第一章 第三节 VCU常见故障诊断案例（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（MCU）及检修》教案 课 题 第三节 VCU常见故障诊断案例 课 型 必修 课 时 2 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》第一章第三节，由弋国鹏、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 1.能够描述VCU常见故障的诊断与排除方法及步骤 2.能够正确识别各个案例的线路原理图 学习重难点 重点：VCU常见故障的诊断与排除方法及步骤 难点：维修资料的查阅、线路原理图的识读和分析 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 案例1 制动开关信号1的故障诊断与檢测 1.原理简介及系统影响 如下图所示为制动开关线路原理图，VCU根据制动开关1的信号来判断车辆在上电过程中是否处于静止的安全状态，以及车辆行驶中驾驶人对车辆速度的控制意图，如果制动开关1信号出现故障，将导致VCU无法确定车辆是否处在静止的安全状态，从而禁止高压系统上电，行驶过程中根据此信号控制驱动电机输出电流以及能量回收功能。 制动开关2的信号为辅助信号，VCU通过对检测到的制动信号1和2进行比对，来判断车辆是否符合运行状态。如果制动信号2出现异常，VCU将禁止车辆行驶，驱动电机无电流输出，车辆无法行驶。 2.故障现象描述 第一种故障现象:踩下制动踏板时，点火开关上的绿色指示灯不能正常点亮，在这种情况下，点击一键起动开关后，仪表上通常会显示“请踩制动踏板起动”，仪表无法点亮，而再次点击一键起动开关后，仪表可正常点亮，左侧蓄电池指示灯点亮，右侧ECO 模式指示灯正常点亮，EPB、安全带指示灯正常点亮，但仪表上部“READY”灯没有点亮。 3.故障现象分析(具体分析方法参考本章第二节故障分析部分内容) 4.故障诊断过程 第一步:读取故障代码(DTC) 连接诊断仪器至OBD - II诊断接口，踩制动踏板并保持，打开点火开关，操作诊断仪访问VCU，读取到教材P55表1-4中的故障代码。 记录当前诊断仪器上的故障代码信号。关闭点火开关，通过诊断仪器清除故障代码。 第二步:故障代码验证 通过诊断仪器的数据流查看功能对当前故障代码进行验证。如教材P55图1-76所示为VCU数据流显示的信号，此时数据流为正常情况下制动踏板没有踩下状态时的显示，踩制动踏板并保持，此信号应该变化，如果有一条信号没有变化，则故障为不变化的信号引起。实际情况是在踩制动踏板时，发现信号1状态没有变化。 结合故障分析、故障代码定义、数据流显示的信号，说明车辆高压不上电很可能是由于制动信号1异常造成的，导致以上故障的原因为以下一项或多项: 1)制动开关供电线路断路、虚接、短路故障。 2)制动开关内部自身故障。 3)制动开关至VCU、BCM、ESC间线路断路、虚接、短路故障。 4) VCU自身故障。 第三步:线路测试 1)制动信号1的信号输人测试，见教材P56表1-5。 实测结果为第4种可能性。 2)制动开关端信号1输出测试，见教材P56表1-6。 3)制动信号1线路的导通性测试，见教材P57表1-7。 4)制动开关的+B电源输人测试，见教材P57表1-8。 5)熔丝 EF02两端对地电压测试，见教材P57表1-9。 6)制动信号1线路对地是否短路或虚接测试，见教材P57表1-10。 5.诊断结论验证 1)将点火开关置于OFF位置 2)安装所有诊断时拆下或更换的部件及插接器。 3)将点火开关置于ON位置。 4)读取并清除DTC。 5)关闭点火开关60sc 6)跺下制动踏板，观察点火开关上的绿色指示灯，若恢复正常则维修结束。 6.故障机理分析 由于制动开关1信号故障，导致VCU、BCM 和 ESC 都没有接收到制动信号，所以不会触发点火开关的绿色指示灯电量的功能。 听讲、思考 听讲、思考 对制动开关线路原理简介及系统影响有总体认知 理解制动开关信号1的诊断故障诊断过程 活动二： 调动思维 探究新知 案例2 VCU常火电源的故障诊断与检测 1.原理简介及系统影响 如下图所示为VCU电源线路原理图，从中可以看出，VCU电源分为三路:+B电源、IG点火开关电源、功率电源。如果B电源出现