第三章 第三节 BMS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）

《第三章 动力蓄电池管理系统（BMS）及检修》教案 课 题 第三节 BMS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》第三章第三节，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BMS常见故障的诊断与排除方法及步骤 2.能够正确识别案例的线路原理图 学习重难点 重点：BMS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 1.原理简介及系统影响 如下图所示为吉利EV450 BMS线路原理图，从中可以看出: 1) BMS通过两路供给电源:一路为+B电源，通过EFO1 (10A)熔丝给BMS CA69/1端子线路提供常电，还过 CA69/2端子搭铁，构成回路;另一路为IG2继电器电源输出，通过IF18 (10A)熔丝给BMS CA69/7端子线路提供点火电源，通过CA69/2端子搭铁，构成回路。 由于电动汽车的特性，BMS 需要工作的模式有两利:一种为点火开关关闭、即慢充和快充时需要启动工作，另一种为点火开关打开后启动工作，所以BMS主供电源为+B电源，它是BMS 工作及通信的首要条件。如果此电源出现故障，将导致BMS 无法启动以及信号无法传输和接收，导致整车高压上电失败。IG2点火电源为唤醒电源，它为CAN总线唤醒冗余信号，此唤醒电源出现故障，BMS通过总线信号进行唤醒。所以此次检测只针对+B供电线路做分析。 2) VCU、BMS、 MCU、OBC、TCU、变速器变速杆等单元通过P- CAN数据总线连接组成了一个局域网。在这个局域网中，所有系统数据的格式和速率是一样的，可以互相传输。BMS作为整车能量中心，对外接收整车启动唤醒、车辆状态(行驶、充电)以及上电指令等。其他控制单元接收 BMS 发送的蓄电池SOC信号、蓄电池热管理信号、蓄电池电流、蓄电池状态等信号，如果电源及通信出现故障，将导致BMS 无法接收和发送这些信号，导致整车可能电功率受限，严重时导致上电失败。 观看、思考 对吉利EV450 BMS线路原理简介及系统影响有总体认知 活动二： 调动思维 探究新知 2.故障现象描述 踩制动踏板数次并保持，打开点火开关后，仪表点亮正常，可运行指示“READY”灯无法点亮，蓄电池指示灯、动力蓄电池故障指示灯(红色)点亮;动力蓄电池主正、主负继电器不动作，高压不上电，且制动踏板高度没有变化;组合仪表上没有其他系统故障灯点亮。 3.故障现象分析(具休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 为了进一步确认及缩小故障部位，借用诊断仪器读取BMS 内故障代码和数据流，对故障部位做进一步解析。 第一步;读取故障代码(DTC) 连接诊断仪器至OBD诊断接口后，此时通过使用诊断仪器与BMS进行通信，显示未连接成功。通过使用诊断仪器与VCU连接，在VCU内部读取到以下故障代码:U011287(与BMS通信丢失)。 记录当前诊断仪器上的故障代码信号，断开连接至车辆的充电设备，通过诊断仪器清除故障代码。清除故障代码后，将诊断仪器从 VCU内退出。 打开点火开关，如果故障现象消失，车辆正常上电，则可能为系统故障代码保护，造成VCU进入功能性保护模式，车辆无法上电;如果车辆不能上电，且现象依旧存在，则通过诊断仪器读取故障代码，并和先前的故障代码进行比对，如果减少，减少的可能为偶发历史故障。如果增加，增加的可能为当前系统关联性故障。 第二步:故障代码(DTC)分析 读取并确认故障代码后，需对故障代码设置和产生的条件进行分析。 诊断仪器和BMS 无法通信，但和VCU通信正常，且读取到U011287(与BMS通信丢失)的故障代码。VCU 和BMS通过P -CAN总线进行通信，要保证它们之间的通信，首先要满足VCU、BMS 供电电源正常，其次是P-CAN总线连接正常，无虚接、断路、短路等故障，同时两个单元内部元件及 PCB板线路正常。 根据故障代码定义，说明BMS 在点火开关打开时未工作，导致这个故障的可能