宇通混合动力城市客车原理及操作手册(培训)

宇通混合动力城市客车（ZK6126CHEVGQCA）原理及操作手册郑州宇通客车售后服务部2011-5-3目录1、宇通混合动力结构原理及其特点2、系统元器件识别3、车辆运行操作指南4、车辆常见故障处理故障指导简易教材（福工、万向系统）5、车辆日常维护6、车辆紧急处理7、车辆维修注意事项一、宇通混合动力结构原理及其特点1、混合动力系统结构宇通混合动力系统结构示意图锂电池发电电机驱动电机电机驱动器超级电容主控制器发动机离合器电磁离合器2、宇通混联式混合动力原理混合动力车辆的特点：混合度高，集成了串联、并联系统的优点；综合行车工况、动力电池/超级电容状况、发动机工作区域，灵活地改变系统的工作模式，效率高；实现无级变速，操作方便。3、混合动力系统原理简图宇通混合动力系统原理简图发动机发电机电动机驱动桥驱动控制器（逆变器）发电控制器动力电池离合器分离机械连接电气连接发动机带动发电机给蓄电池充电动力电池为电动机提供电力驱动车辆4、混合动力系统工作原理车速低于临界速度发动机发电机电动机驱动桥驱动控制器（逆变器）发电控制器动力电池离合器接合机械连接电气连接发动机与电动机同时提供动力发动机平稳工作，电动机负责加速出力车速高于临界速度发动机发电机电动机驱动桥驱动控制器（逆变器）发电控制器蓄电池组机械连接电气连接驱动桥带动电动机（再生发电）为动力电池充电（能量回收）减速/制动5、混合动力系统元件清单编号品名规格/型号单位数量1驱动电机控制器总成FGD1201005001套12混合动力系统控制器总成FGD3B1201005001套13驱动电机总成三相异步电动机YHD-4（IP56）套16永磁发电机总成SLCD16-13套17气泵总成FGDQB3B1005001套19操控面板总成FGQB3B1005001套110翘板开关及指示灯总成FGCK3B1005001套111超级电容熔断器及熔断器保护罩FGRDQ3B1005001套112杭州铁流XL108Y-ZP4膜片弹簧离合器杭州铁流XL411C-Z(P1)从动盘萨克斯83151152102分离轴承及座总成套113旋变6芯屏蔽线总成FGPBX3B1005001套114超级电容组安装系统BMOD0165P048套（16组模块）二、系统元器件识别系统识别-储能元件高压元件——超级电容组，16个超级电容模块8并2两串而成，总电压384V，每个模块电压48V，上下4层布置，位于高压舱内，车辆右侧高压元件——锂电池组，10个电池模块串联而成，总电池256V，每个模块电压25.6V，上下两层布置，位于高压舱内，车辆左侧电池管理系统系统识别-整车控制器高压元件——位于高压舱内，靠近锂电池侧，混合动力控制系统的核心部件，控制整个系统的逻辑单元，能够满足新型混合动力客车的实时控制要求，管理和协调混合动力控制系统中各部件的正常运行，以使整车能够安全、顺畅的运行。系统识别-电机控制器高压元件——位于高压舱内，靠近超级电容侧，输入为直流电压输出为频率可变的三相交流电的控制器，是高性能矢量控制型／转矩控制型变频器（1）混合动力整车控制器用途：•电机驱动与发电自动切换•制动能量回收•滑行能量回收•联合驱动•油门控制•基本电量控制（2）电机控制器用途：•适用于电机的矢量控制。功能：•电机驱动：控制电机转速，转矩。•电机制动：控制电机制动（3）驱动电机接线盒位置传感器电机吊环分离气缸驱动：起步，轻载发电减速回电：减速回收能量组成部分：•永磁电机•电磁离合器•皮带轮（4）永磁电机总成用途：用于机械能转化为电能功能：发电（辅助发电）（5）超级电容总成系统原理：1、48.6V工作电压；2、超低内阻；3、超过一百万个工作周期；4、单体间平衡；5、内含过电压和温度传感器信号输出；6、紧密、坚固耐用、全封闭。用途：用于储存能量功能：1、快速充电：大电流储存能量2、快带放电：大电流释放能量（6）锂电池总成系统用途：用于储存能量功能：辅助放电（大电流释放能量）（7）电动打气泵位于车辆左侧，24V蓄电池舱内应急用——车辆气压不足，离合器无法分离时，可手动启动电动打气泵将离合器推开，以启动发动机。（8）高压线束（9）熔断器橙色为高压线熔断器在整车上所有高压线均为橙色，整车上驱动电机、永磁发电机、超级电容、电池、整车控制器、电机控制器等均由高压线束连接。熔断器能够在出现短路、大电流情况时及时断开电路，保护设备，避免损坏回路中的设备（10）仪表识别指示区发动机转速表24V电压表机油压力表车速表油表水温表液晶屏（11）液晶屏识别气压显示I电容电压显示档位显示驱动/回收电流显示尿素显示车辆状态及报警信息显示里程显示气压显示II（12）故障标识识别1、车辆状态显示发动机启动前显示，车辆正常起步后此显示消失。2、电机及控制器过热报警显示，同时液晶屏下显示“电机过热”3、动力电池故障报警显示，同时液晶屏下显示“混合动力电池系统故障”4、混合动力系统故障显示，同时液晶屏下显示“混合动力系统故障”5、绝缘电阻过低报警显示，同时液晶屏下显示“绝缘电阻过低”重点提醒：发现以上红色故障后，请立即停车，关闭总电源，约3分钟后重启打开电源，钥匙拨到ON档，若故障依然存在，请立即停车，关闭电源，联系专业人员处理。（13）操控面板混合动力操控面板前进：按下该按钮后踩油门，整车将前进。车速或转矩随油门的开度的增大而增大停止：复位功能倒车：按下该按钮后踩油门，整车将后退。最大车速不超过20km/h高压急断：出现系统电压过高，漏电及危险情况时，此按钮紧急切断超级电容和锂电池回路，保证安全。（14）混合动力翘板开关混合动力翘板开关指示灯说明打气：当整车气源气压不足发动机离合器无法分离时，长按该按钮，打气泵工作打气，直至绿灯亮时停止(8-15秒)。强分：按下此按钮发动机离合器处于强制分离状态。试验：按下此按钮电磁离合器处于强制分离状态。合：该灯亮时发动机离合器，处于接合状态。分：该灯亮时发动机离合器，处于分开状态。高压：1、该灯未亮400A断路器闭合；2、该灯亮400A断路器断开（400A断路器开关，向上为闭合，向下为断开）发电：1、该灯未亮100A断路器闭合；2、该灯亮100A断路器断开（100A断路器开关，向上为闭合，向下为断开）三、车辆运行操作指南1.发动机启动过程：1、打开总电源开关；2、将点火钥匙插入钥匙孔，顺时针旋转到ON位置；3、确认档位在空档位上；4、顺时针转动钥匙到START位置，启动发动机5、按换档按钮的“倒车”或“前进”，松手刹加油门行车。2.车辆起步过程：检查电池电压，如果电池电压低于320V，需要原地停车，将挡位置于“前进”挡进行发电，当电压高于320V，方可起步；根据需要选择前进挡或倒挡，轻踩油门踏板，车辆由电机驱动起步。3.车辆行驶过程：车辆行驶过程中有2次动力切换过程，0-23km/h为纯电动（完全由电机出力），23km/h—31km/h为油电混合模式（电机、发动机一起出力）31km/h以上为纯发动机工作模式（完全由发动机力），因此在行驶过程中尽量避免在动力切换的2个点23km/h和31km/h油门踏板一踩一松的现象（偶尔会出现发耸的现象，属于正常）；猛踩油门和猛踩刹车时偶尔会有咣当声，属于正常现象，这是电机特性。4.车辆减速过程：在车辆减速过程中，尽量采用滑行方式减速，以利于电能的回收；常规条件下的非紧急制动，只需松开油门，轻踩制动踏板即可，以利于电机产生缓速制动功能（注意：当轻踩刹车仅仅产生电制动的情况下，一定要保证制动踏板一直往下踩的，不能像传统车气刹的点刹那样一踩一松）；紧急制动情况下，与传统车辆的操作方式相同。5.停车：1、车辆停稳后，按“停止”按钮使车辆停止；2、拉手刹；3、关闭钥匙开关和电源总开关；4、关闭电瓶仓内机械式电源总开关。6.节油操作：1、起步时，应缓缓加大油门，使得车辆线性加速，以保持乘客乘车舒适性；2、起步后，观察道路情况，道路情况分拥堵、不拥堵两种情况：a.拥堵时，应避免急加油门，急加速急刹车会使超级电容电量下降较多；b.不拥堵时，车辆可正常加速至45-50km，此时对应发动机最大转速区间1500-1700转/分钟。b.不拥堵时，车辆可正常加速至45-50km，此时对应发动机最大转速区间1500-1700转/分钟。3、减速制动时，驾驶员应依据当时车速及路况提前松油门或轻踩刹车回收能量：A、松油制动能量回收特性：回收电流较小；回收至330V后，进入滑行状态；B、轻踩刹车制动能量回收特性：回收电流较大，可恒流持续充电若干秒；回收至370V后，进入滑行状态。4、重点技巧（未匹配动力电池车辆，车辆满载或爬长坡时应重点关注）A、在车速达到45-50km左右时（发动机转速1500-1700），驾驶员应观察超级电容电量情况；B、若此时仪表台上显示超级电容电压大于320V，驾驶员可正常行驶；C、若此时仪表台上显示超级电容电压小于320V，则驾驶员应适当松油门，此时系统进入减速回电工况。在2~4秒时间内，车速会从45km（发动机1500转）左右降低到36km左右（发动机1200转），此时驾驶员再次踩油门控制车辆加速至驾驶员意愿车速。重复以上驾驶动作1-3次即可轻松控制超级电容储备电量大于320V。7.紧急情况如车辆出现故障需拖车时，将钥匙开关旋至ON挡（打着车的前一个挡位），只要气压足够，此时离合器分离可拖车，可从后舱启动发动机使转向助力工作；在行驶过程中如果出现亏电情况，可将车辆靠边，用“前进”挡发电，将电压发至320V以上方可起步行驶；四、车辆常见故障处理1.无法启动：1、整车发动机仓门未关2、“合”灯亮：A、长按“打气”按钮直至“分”灯亮；B、长按“打气”按钮“分”灯不亮，寻求技术服务。3、“分”灯亮：A、推杆销脱落，寻求技术服务；B、发动机故障，寻求技术服务。4、“合”“分”灯不亮：寻求技术服务。2.无法行车：1、无法行车：A、轰油门“试验”灯亮：关闭试验开关；B、“高压”“发电”灯亮：到后仓合上400A、100A断路器开关。C、踩油门电压急剧下降：a.手刹未放开；b.刹车抱死，寻求技术服务。D、踩1-2次刹车踏板，解除刹车踏板内部微动开关的异常情况，可正常行驶。2、无法充电：A、“发电”灯亮：a.到后设备仓合上100A断路器开关；b.寻求技术服务。B、看发动机皮带是否断裂；C、发电机是否跟转。3、速度超不过22km/h：A、“强分”灯亮：关闭强分开关；B、寻求技术服务。4、“停止”灯亮：A、再按“停止”灯至恢复正常；B、寻求技术服务。5、突然无油门：A、按“停止”按扭复位；B、踩刹车触发。6、松油门后发动机自动熄火：电机与发动机接口处冒黑烟（出现这种情况往往是离合器分离不彻底，离合器片烧蚀造成的，不必慌张。这时候会发出焦臭味，驾驶员应冷静操作，把车停在路边，关闭点火开关，打开应急灯，等候维修人员的到来）。7、行驶过程中出现停止灯亮：A、等待10秒后按一下红色按钮，观察红灯是否熄灭，若熄灭则可正常行驶到终点站，联系维修人员；B、等待10秒后按一下红色按钮，观察红灯是否熄灭，若红灯继续亮，请立即联系维修人员。3.亏电问题：1、发动机怠速，标准是750转/分，有的司机为了省油，把怠速调到650多或更低，这将出现亏电。这里要说明的是，发动机怠速降低会导致整车比正常抖得厉害；A、发电机皮带是否打滑，按照国家标准，皮带往下压有三十度坡度；B、电磁离合器间隙是否良好。正常能吸合，不会有相对运动为良好2、司机的操作习惯（重踩油门，重踩刹车，肯定会引起亏电问题）（正常的操作方式是，轻踩油门起步，轻踩刹车回电)；A、行驶过程中看驱动电流和回收电流。正常最大驱动电流在280A。回收电流平均在160A左右；B、冷车状态下跑第一圈都是稍微亏电的4.如何拖车：情况紧急或维修人员确定无法现场处理时进行拖车；1、确保发动机离合器分离；使用强分开关，使离合器分离。便于安全拖车，起动整车使整车有转向助力。2、离合器分离后阻力依旧很大；a.确认手刹没有抱死；b.确定为电机轴承损坏造成抱死，需拆下传动轴或一侧半轴。故障指导简易教材杭州宇通混