新能源汽车(插电混动纯电动)智能制动踏板总成
典型插电混动车型高压系统的原理及检修(一)
42-CHINA ·February一、典型插电式混合动力汽车高压部件1.典型插电式混合动力汽车架构插电式混合动力电动汽车(PHEV)使用电池为电机提供动力，使用另一种燃料(如汽油)为内燃机(ICE)提供动力。
PHEV电池可以通过壁装插座或充电桩设备、ICE或再生制动进行充电。
车辆通常依靠电力运行，直到电池几乎耗尽，然后汽车自动切换到使用ICE。
本文以2018款路虎揽胜运动型P400e为例，来介绍典型PHEV，2015-2023年间生产的很多车型，都采用了这一架构。
初期生产的车辆目前已到了社会维修期，本文对PHEV的高压部件做了简要介绍，对故障多发部位(如充电系统)进行了详细介绍，并附有故障检修案例。
典型PHEV汽车上高压部件的位置架构如图1所示，系统框图如图2所示。
11-充电插座；2-发电机(12V)；3-电动空调压缩机；4-电辅助加热器；5-高压接线盒(HVJB)；6-DC/DC 转换器(高压-低压)；7-电力功率逆变转换器(EPIC)；8-手动维修断开(MSD)；9-高压蓄电池；10-辅助蓄电池(12V)；11-启动蓄电池(12V)；12-HV 蓄电池充电器控制模块(BCCM)；13-电机-发电机。
图1 典型PHEV高压部件的位置架构混合动力系统使用内燃机(L4 2.0L汽油发动机220kW)和85kW电机驱动车辆，通过控制电机和发动机的协助与运行，以提高车辆的性能和潜在的燃油经济性。
混合动力系统能够仅使用电机持续行驶51km，而不会产生任何废气排放。
电机由13kWh 的高压电池供电。
自动混合动力模式确定何时适合操作电机或发动机，车辆默认为自动混合动力方式。
混合动力模式的自动操作文/河南 李韬、李文雅可以被超控和暂停，以适应驾驶员的偏好。
仪表中的混合动力表显示高压蓄电池的当前充电水平。
典型混合动力或电动车辆都配备了如下几种常见的高压部件。
(1)高压电池包；(2)高压电缆(橙色)；(3)电力变频转换器(EPIC)；(4)高压直流转低压直流(DC/DC)转换器；(5)电动空调压缩机(eAC)；(6)驱动电机-发电机(MG)；(7)HVJB；(8)HV电池充电控制模块(BCCM)；(9)手动维修断开(MSD)；(10)高压充电端口；(11)高压冷却液加热器(HVCH)。
插电式混合动力汽车动力系统总体设计
Ｄ ｅ ｉ ｆｔ ｗｅ ａ ｎ Ｓ ｓ ｅ ｆＰｌ －ｎ Ｈ ＥＶ ｓｇｎ ｏ ｈｅＰｏ ｒＴｒ ｉ ｙ ｔ ｍ ｏ ｕｇ ｉ
与 传统 混 合动 力汽 车 相 比，插 电式 混合 动 力可 以 为动 力 复合 装置 。 直 接 由电网充 电，即个 人 用户 在 家 中就 可 以为 汽车 充 混 合动 力更 高 ， 因此它 的节 能和 环保 效 果更 加 明显 。 为 新能源 车 型 发展 的主 流 。 目前 世界 各大 汽 车 公司 已 开 新 的竞争 ，Ｐｕ —ｎ混 合动 力汽 车 成 为研 究热 点 ］ ｌｇ ｉ 。 文 章 以一款 中级前 置前 驱 插 电混 合动 力轿 车 为例 ，阐 述 了动力 系统 总 体方 案 的设 计方 法 。
一
经在 “ 电式 （ ｌｇ ｉ ）混 合动 力 汽车 ”技 术 领域 展 素 。 插 Ｐｕ —ｎ
１ 动 力总成 结构 ］
相 比传 统混 合动 力汽 车 ，插 电式混 合 动 力汽 车在 动力 总成 选 型上 的特 点 是 ： 电机 功 率较 大 ，动 力 电池 从单 一功 率 型变 化到 比功率 和 比 能量指 标 兼顾 ， 由于 具有 纯 电动行 驶模 式 ，需要 有发 动 机和 电机 的分 离或
ｏ ｅ ｗａ ｌｔ ｈ ｎ ｖ ｅ ｏ ｅ ｃ ｏ ｅ ｔｕ ｔ ｒ ｌｐ ａ ， ｈ ａ ｅ ｎ ｌ ｚ ｓｔ ｅｒ ｌｖ ｎ ｐ ｒ ｔｎ ｄ ｆｔ ｅｃ ｍｐ ｅ ｅ ｎ — ｙ ｃｕ ｃ ．Ｉ ｉ ｗ ｆｔ ｈ ｓ ｎ ｓ ｒ ｃ ｕ ａ ｌｎ ｔ ｅ ｐ ｐ ｒａ ａｙ ｅ ｈ ｅｅ ａ ｔ ｅ ａ ｉ ｇ ｍｏ ｅ ｏ ｏ ｌｔ ｈ ｏ ｈ
新能源汽车概论课件 3.2认知混合动力汽车
机（一台发电机和一台电动机），同时需 要一套用于动力分流的行星齿轮装置。发 动机输出的功率一部分通过机械传动输送 给驱动桥，另一部分则驱动发电机发电， 发电机输出的电能输送给电动机或电池， 电动机产生的驱动转矩通过动力合成装置 传送给驱动桥，
插电式混合动力汽车（Plug-in hybrid electric vehicle，简称PHEV），就是介于纯电动汽车与燃油汽车 两者之间的一种新能源汽车，既有传统汽车的发动机、变 速器、传动系统、油路、油箱。也有纯电动汽车的电池、 电动机、控制电路，而且电池容量比较大，有充电接口； 它综合了纯电动汽车(EV)和混合动力汽车(HEV)的优点， 既可实现纯电动、零排放行驶，也能通过混动模式增加车 辆的续驶里程。
3
任务3.2 认知混合动力汽车 一、混合动力汽车的定义、分类与构型
2、分类
根据2010年颁布的QC/T 837—2010《混合动力电动汽车类型》，混合动力电动汽车有多种分 类方式： （1）按照电机驱动功率占整车功率的比例（亦可称为混合度），一般可将混合动力汽车分成以 下四种类型：
➢ 1）微度混合动力，混合度在 5%以内 ➢ 2）轻度混合动力，一般混合度在 20%以下 ➢ 3）中度混合动力，混合度可达 30%~40% ➢ 4）重度混合动力，混合度达 40%以上
➢ 2）非外接充电型混合动力电动汽车。非外接充电型混 合动力电动汽车是一种被设计成在正常使用情况下从 车载燃料中获取全部能量的混合动力电动汽车。油电 混合动力电动汽车属于此类型。
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任务3.2 认知混合动力汽车 一、混合动力汽车的定义、分类与构型
2、分类
（3）按动力系统结构形式划分，混合动力电动汽车分为串联式混合动力电动汽车、并联式混合 动力电动汽车及混联式混合动力汽车三种： ➢ 1）串联式混合动力汽车
新能源汽车行业介绍
动力电池组
动力电池组为纯电动汽车提供能量，其体积、 比能量、比功率、充放电循环寿命直接影响 整车的行驶性能 注：目前动力电池主要采用铅酸电池、镍镉 电池、镍氢电池、锂离子电池，同时超级电 容、飞轮电池也作为动力电池提供充分的电 能
类型及特点
驱动电机及控制器
驱动电机是将电源的电能转 化为机械能，主要有定子和 转子组成。 电机控制器可以高效、可控 的对驱动电机的转速和力矩 进行控制
并联结构主要有以下模式：
纯电动模式（发动机不工作，主要在中低速使用） 发动机工作模式（发动机驱动车辆同时向动力电池充电，主要在中高时工作） 混合动力模式（发动机和电动机同时工作，主要在告速和大负荷时工作）
类型特点
混联式混合动力系统
混联式在并联式结构上加装了一个发电机，发动机和电动机可以协同驱动车辆行驶，发动机和电动机可以单独驱动 车辆行驶，发动机还可以带动发电机为动力电池充电。
类型及特点
1）优点 使用方便、经久耐用、不污染 环境，是一种比较理想的电源 2）缺点 存在成本高、利用率低
主要以风能为驱动力新型低环保汽车，在汽 车行驶中会产生强大的气流，而风能汽车主 要利用这种气流通过风能发电系统，对动力 电池充电，最后通过动力电池为电机提供电 能，驱动车辆行驶。 英国风能环保公司推出一款“复仇女神”纯 电 动 跑 车 ， 可 在 8.5s 加 速 到 160KMh, 最 高 时速可达270kmh.
3. 目前主流的串联混动车型有：雪佛兰沃蓝达 4. 宝马i3增程式混合动力
类型特点
并联式混合动力系统
并联式结构在传统的汽车上加装了一套电能驱动系统，发动机和电动机均可以单独驱动车辆 ，也可以同时驱动车辆， 当动力电池动力不足时，发动机还可以带动电动机反转作为发电机给动力电池充电。由于并联式结构只有一个电动 机，因此无法实现混合动力模式为动力电池充电。
新能源汽车理论考试(试卷编号1101)
新能源汽车理论考试(试卷编号1101)1.[单选题]“禁止合闸，有人工作”的标志牌应制作为（ ）。
A)白底红字B)红底白字C)白底绿字答案:A解析:2.[单选题]以下不属于道路检测的任务是()。
A)提取车道的几何结构B)确定车辆在车道中的位置、方向C)提取车辆可行驶的区域D)提取车道的周边环境答案:D解析:3.[单选题]下列关于电流的说法正确的是( )。
A)在闭合电路中要得到持续的电流,必须有电源B)电路中有了电源就形成电流C)电路中有电荷运动就形成电流D)只要电路闭合,电路中就会有持续的电流答案:A解析:4.[单选题]根据国标规定，电动车交流充电枪枪口为（ ）孔。
A)5B)6C)7D)8答案:C解析:5.[单选题]锂离子电池放电深度越小，恒流充电时间就（ ）。
A)越长B)越短C)不变D)不确定答案:B6.[单选题]以下不属于线控制动系统优点的是()。
A)结构简单,整车质量低B)便于扩展和增加其它电控制功能C)可以使用具有容错功能的车用网络通讯协议D)存在控制系统及其电子设备的可靠性问题答案:D解析:7.[单选题]安装车道偏离预警系统的乘用车,当车辆最迟报警线位于车道边界处外侧()时,系统 自动发出报警提醒驾驶员。
A)0. 3mB)0. 5mC)0. 8mD)1m答案:A解析:8.[单选题]电压贬值的额定防护有四个等级:CAT(种类)Ⅰ、CATⅡ、CATⅢ、CATⅣ,其中( ) 直接连接到配电设备的大型用电设备(固定设备)的一次线路及配电设备到插座之间的电力线路。
A)CATⅢB)CATⅡC)CATⅠD)CATⅣ答案:A解析:9.[单选题]关于汽车电气的高压系统设计时，以下描述正确的是（）。
A)考虑到电磁干扰，整个高压系统均由屏蔽层包覆B)高压电回路实行单线制C)用车身做为高压系统搭铁点D)高压线缆统一采用红色进行警示答案:A解析:10.[单选题]新能源汽车电气线路中的导线按电压等级可分为（ ）和高压线两种。
新能源汽车概论 第2版 项目四 混合动力汽车的认知
学习课题
一. 混合动力汽车的基础知识 二. 混合动力汽车的结构与原理 三. 混合动力汽车的实例
引导问题1： 什么是混合动力汽车？
引导问题1： 什么是混合动力汽车？
➢ 混合动力汽车通常是指由不同动力源驱动的汽车，包括油电 混合动力汽车、气电混合动力汽车。目前天然气汽车通常也 是油气混合动力的一种。本文主要介绍油电混合动力汽车。
串联式的工作模式通常有三种：纯电动模式、纯发动机模式、 混合模式。 纯电动模式即发动机关闭，车辆行驶完全依靠电池组供电
驱动； 纯发动机模式则仅在发动机运行情况下驱动车辆，蓄电池
电力充足时作为储备，不足时，发动机同时为其充电； 混合模式，即整车动力是通过发动机与电池组共同提供。
引导问题1： 串联式混合动力汽车？
增程式电动汽车动力系统原理图
引导问题5：增程式汽车——典型工作模式
（1）纯电动模式 当动力电池电量充足时，电能从电池输出，通过电机控制器将电能 输送给电动机，电动机将电能转换为机械能通过动力传动装置将动力输 送给驱动轮，从而驱动汽车运行，能量传递路线如图所示。此时增程器 不工作，相当于纯电动汽车运行。
混联式混合动力电动汽车的功能结构图
引导问题3： 混联式混合动力汽车
混联式混合动力系统的特点在于内燃机系统和电机驱动系 统各有一套机械变速机构，两套机构或通过齿轮系，或采 用行星轮式的结构结合在一起，从而综合调节内燃机与电 动机之间的转速关系。
与并联式混合动力系统相比，混联式混合动力系统可以更 加灵活地根据工况来调节内燃机的功率输出和电机的运转。 唯一的缺点就是价格高，结构复杂。
式结构简单，成本低。本田的Accord和Civic采用的是并联式联结方式。
引导问题2： 并联式混合动力汽车
混动汽车构造与工作原理
• 4. 串联式混合动力驱动系统的优点与缺点
• （2）串•联混式合混动合动力力汽驱车动构系造统与的缺工点作原理
• 1）发动机输出的能量利用率比较低。串 联混合动力系统的发动机能保持在最佳工作区 域内稳定运行，这一特点的优越性主要表现在 低速、加速等工况，而在汽车中、高速行驶时， 由于其电传动效率较低，抵消了发动机效率高 的优点。
•系统起动时 子蓄电池 2-离合器2 3-驱动电机 4-离合器1 5-发动机 6
• 混合动力汽车构造与工作原理
•一般行驶时混合动力系统的工作过程 子蓄电池 2-离合器2 3-驱动电机 4-离合器1 5-发动机 6
• 混合动力汽车构造与工作原理
•电量少时混合动力系统工作过程 子蓄电池 2-离合器2 3-驱动电机 4-离合器1 5-发动机 6
• 混合动力汽车构造与工作原理
• 五、混合动力电动汽车HEV
• 国标《GB/T 19596-2004 电动汽车术语》对于混合动 力电动汽车是这样定义的： • 至少能从下述两类车载储存的能量中获得的汽车动力 的汽车： • -可消耗的燃料； • -可再充电能/能量储存装置。
• 混合动力汽车构造与工作原理
• 混合动力汽车构造与工作原理
• 4. 日产风雅混合动力汽车混合动力系统 • （1）混合动力系统结构
•日产风雅混合动力系统的结构 •1-离合器2 2-电子控制式7挡自动变速器 3电机 4-离合器1 5-发动机 6-逆变器 7-锂离
• 混合动力汽车构造与工作原理
• （2）工作过程 • 1）系统起动
• 混合动力汽车构造与工作原理
• 3. 插电式混合汽车的优点
• （1）在局部地区或短距离上下班行驶，可以作为纯电 动汽车使用，用家里的电源对车上电池充电，不使用汽油。 • （2）利用晚上电网的低谷电对电池充电，可以提高电 网效率。 • （3）加满油箱，PHEV 行驶里程可以与混合动力汽车和 内燃机汽车相媲美。 • （4） 车辆寿命期间的维修成本低。
智能电动踏板安装说明书(JX35)
大垫圈 D8 弹簧垫圈 D10
○10 1 ○12 1 ○14 15 ○16 16 ○18 15 ○20 3
开关组件 右前支架
右后支架 右前电机护罩 T 型螺栓 M8_30 弹簧垫圈 D8 六角头螺母 M8 大垫圈 D10
智能电动踏板适配英菲尼迪 JX35——安装说明
○21 16 ○23 2 ○25 2
平垫圈 D10 弹簧垫圈 D6 六角头螺母 M6
○22 19 ○24 2 ○26 3
○27 1 ○29 8
六角头螺栓 M8_20 扎带
○31 1
线束
注：左右踏板的辩别方法如下：
左踏板
○28 1 ○30 2
六角头螺母 M10 大垫圈 D6
方颈螺栓 M10_35 扳手组件
K520 胶水（3ml/包）
注意：左右踏板区别在电机的安装位置不一样 右踏板
将右踏板安装到右前支架和右后支架上，对准位置后，用 D10 弹簧垫、D10 平垫片、M10 螺母连接支架与 踏板，然后扭紧螺母。最后把右前电机护罩安装装在右前支架上，具体见图十三。
图十三
此处有一个Φ10 孔，电 机线从此孔穿进车身内
利用扎带将电机 线绑在此管上
右前电机护罩
螺栓 M8 及 相关配件 螺栓 M10 及相关配件
圈中 3 处，皆用 T 型螺栓 M8 及相应的配件进行安装
12
智能电动踏板适配英菲尼迪 JX35——安装说明
图十二
车头方向（左侧）
左前
圈中 4 处，皆用 T 型螺栓 M8 及相应的配件进行安装
左后
3）安装踏板
13
圈中 3 处，皆用 T 型螺栓 M8 及相应的配件进行安装
智能电动踏板适配英菲尼迪 JX35——安装说明
插电式混动汽车的工作原理
插电式混动汽车的工作原理插电式混动汽车，听上去有点高大上，但其实就是一种聪明的车，能在电和油之间灵活切换。
就像我们生活中要根据不同的情况调整自己的方式，这辆车也是一样，能随时变身，适应各种驾驶需求。
今天我们就来聊聊这种车的工作原理，顺便也让你对它刮目相看。
1. 插电式混动车的基本构造1.1 动力系统首先，插电式混动汽车的动力系统就像一个超级英雄，拥有两个主角：电动机和内燃机。
电动机负责提供强劲的加速，就像喝了咖啡的你，瞬间充满了能量；而内燃机则是车子在长途旅行时的可靠伙伴，能够让你开得更远。
它们相辅相成，完美配合，让驾驶体验更上一层楼。
1.2 电池组的作用然后就是电池组，这可是插电式混动汽车的“心脏”。
车主可以通过插电的方式给电池充电，就像给手机充电一样简单。
充满电后，电池能给电动机提供足够的能量，让你在城市里悄无声息地驰骋，仿佛自己在开一辆未来派的飞行器。
哎，别说，开着这样的车，回头率那是杠杠的。
2. 工作原理的揭秘2.1 电动驱动模式接下来，我们来聊聊它是怎么工作的。
插电式混动汽车有几种不同的驱动模式。
首先是“电动驱动模式”，当电池电量充足时，车子就会完全依赖电动机来驱动，这时候不仅静音，油耗也会降到最低。
想象一下，在早高峰的城市街道上，你像一阵风一样轻松穿行，而周围的传统燃油车还在那儿喧闹，简直就是一场安静的狂欢。
2.2 混合驱动模式但如果你计划进行长途旅行，电量不够怎么办？这时候就会切换到“混合驱动模式”。
在这种模式下，内燃机会参与进来，帮助电动机提供动力，保证你的旅行不被电量拖后腿。
这就好比在一场团队接力赛中，大家各展所长，齐心协力向前冲。
内燃机和电动机的配合，简直是天衣无缝，令人叹为观止。
3. 省油又环保的优势3.1 环保意识的提升说到这儿，咱们得提提环保的问题。
随着人们环保意识的提升，越来越多的人开始选择插电式混动汽车。
这种车不仅能降低油耗，减少二氧化碳的排放，还能让你在开车时心里更踏实。
电动车纯电制动系统结构和工作原理
电动车纯电制动系统结构和工作原理第一章：引言随着人们对环保意识的不断提高和对交通事故的不断增加，电动车作为一种新型的交通工具，受到了越来越多人的青睐。
与传统的汽车相比，电动车具有零排放、低噪音和高效能等优点。
而在电动车的制动系统中，纯电制动系统作为其中的重要组成部分，起着重要的作用。
本文将对电动车纯电制动系统的结构和工作原理进行详细介绍。
第二章：电动车纯电制动系统的结构2.1 制动踏板电动车纯电制动系统的控制是通过制动踏板来实现的。
制动踏板与传统汽车的操作方式相似，只需轻踩踏板即可完成制动。
制动踏板上安装有传感器，通过测量踏板的力度和位置来实现制动力的控制。
2.2 制动控制器制动控制器是电动车纯电制动系统的核心部件，它接收传感器的信号，并通过电子控制单元（ECU）进行相应的处理。
根据用户输入的制动指令，制动控制器会向电动机、电池和电机控制单元（MCU）发送相应的信号，实现电动车的制动功能。
2.3 电机电机是电动车纯电制动系统中的关键组成部分之一。
在制动时，制动控制器会向电机发送制动指令，电机将会对车轮施加相应的制动力，使得电动车减速或停车。
2.4 电池电池是电动车纯电制动系统中的另一个重要组成部分。
它会为电机提供所需的能量，以产生制动力。
电池的质量和电量大小会直接影响电动车的制动性能。
2.5 电机控制单元（MCU）电机控制单元是电动车纯电制动系统的一个关键组成部分。
它接收制动控制器发送的信号，并将其转化为电机能够理解的信息。
然后，电机控制单元通过控制电机来实现制动功能。
第三章：电动车纯电制动系统的工作原理3.1 正常行驶状态下的工作原理在电动车正常行驶状态下，制动踏板未被踩下，制动控制器接收到的信号为零。
此时，电机控制单元不会发送任何制动指令到电机，电动车将以正常的速度行驶。
3.2 制动踏板被轻踩时的工作原理当驾驶员轻踩制动踏板时，制动控制传感器会检测到相应的信号，传输给制动控制器。
制动控制器会根据信号调整制动电机的转速，使其产生适当的制动力。
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智能制动踏板总成
制动踏板行程 传感器
制动灯开关
制动踏板
常 州 英孚 传 感 科 技 有 限公 司
•智能制动踏板总成概述：
BERS(Braking Energy Recovery System) 再生制动能量回收系统： 再生制动是指汽车在制动或减速行驶时， 通过驱动轮（轴）相连，存有电磁制动装 置，它可以利用驱动电动机的控制电路实 现电动机的发电运行，使减速制动时的能 量转换成对蓄电池充电的电流， 从而得到 再生利用，电动汽车在开启能量回收模式 后，续航里程可增加达10-30%。
智能制动踏板功能： 传递人力脚踏制动力； 给予制动起始开关信号； 精准反馈制动踏板角度或行程。
常 州 英孚 传 感 科 技 有 限公 司
•智能踏板总成的意义：
为ABS/ESC提供精确驾驶员制动意图（制动始末、制动主观倾向等）； 为插电混动/纯电动汽车能量回收系统提供精确能量回收与再生制动）； 有效增加汽车续航里程至10-30%； 为主机厂提供集成化系统解决方案； 国际/国内首创集成概念。
常 州 英孚 传 感 科 技 有 限公 司
•智能制动踏板总成目前国内/国际水平：
序
对比内容
国
号
际
1 带传感系统完整总成集成 无
国内
无
英孚项目
创新、集成
2 机械结构
成熟 成熟 成熟基础上创新
3 传感系统Leabharlann 独立 无与制动踏板集成
4 总成技术先进性（同类技 空白 术存在）
5 性价比
低
空白 低
创新设计 高
常 州 英孚 传 感 科 技 有 限公 司
•智能踏板总成主机厂配套计划：
目标市场：国内主流新能源汽车厂
常 州 英孚 传 感 科 技 有 限公 司