项目6-电动汽车冷却系统维护保养

项目电动汽车维护与保养6电动汽车冷却系统维护保养．知道冷却系统的结构、组成、原理。2．了解冷却液的功用及质量要求及。3．掌握用冰点仪检查冷却液质量的方法。4．掌握冷却系统的基本检查维护方法。一、电动汽车的热来源电动汽车关键零部件电池、电机、电机控制器及充电机在能量转化过程中会产生大量的热量，电动汽车主要的热源有电池、电机和电机控制器等，其总的散热量大概相当于同功率传统汽车的2.5~3倍。这些产生的热量如果不能够及时的散发出去，将导致电机、控制器、电池等重要点电器设备不能正常工作，车辆限扭运行甚至导致汽车零部件的损坏。二、电动汽车冷却系的组成、功用和工作原理冷却系统主要由电动水泵、散热器、风扇、水管、膨胀水箱、控制器箱体水套组件、电机水套组件、冷却水管、冷却液等组成1．电动汽车冷却系统组成电动汽车冷却系统组成二、电动汽车冷却系的组成、功用和工作原理（1）电动水泵电动水泵是冷却液循环的动力元件，电动水泵的作用是对冷却液加压，促使冷却液在冷却系统中循环，以带走系统散发的热量。EV200电动汽车电动水泵安装在车身右纵梁前部下方，位于整个冷却系统较低的位置。1．电动汽车冷却系统组成电动水泵安装位置电动水泵二、电动汽车冷却系的组成、功用和工作原理（1）电动水泵电动水泵采用的是永磁无刷直流电机，电动水泵剖面如图所示，整个部件中没有动密封，浮动式转子与叶轮注塑成一体。使用中严禁电动水泵在没有冷却液的情况下空载运行，否则将导致转子、定子的磨损，将最终导致水泵的损坏。1．电动汽车冷却系统组成电动水泵剖面图EV200电动水泵的各项参数二、电动汽车冷却系的组成、功用和工作原理（2）散热器及电子风扇北汽新能源EV200左右两个风扇及导流框一起固定在散热器外壳上。作用是提高流经散热器、空调冷凝器的空气流速和流量，以增强它们的散热能力，并冷却机舱其他附件。1．电动汽车冷却系统组成散热器及电子风扇二、电动汽车冷却系的组成、功用和工作原理（2）散热器及电子风扇电子风扇采用左右两档调速双风扇，分别由整车电源提供输入，根据电机、控制器、空调压力等参数由VCU控制双风扇运行采用。电子风扇电器接插件为四线，如图所示。高速：两“+”接正极，两“-”接负极低速：两“+”接正极，一“-”接负极1．电动汽车冷却系统组成电子风扇电器接插件二、电动汽车冷却系的组成、功用和工作原理（3）膨胀水作用是为冷却系统冷却液的排气、膨胀和收缩提供受压容积，补充冷却液和缓冲热胀冷缩的变化，同时也作为冷却液加注口。膨胀水箱位置要高于冷却系统的所有部件，目的是当冷却系统中冷却液受热膨胀至散热盖的蒸汽阀打开时，部分冷却液随着高压蒸汽通过溢水管回到水箱中。EV200汽车的膨胀水箱开启压力为29-35KPa，膨胀水箱采用PP材料，结构设计满足爆破压力≥200KPa，下端出水管通向水泵，上端为溢水管。1．电动汽车冷却系统组成膨胀水壶二、电动汽车冷却系的组成、功用和工作原理（4）冷却管冷却管内外胶为三元乙丙橡胶（EPDM），中间层由织物增强，耐温等级是Ⅰ级（125℃），爆破压力达到1.3MPa。冷却水管壁厚4mm，端口有安装定位标识，装配时标识与散热器上的定位标识要对齐。1．电动汽车冷却系统组成二、电动汽车冷却系的组成、功用和工作原理如图所示，冷却水在流经MCU、充电机和电机等热源时，热源通过热传导将热量传递给冷却液，高温冷却液通过电动水泵提供的动力流经散热器时将热量通过热传导传递给散热器芯体，冷却空气通过热对流将热量带走，完成换热过程。2．冷却系统工作过程三、冷却液质量要求及质量检查作用：（1）防结冰作用（2）防腐作用（3）防垢作用（4）防沸腾作用1.冷却液的质量要求冷却液又称防冻液，是由水、防冻添加剂及防止金属产生锈蚀的添加剂组成的液体。三、冷却液质量要求及质量检查（2）冷却液冰点检测冷却液冰点应该低于当地最低气温10℃以上，才可保证安全使用。冰点测量使用冰点仪进行。2.冷却液质量检查（1）冷却液外观检查《GB29743-2013机动车发动机冷却液》规定，目视冷却液应外观清亮透明，无沉淀及悬浮物，无刺激性气味。四、冷却系统的检查维护1.冷却液液位检查在检查前机舱任何部件之前，整车需要下电，将钥匙关闭，断开低压蓄电池负极。检查冷却液外观质量时在打开散热器盖之前，必须确认电机、DC—DC、电机控制器以及散热器均已冷却。否则可能会导致冷却液喷出，造成严重烫伤。在冷却液处于冷态时目视检查，膨胀水箱内的冷却液的高度应保持在“MAX—”和“MIN—”两条标记线之间四、冷却系统的检查维护2.检查冷却系统有无泄漏现象检查水泵电源导线，是否有老化,破皮,电源线铜芯外漏等现象，若有应及时维修。检查冷却系统各管路和各部件接口处有无泄露现象。检查散热器盖有无泄露、软管处有无泄漏，芯体是否老化、堵塞。若有予以更换。3.导线检查4.清理散热器检查散热器和空调散热片通风道出现碎屑堆积时进行清理。在电机冷却后，在散热器后部（电机侧）使用压缩空气来冲走散热器或空调冷凝器的碎屑，严禁使用水枪对散热器散热片喷水清洗。任务冷却液的更换项目6电动汽车冷却系统维护保养学习目标1.掌握冷却液的排放方法。2.掌握冷却液的添加方法。3.掌握冷却系统清洗方法。4.知道冷却液排放、添加的注意事项一、冷却液的排放冷却液排放方法如下：1）打开散热器密封盖。在打开散热器密封盖时，为防止热蒸汽溢出，要按规定戴好护目镜并穿上防护服，用抹布盖住密封盖并小心打开，以免烫伤眼睛和皮肤。2）将收集盘置于车下，防止废液污染环境。放好废液收集盘在正常情况下，汽车行驶30000～40000km，或者3年左右，就需要更换防冻液，并清洗冷却系统。一、冷却液的排放3）拧开散热器冷却液排放阀，4）排放出冷却系统中的冷却液（约6L）。注意按照相关规定合理处置废弃冷却液。拧开排放阀排放废液二、冷却系统的清洗冷却系统内部清洗的方法步骤如下：1）要确保主电机停机并处于冷却状态，取下散热器盖；2）打开散热器底部的排放塞，排空就的冷却液；3）关上排放塞并给冷却系统注入干净的水，并添加适量清洗剂。注意不要超过膨胀水箱的“MAX—”标线；4）起动主电机，空转主电机30分钟(或者按照清洁剂指示进行操作)；5）关掉主电机冷却5分钟，将散热器内液体排空；6）关上排放塞，再次给膨胀水箱注满清水并让发动机空转5分钟后排空，检查排出的水必须干净，否则重复清洗。三、冷却液的加注1）关紧冷却液排放阀，给膨胀水箱内加注冷却液至最高限。注意只允许使用北汽公司提供的冷却液（EV200加注冷却液型号为“-40℃”的E00004003冷却液），不允许与先前的冷却液添加剂混合，防止不同化学成分引起反应。2）开启电动水泵，带水泵循环运行2-3分钟后，再补充冷却液，重复以上加注操作，直至达到冷却系统加注量要求（大约6L），补充加注至上限位置。三、冷却液的加注3）带电机冷却后，检查膨胀水箱中冷却液液位应处在两条刻线之间，如图6-9所示。4）如果更换了散热器、驱动电机等，不能重新使用已经用过的冷却液。5）冷却液有毒，有腐蚀性，如不慎溅到皮肤上应赶快用大量清水冲洗。在加注时，应避免泼溅到车身上损坏漆面。图6-9冷却液检查四、冷却系统常见故障及排除故障现象故障部位故障原因解决方案电机或控制器过热冷却液缺少冷却液缺少，未按保养手册添加冷却液溢水罐处添加冷却液冷却液泄漏环箍破坏，水管接口处冷却液泄漏更换全新环箍，留存故障件水管破损，水管本身冷却液泄漏更换全新水管，留存故障件散热器芯体破环，芯体处渗漏冷却液更换散热器芯体，留存故障件散热器水室开裂，水室外侧泄漏冷却液更换散热器芯体，留存故障件散热器水室与芯体压装不良，接缝处渗漏更换散热器芯体，留存故障件散热器放水堵塞丢失，放水孔处渗漏更换散热器放水堵塞表6-1冷却系统常见故障及排除（1）四、冷却系统常见故障及排除故障现象故障部位故障原因解决方案电机或控制器过热电动水泵冷却液杂质，导致电动水泵堵转更换系统冷却液电动水泵破损，泵盖/密封圈/泵轮破环更换电动水泵，留存故障件整车线束故障，虚接/短路/断路等故障查找线束故障，依据线束维修手册处理更换电动水泵，留存故障件控制器熔丝/继电器熔断/插接件脚退针散热器风扇风扇控制器/继电器/插接件针脚退针更换散热器风扇，留存故障件整车线束故障，虚接/短路/断路等故障查找线束故障，依据维修手册处理扇叶破损/断裂，扇叶不工作更换扇叶，留存故障件电机/控制器温度传感器故障，风扇不工作查找电机/控制器故障，依据维修手册处理散热器芯体老化，芯管堵塞更换散热器散热带倒V，影响进风量更换散热器水室堵塞，影响冷却液循环更换散热器前杠中网或下格栅进风口堵塞查找进风口故障，依据相应维修手册处理表6-1冷却系统常见故障及排除（2）四、冷却系统常见故障及排除故障现象故障部位故障原因解决方案水泵异响电动水泵冷却液杂质，导致电动水泵卡滞更换系统冷却液泵轮破坏，造成水泵异响更换电动水泵，留存故障件冷却液缺失，水泵空转补充冷却液冷却液排空不彻底，水泵气蚀冷却液排空气处理水泵高速运行，控制器或线束故障更换控制器或查找整车线束故障风扇异响风扇扇叶破损/断裂，扇叶异响更换扇叶，留存故障件护风圈与扇叶摩擦，扇叶异响更换风扇总成，留存故障件护风圈进入杂质，扇叶异响排除杂质，确认风扇无异常水温过高，风扇高速运行根据电机过热，排除故障表6-1冷却系统常见故障及排除（3）知识拓展冷却液的基本知识冷却液由水、防冻剂、添加剂三部分组成，按防冻剂成分不同可分为酒精型、甘油型、乙二醇型冷却液。酒精型冷却液是用乙醇(俗称酒精)作防冻剂，价格便宜，流动性好，配制工艺简单，但沸点较低、易蒸发损失、冰点易升高、易燃等，现已逐渐被淘汰；甘油型冷却液沸点高、挥发性小、不易着火、无毒、腐蚀性小，但降低冰点效果不佳、成本高、价格昂贵，用户难以接受，只有少数北欧国家仍在使用；乙二醇型冷却液是用乙二醇作防冻剂，并添加少量抗泡沫、防腐蚀等综合添加剂配制而成。具有沸点高、泡沫倾向低、粘温性能好、防腐和防垢等特点，是一种较为理想的冷却液。