來(lái)充電。HV鎳氫電池是一種堿性電池，低溫性能較好，能夠長(zhǎng)時(shí)間存放。任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)2.高壓維修塞在對(duì)車(chē)輛HV動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行檢查或維修時(shí)應(yīng)拆下檢修塞，以切斷HV蓄電池的高壓電路。HV蓄電池外殼有鎖止器，只能用檢修塞解鎖，當(dāng)它處于鎖止?fàn)顟B(tài)時(shí)，HV蓄電池?zé)o法拆卸。任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)在拆下檢修塞前，應(yīng)先關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，將鑰匙移到智能系統(tǒng)探測(cè)范圍外，斷開(kāi)輔助蓄電池負(fù)極端子，戴上絕緣手套防止電擊。HV檢修塞包含互鎖的導(dǎo)線開(kāi)關(guān)，檢修時(shí)將卡箍翻起，關(guān)閉導(dǎo)線開(kāi)關(guān)，進(jìn)而切斷主繼電器（SMR）。任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)3.HV接線盒HV接線盒主要由3個(gè)系統(tǒng)主繼電器（SMR）組成。為防止電路電壓過(guò)高并保證電路切斷的可靠性，SMR根據(jù)HV蓄電池ECU的信號(hào)，接通或斷開(kāi)高壓電路。但不可從接線盒總成中拆卸系統(tǒng)主繼電器。任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)當(dāng)起動(dòng)車(chē)輛時(shí)，電源開(kāi)關(guān)打開(kāi)，電路接通時(shí)SMR1和SMR3開(kāi)始工作，由于SMR1電路中接入電阻器，可以控制接通電路時(shí)的電流；之后，SMR2工作而SMR1關(guān)閉。這樣可以使SMR2電路中的觸點(diǎn)受到保護(hù)，避免受到強(qiáng)電流造成的傷害。任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)當(dāng)車(chē)輛熄火時(shí)，電源開(kāi)關(guān)關(guān)閉，電路斷開(kāi)時(shí)SMR2和SMR3相繼關(guān)閉。然后，HV蓄電池ECU確認(rèn)各個(gè)繼電器是否已經(jīng)關(guān)閉。這樣，HV蓄電池ECU可確定SMR2是否卡住。任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)4.HV蓄電池冷卻系統(tǒng)HV蓄電池在重復(fù)充放電過(guò)程中會(huì)散發(fā)熱量，為了保證其正常工作溫度，專門(mén)設(shè)置了一套HV蓄電池冷卻系統(tǒng)。HV蓄電池冷卻系統(tǒng)主要由HV蓄電池冷卻鼓風(fēng)機(jī)、進(jìn)氣通道、排氣通道等組成。任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)行李艙右側(cè)的鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)后排座椅右側(cè)的進(jìn)氣口吸出車(chē)內(nèi)空氣，從HV蓄電池底部右側(cè)進(jìn)入的空氣從下到上流經(jīng)HV蓄電池模塊并將其加以冷卻。然后，空氣經(jīng)排氣管道最終排出車(chē)外，如圖4-43所示。任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)二、豐田普銳斯電池管理系統(tǒng)組成及特點(diǎn)豐田普銳斯的電池管理系統(tǒng)主要由電池管理器、正極繼電器、負(fù)極繼電器、預(yù)充電阻、預(yù)充繼電器、電壓傳感器、電流傳感器、溫度傳感器組成。電池管理器的功能是通過(guò)溫度傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)控制HV蓄電池溫度的；預(yù)充電阻和預(yù)充繼電器外接輸出高壓線，線上接有電壓傳感器和電流傳感器，用來(lái)實(shí)現(xiàn)SOC/SOH的計(jì)算；預(yù)充電阻和預(yù)充繼電器負(fù)責(zé)控制充電電壓，保持電壓穩(wěn)定讓電池正常充電。任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)任務(wù)2豐田普銳斯動(dòng)力電池及能量管理系統(tǒng)技能訓(xùn)練豐田普銳斯動(dòng)力電池拆裝◆實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備1.安全操作規(guī)范（1）動(dòng)力電池拆裝任務(wù)的實(shí)施，先要按照安全操作規(guī)范進(jìn)行高壓系統(tǒng)斷電、驗(yàn)電等工作。（2）要嚴(yán)格按照安全規(guī)范，切斷高壓維修開(kāi)關(guān)。（3）進(jìn)行高壓部件操作時(shí)，一定要使用絕緣工具。（4）嚴(yán)禁違規(guī)使用絕緣工具、儀器儀表，注意輕拿輕放，有序操作。（5）嚴(yán)格遵守實(shí)訓(xùn)規(guī)程，按照指導(dǎo)手冊(cè)、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書(shū)、維修手冊(cè)等資料要求完成實(shí)訓(xùn)操作。技能訓(xùn)練2.實(shí)操工具準(zhǔn)備（1）設(shè)備準(zhǔn)備：2015款豐田普銳斯混合動(dòng)力汽車(chē)、舉升機(jī)、承重為1000kg升降平臺(tái)、冷卻液回收器，如圖4-45所示。技能訓(xùn)練（2）工具準(zhǔn)備：①常用工具：世達(dá)100件工具套裝。②絕緣工具：世達(dá)68件絕緣工具套件。③防護(hù)裝備：車(chē)外三件套、車(chē)內(nèi)三件套。（3）個(gè)人防護(hù)：工作服、手套、高壓絕緣手套。技能訓(xùn)練◆實(shí)訓(xùn)步驟1.前期準(zhǔn)備（1）穿好防護(hù)裝備：穿好工作服和工作手套。（2）車(chē)輛防護(hù)：①目測(cè)車(chē)輛正確停至工位。②進(jìn)入車(chē)內(nèi)安裝車(chē)內(nèi)防護(hù)三件套。③放置舉升機(jī)頂腳，并調(diào)整舉升位置。④拉起前機(jī)艙蓋手柄，打開(kāi)前機(jī)艙蓋，安裝車(chē)外防護(hù)三件套。技能訓(xùn)練2.拆卸HV蓄電池外圍飾件（1）拆卸維修塞：①打開(kāi)行李艙蓋，拆卸后地板3號(hào)板，如圖4-47所示。②按壓鎖扣，拆下輔助蓄電池裝飾板，如圖4-48所示。技能訓(xùn)練技能訓(xùn)練③選定扳手?jǐn)Q松負(fù)極電纜固定螺栓，拆卸蓄電池負(fù)極電纜，如圖4-49所示。④向外拉出維修塞把手保險(xiǎn)后，拆卸維修塞把手，并保管妥當(dāng)，如圖4-50所示。技能訓(xùn)練（2）拆卸逆變器蓋:①

選用套筒、接桿及棘輪扳手?jǐn)Q松逆變器蓋9顆固定螺栓，如圖4-51所示。②

選用套筒、短接桿旋出固定螺栓。③

取下固定螺栓,如圖4-52所示。技能訓(xùn)練技能訓(xùn)練④

取下逆變器蓋，如圖4-53所示。⑤

使用膠布密封逆變器,防止零件掉入逆變器內(nèi)部，如圖4-54所示。技能訓(xùn)練（3）拆卸后排內(nèi)飾:①

剖開(kāi)后排座椅墊左右兩個(gè)卡扣，如圖4-55所示。②

拆卸后地板1號(hào)板分總成，如圖4-56所示。技能訓(xùn)練③以同樣方法拆卸后地板2號(hào)板分總成，如圖4-57所示。④選用套筒、旋轉(zhuǎn)手柄、棘輪扳手拆卸后地板1號(hào)板固定螺栓，并取下，如圖4-58所示。技能訓(xùn)練⑤

松動(dòng)卡扣，取下后地板，如圖4-59所示。技能訓(xùn)練3.拆卸HV蓄電池（1）拆卸混合動(dòng)力HV蓄電池上蓋分總成:①

選用-字螺絲刀拆卸卡扣，如圖4-60所示。②

松脫1號(hào)混合HV蓄電池排氣管固定卡扣，如圖4-61所示。技能訓(xùn)練技能訓(xùn)練③

取下1號(hào)排氣管，如圖4-62所示。④

拆卸后地板隔墊，如圖4-63所示。技能訓(xùn)練（2）拆卸HV蓄電池冷卻鼓風(fēng)機(jī)總成:①

按壓鎖舌，斷開(kāi)電子鑰匙振蕩器連接線束，如圖4-64所示。②

斷開(kāi)混合動(dòng)力HV蓄電池連接線束，如圖4-65所示。技能訓(xùn)練③

斷開(kāi)混合動(dòng)力HV蓄電池冷卻鼓風(fēng)機(jī)線束，如圖4-66所示。④

選用頭部纏有黑膠帶的一字螺絲刀，松脫1號(hào)混合動(dòng)力HV蓄電池進(jìn)氣管卡扣，如圖4-67所示。技能訓(xùn)練⑤

分離1號(hào)進(jìn)氣管并取下固定卡扣，如圖4-68所示。⑥

選用套筒、接桿及棘輪扳手?jǐn)Q松線束穩(wěn)定架固定螺栓，如圖4-69所示。技能訓(xùn)練⑦

選用套筒、短接桿旋出固定螺栓，取出固定螺栓，如圖4-70所示。⑧

選用套筒、棘輪扳手?jǐn)Q松混合動(dòng)力HV蓄電池冷卻鼓風(fēng)機(jī)3顆固定螺栓，如圖4-71所示。技能訓(xùn)練⑨

選用套筒、短接桿旋出固定螺栓,取出固定螺栓，如圖4-72所示。⑩

取下HV蓄電池冷卻鼓風(fēng)機(jī)總成，如圖4-73所示。技能訓(xùn)練（3）斷開(kāi)HV蓄電池連接部件:①

使用纏有黑膠帶的一字螺絲刀拆卸卡扣，如圖4-74所示。②

選用套筒、接桿及棘輪扳手?jǐn)Q松HV蓄電池上蓋右側(cè)分總成的固定螺母，如圖4-75所示。技能訓(xùn)練技能訓(xùn)練③

選用套筒、短接桿旋出固定螺母，用手取下固定螺母，如圖4-76所示。④

取下HV蓄電池上蓋分總成，如圖4-77所示。技能訓(xùn)練⑤

選用套筒、接桿及棘輪扳手?jǐn)Q松線束組兩顆固定螺母，如圖4-78所示。⑥

選用套筒、短接桿旋出固定螺母，如圖4-79所示。技能訓(xùn)練⑦

用手取下固定螺母，如圖4-80所示，⑧

斷開(kāi)電纜并用黑膠布包裹，如圖4-81所示。技能訓(xùn)練（4）拆卸HV蓄電池:①

選用套筒、棘輪扳手對(duì)角擰松HV蓄電池固定螺栓，如圖4-82所示。②

選用套筒、短接桿旋出固定螺栓，如圖4-83所示。技能訓(xùn)練③

用手依次取下固定螺栓，如圖4-84所示。④

小心抬起HV蓄電池，取下HV蓄電池，如圖4-85所示。技能訓(xùn)練4.安裝HV蓄電池（1）安裝HV蓄電池:①

將HV蓄電池安裝到位。②

對(duì)準(zhǔn)其安裝孔旋入固定螺栓。③

使用套筒、短接桿旋緊固定螺栓。④選用套筒、接桿及扭力扳手旋緊固定螺栓,并將螺栓緊固至規(guī)定扭矩，標(biāo)準(zhǔn)扭矩19N·m。技能訓(xùn)練（2）安裝HV蓄電池連接部件:①

拆卸正極電纜上的黑膠帶。②

將正極電纜安裝到混合動(dòng)力接線盒總成上，旋人固定螺母。③

以同樣的方法安裝負(fù)極電纜。④

選用套筒、短接桿旋緊固定螺母，如圖4-86所示。技能訓(xùn)練⑤

選用套筒、接桿及扭力扳手緊固固定螺母至規(guī)定力矩，標(biāo)準(zhǔn)扭矩9N·m。⑥

安裝HV蓄電池上蓋右側(cè)分總成，旋入4顆固定螺母。⑦

選用8mm套筒、旋轉(zhuǎn)手柄旋緊固定螺母，如圖4-87所示。⑧

選用套筒、接桿及棘輪扳手旋緊固定螺母，并旋至規(guī)定力矩，標(biāo)準(zhǔn)扭矩7.5N·m。技能訓(xùn)練（3）安裝HV蓄電池冷卻鼓風(fēng)機(jī):①

將蓄電池冷卻鼓風(fēng)機(jī)安裝到位。②

將1號(hào)混合動(dòng)力HV蓄電池進(jìn)氣管安裝到鼓風(fēng)機(jī)上。③

安裝鼓風(fēng)機(jī)固定螺栓。④

旋緊鼓風(fēng)機(jī)螺栓。⑤

選用套筒、接桿及扭力扳手緊固固定螺母至規(guī)定力矩，標(biāo)準(zhǔn)力矩7.5N·m。⑥

安裝鼓風(fēng)機(jī)外部附件固定一卡扣，如圖4-88所示。⑦

旋人線束固定螺栓，如圖4-89所示。技能訓(xùn)練技能訓(xùn)練⑧

選用套筒、接桿及扭力扳手緊固固定螺母至規(guī)定力矩，標(biāo)準(zhǔn)力矩7.5N·m。⑨

固定鼓風(fēng)機(jī)線束，如圖4-90所示。⑩

連接HV蓄電池連接線束。?

連接HV蓄電池冷卻鼓風(fēng)機(jī)線束。?

連接電子鑰匙振蕩器連接線束，如圖4-91所示。?

對(duì)齊安裝孔，將后地板隔墊安裝到位。?

安裝1號(hào)HV蓄電池排氣管。?

安裝固定卡扣，確認(rèn)安裝可靠。技能訓(xùn)練技能訓(xùn)練5.安裝HV電池外圍飾件(1)安裝后排內(nèi)飾:①

安裝后地板1號(hào)板，確保各卡扣鎖止可靠。②

旋入后地板1號(hào)板固定螺栓。③

選用套筒、接桿及棘輪扳手旋緊固定螺栓并確保緊固可靠。④

對(duì)齊卡扣將后地板1號(hào)板分總成安裝到位。⑤

對(duì)齊卡扣安裝后地板2號(hào)板分總成。⑥

安裝左后座椅裝飾棉。⑦

安裝右后座椅裝飾棉。技能訓(xùn)練⑦

安裝右后座椅裝飾棉。⑧

復(fù)原左后座椅靠墊。⑨

復(fù)原右后座椅靠墊。技能訓(xùn)練(2)安裝逆變器蓋:①

揭開(kāi)逆變器上的膠布。②

將逆變器蓋安裝到位，如圖4-92所示。③

選用套筒、短接桿旋人固定螺栓。④

選用套筒、短接桿旋緊固定螺栓。⑤

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