第一章 第二节 VCU常见故障的诊断与排除（教案）-《电动汽车控制系统及检修》同步精品课堂（机工版）

《第一章 整车控制系统（VCU）及检修》教案 课 题 第二节 VCU常见故障的诊断与排除 课 型 课 时 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本课选自新能源汽车产教融合系列教材教材《电动汽车控制系统及检修》第一章第二节，由戈国鹏、魏建平编著。 学情分析 中职学生的培养目标是理论够用、注重操作技能的提升，由于他们的文化水平存在差异、依赖性强、学习主动性差，所以在组织教学时要因材施教、耐心的讲解才能达到我们设定的教学效果和目的，培养出更多的实用型技能人才。根据教学大纲和培养目标确定本课的教学目标和教学重点、难点。 学习目标 能够检索资料掌握VCU常见故障的诊断与排除方法。 学习重难点 重点：VCU故障验证流程 难点：VCU故障验证流程 教学方法 讲授法、自主学习法、探究法、小组讨论法 课前准备 (1)备课 (2)准备教具 (3)课前侯课 教学媒体 教材、网络资源、教学视频、相关PPT，多媒体教室 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 一、任务描述 VCU常见的故障现象有以下3种。 1.整车上电故障 1)踩下制动踏板，打开点火开关，整车进入防盗模式，整车可运行指示灯(READY)不点亮，车辆无法上电运行， 2)踩下制动踏板，打开点火开关，整车可运行指示灯(READY) 不点亮，车辆无法上电运行。 3)踩下制动踏板，打开点火开关，整车可运行指示灯(READY)点亮，但车辆无法上电运行。 2.电控系统冷却故障 1)车辆运行中，冷却系统工作异常，导致车速无法提升(车辆限功率)。 2)车辆进行充电过程中，冷却系统工作异常，导致车辆充电受限，无法充电。 3.车辆加速故障 1)踩下制动踏板，打开点火开关，档位操作异常，无法换人D位或R位。 2)踩下制动踏板，打开点火开关，挂人D位，松开制动踏板，踩加速踏板，车辆无法行驶。 3)踩下制动踏板，打开点火开关，挂人D位，松开制动踏板，踩加速踏板，车辆可以低速运行，但速度无法上升(车辆限功率)。 听讲、思考 培养对本节课内容学习兴趣 活动二： 调动思维 探究新知 二、任务分析 要想完成以上故障的诊断与排除，需要具备以下知识和技能: 1.相关知识 1)动力蓄电池的认知和检测。 2)动力蓄电池组的认知和检测。 3) BMS 的认知和检测。 4) VCU的认知和检测。 5)MCU的认知和检测。 6)车辆充电控制系统的认知和检测。 7) CAN及 LIN总线数据通信的认知和检测。 8)高压互锁线路结构和原理。 9)高压系统绝缘的监测和检测。 10)整车热管理系统的认知和检测。 2.相关技能 1)绝缘防护以及隔离警示设备、用品的规范使用， 2)万用表、示波器、诊断仪器、绝缘表等常见设备的使用。 3)维修资料的查阅、线路原理图的识读和分析。 4)常见故障的诊断与排除。 5) 5S管理和操作。 三、故障分析 教材P36图1-47所示为吉利EV450 VCU线路原理图，从中可以看出，VCU作为车辆运行的主要设备，主要接收点火开关、制动开关、加速踏板等信号，对水泵、冷却风扇等执行器进行控制，其安全监测和故障处理机制条件都非常高，同时还参与整车防盗功能，因此在车辆起动及正常运行时，VCU的电源及通信尤其重要，是决定车辆高压上电的主要条件之一。 如果 VCU电源及通信出现故障，将首先造成防盗系统不能解除，高压不上电，车辆行驶及其他辅助功能也将受限。 同时，驾驶人对车辆控制的意图信号也是通过VCU解析及发送出去的，如制动开关信号、加速踏板信号、档位信号等;如果制动开关信号出现故障，系统将禁止高压上电;如果档位信号出现错误，将导致VCU及 MCU 无法判断驾驶人的意图，车辆将无法正常行驶;如果加速踏板信号出现错误，将导致VCU及 MCU 无法判断驾驶人对车辆运行速度和转矩操控的意图信号，可能造成车辆限功率运行，严重时车辆将无法行驶。 VCU还有一个主要作用是参与整车热管理系统的工作，即控制电控系统(MCU、OBC、驱动电机)的水泵继电器和水泵、冷却风扇。如果这个控制系统及元件出现故障，将导致系统过温出现安全隐患，系统可能启动过温保护，造成车辆限功率以及高压不上电现象。 因此在对 VCU进行故障分析时，要结合系统线路和观察到的现象认真分析，并借助诊断仪器逐步缩小故障范围，实施故障维修。 诊断前，需要用正确的方法检测车辆辅助蓄电池电压+B，确保+B电压达到11.5V以上。 1.整车上电故障分析 第一步:踩下制动踏板后并保持，此时点火开关上的绿色指示灯应正常点亮，如下图所示。 第二步:打开点火开关，仪表上的可运行指示“READY”灯应正常点亮，如下图中方框圈示位置;电量显示、档位显