电动汽车结构原理与故障诊断 第8章 奇瑞M1EV纯电动汽车原理与故障诊断
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燃油汽车主要由发动机，底盘、车身和电气四大部分
组成，纯电动汽车的结构与燃油汽车相比，主要增加 了电力驱动控制系统，而取消了发动机，电力驱动控 制系统的组成与工作原理如图所示，它由电力驱动主 模块、车载电源模块和辅助模块三大部分组成。
二、纯电动汽车的结构原理
当汽车行驶时，由蓄电池输出电能(电流)通过控制
电动助 力转向
通过电动转向可以解决转向困难的问题。 说明：驾驶员无需手动控制，系统自动完成。
电动真 空助力
通过电动真空泵的作用解决了由于取消发动机引起的制动踏板过 硬的感觉。 说明：电动真空泵位于车辆驾驶员侧的前舱内部，当驾驶员踩下 制动踏板时，系统根据制动压力值自动控制泵的打开与关闭。
二、纯电动汽车的结构原理
电机
固定速比减速器
左前轮
12V 蓄电池
车载 用电器
DCDC 高低压 转换器
系统结构图解
BMS
右后轮
电池
左后轮
一、 M1EV系统组成
MCU
CAN CAN
IICnUstrument Cluster Unit
CAN
仪表显示单元
VMS
CAN
Vehicle Management System 整车控制系统
CAN
控制器等。它的功用是向电动机提供驱动电能、监测电源 使用情况以及控制充电机向蓄电池充电。
纯电动汽车的能量管理主要是指电池管理系统，它的主要
功用是对电动汽车用电池单体及整组进行实时监控、充放 电、巡检、温度监测等。
充电控制器是把交流电转化为相应电压的直流电，并按要
求控制其电流。
二、纯电动汽车的结构原理
电机在电动汽车中被要求承担电动和发电的双重功能，即在正常行驶
时发挥其主要的电动机功能，将电能转化为机械能；在减速和下坡滑 行时又被要求进行发电，将车轮的惯性动能转化为电能。
机械传动装置是将电动机的驱动转矩传输给汽车的驱动轴，从而带动
汽车车轮行驶。
二、纯电动汽车的结构原理
2．车载电源模块
电源电源模块主要包括蓄电池电源、能量管理系统和充电
辅助动力源
蓄电池 电源
辅助装置 （照明、空调等）
辅助模块
车载电源模块
车轮
中央控制单元 控制信号流向；
驱动控制器 电力驱动主模块
电机
动力电源流向；
机械方式连接
机械传动装置 车轮
二、纯电动汽车的结构原理
1．电力驱动主模块
电力驱动主模块主要包括中央控制单元、驱动控制器、
电机、机械传动装置和车轮等。它的功用是将存储在蓄 电池中的电能高效地转化为车轮的动能，并能够在汽车 减速制动时，将车轮的动能转化为电能充入蓄电池。
3.辅助模块
辅助系统主要包括辅助动力源、动力转向系统、驾驶室显
示操纵台和各种辅助装置等。辅助系统除辅助动力源外， 依据不同车型而不同。
辅助动力源
主要由辅助电源和DC/DC功率转换器组成，其功用是供给电 动汽车其它各种辅助装置所需要的动力电源，一般为12V 或24V的直流低压电源，它主要给动力转向、制动力调节 控制、照明、空调、电动窗门等各种辅助装置提供所需的
第八章 奇瑞M1EV纯电动汽车 原理与故障诊断
第一节 M1EV系统组成及原理
一、 M1EV系统组成
M1纯电动车采用纯电力驱动系统，实现零油耗、零 排放及强动力的全新驾驶体验。
整车配备29/40KW永磁同步电机、336V高压锂电池， 采用自主研发的整车控制系统、高压电池管理系统及 DSP控制技术，采用固定速比减速器，通过整车控制器 与电机控制器及电池管理系统的协同控制，可实现整车 较强的动力性和舒适性。
中央控制单元根据加速踏板和制动踏板的输入信号，向
驱动控制器发出相应的控制指令，对电动机进行启动、 加速、减速、制动控制。
二、纯电动汽车的结构原理
1．电力驱动主模块
驱动控制器是按中央控制单元的指令和电动机的速度、电流反馈信号，
对电动机的速度、驱动转矩和旋转方向进行控制。驱动控制器必须和 电动机配套使用。
系统结构图解
ICU
右前轮
MCU
逆变器 电机E管C理U 系统
内 燃 电机机 固定速变比速减箱速器
左前轮
12V 蓄电池
车载 用电器
ABS VMS
油箱
CLM
CAN 右后轮
BMS
电池本体 电池系统
DCDC 发高转电低换机压器
CAN 高压连接 机械连接
常规汽油车 纯电动车
左后轮
右前轮 CAN
VMS MCU
器驱动电动机运转，电动机输出的转矩经传动系统 带动车轮前进或后退。电动汽车续驶里程与蓄电池 容量有关，蓄电池容量受诸多因素限制。要提高一 次充电续驶里程，必须尽可能地节省蓄电池的能量。
二、纯电动汽车的结构原理
档位杆 加速踏板 制动踏板
驾驶室显示操纵台
方向盘 电网 电源
动力转向单元 充电控制器
能源管理系统
二、纯电动汽车的结Fra Baidu bibliotek原理
3.辅助模块
动力转向系统
为实现汽车的转弯而设置的，它由转向盘、转向器、 转向机构和转向轮等组成。作用在转向盘上的控制力， 通过转向器和转向机构使转向轮偏转一定的角度，实 现汽车的转向。
二、纯电动汽车的结构原理
驾驶室显示操纵台
类同于传统汽车驾驶室的仪表盘，不过其功能根据电动汽车 驱动的控制特点有所增减，其信息指示更多地选用数字或 液晶屏幕显示。
辅助装置
主要有照明、各种声光信号装置、车载音箱设备、空调、刮 水器、风窗除霜清洗器、电动门窗、电控玻璃升降器、电 控后视镜调节器、电动座椅调节器、车身安全防护装置控 制器等。它们主要是为提高汽车的操控性、舒适性、安全
整车同时配备了ABS制动防抱死系统，更好地保证 了整车制动安全。整车系统各网络节点间通过CAN总线 通讯，数据通信实时性强。
一、 M1EV系统组成
M1原车与纯电 动车动力系统区别
M1 原车
1.3L汽油发动机 起动/发电机等附件 发动机控制单元ECU 油箱 变速箱
M1纯电动车
29/40KW永磁同步电机 电机管理系统MCU 336V锂电池包 电池管理系统BMS 整车管理系统VMS 固定速比减速器
Motor Control Unit 电机控制单元
BMS
Battery Management System 电池管理系统
其他部件介绍
电动 空调
M1电动车通过电动压缩机满足用户制冷要求，通过PTC满足系统 取暖、除霜、除雾要求。 操作方法：同常规车，操作仪表台相关按钮或旋钮即可实现； 说明：当动力电池电量较低时，优先考虑车辆动力性需求，强 制关闭空调系统以节约电力供车辆驱动。
组成，纯电动汽车的结构与燃油汽车相比，主要增加 了电力驱动控制系统，而取消了发动机，电力驱动控 制系统的组成与工作原理如图所示，它由电力驱动主 模块、车载电源模块和辅助模块三大部分组成。
二、纯电动汽车的结构原理
当汽车行驶时，由蓄电池输出电能(电流)通过控制
电动助 力转向
通过电动转向可以解决转向困难的问题。 说明：驾驶员无需手动控制，系统自动完成。
电动真 空助力
通过电动真空泵的作用解决了由于取消发动机引起的制动踏板过 硬的感觉。 说明：电动真空泵位于车辆驾驶员侧的前舱内部，当驾驶员踩下 制动踏板时，系统根据制动压力值自动控制泵的打开与关闭。
二、纯电动汽车的结构原理
电机
固定速比减速器
左前轮
12V 蓄电池
车载 用电器
DCDC 高低压 转换器
系统结构图解
BMS
右后轮
电池
左后轮
一、 M1EV系统组成
MCU
CAN CAN
IICnUstrument Cluster Unit
CAN
仪表显示单元
VMS
CAN
Vehicle Management System 整车控制系统
CAN
控制器等。它的功用是向电动机提供驱动电能、监测电源 使用情况以及控制充电机向蓄电池充电。
纯电动汽车的能量管理主要是指电池管理系统，它的主要
功用是对电动汽车用电池单体及整组进行实时监控、充放 电、巡检、温度监测等。
充电控制器是把交流电转化为相应电压的直流电，并按要
求控制其电流。
二、纯电动汽车的结构原理
电机在电动汽车中被要求承担电动和发电的双重功能，即在正常行驶
时发挥其主要的电动机功能，将电能转化为机械能；在减速和下坡滑 行时又被要求进行发电，将车轮的惯性动能转化为电能。
机械传动装置是将电动机的驱动转矩传输给汽车的驱动轴，从而带动
汽车车轮行驶。
二、纯电动汽车的结构原理
2．车载电源模块
电源电源模块主要包括蓄电池电源、能量管理系统和充电
辅助动力源
蓄电池 电源
辅助装置 （照明、空调等）
辅助模块
车载电源模块
车轮
中央控制单元 控制信号流向；
驱动控制器 电力驱动主模块
电机
动力电源流向；
机械方式连接
机械传动装置 车轮
二、纯电动汽车的结构原理
1．电力驱动主模块
电力驱动主模块主要包括中央控制单元、驱动控制器、
电机、机械传动装置和车轮等。它的功用是将存储在蓄 电池中的电能高效地转化为车轮的动能，并能够在汽车 减速制动时，将车轮的动能转化为电能充入蓄电池。
3.辅助模块
辅助系统主要包括辅助动力源、动力转向系统、驾驶室显
示操纵台和各种辅助装置等。辅助系统除辅助动力源外， 依据不同车型而不同。
辅助动力源
主要由辅助电源和DC/DC功率转换器组成，其功用是供给电 动汽车其它各种辅助装置所需要的动力电源，一般为12V 或24V的直流低压电源，它主要给动力转向、制动力调节 控制、照明、空调、电动窗门等各种辅助装置提供所需的
第八章 奇瑞M1EV纯电动汽车 原理与故障诊断
第一节 M1EV系统组成及原理
一、 M1EV系统组成
M1纯电动车采用纯电力驱动系统，实现零油耗、零 排放及强动力的全新驾驶体验。
整车配备29/40KW永磁同步电机、336V高压锂电池， 采用自主研发的整车控制系统、高压电池管理系统及 DSP控制技术，采用固定速比减速器，通过整车控制器 与电机控制器及电池管理系统的协同控制，可实现整车 较强的动力性和舒适性。
中央控制单元根据加速踏板和制动踏板的输入信号，向
驱动控制器发出相应的控制指令，对电动机进行启动、 加速、减速、制动控制。
二、纯电动汽车的结构原理
1．电力驱动主模块
驱动控制器是按中央控制单元的指令和电动机的速度、电流反馈信号，
对电动机的速度、驱动转矩和旋转方向进行控制。驱动控制器必须和 电动机配套使用。
系统结构图解
ICU
右前轮
MCU
逆变器 电机E管C理U 系统
内 燃 电机机 固定速变比速减箱速器
左前轮
12V 蓄电池
车载 用电器
ABS VMS
油箱
CLM
CAN 右后轮
BMS
电池本体 电池系统
DCDC 发高转电低换机压器
CAN 高压连接 机械连接
常规汽油车 纯电动车
左后轮
右前轮 CAN
VMS MCU
器驱动电动机运转，电动机输出的转矩经传动系统 带动车轮前进或后退。电动汽车续驶里程与蓄电池 容量有关，蓄电池容量受诸多因素限制。要提高一 次充电续驶里程，必须尽可能地节省蓄电池的能量。
二、纯电动汽车的结构原理
档位杆 加速踏板 制动踏板
驾驶室显示操纵台
方向盘 电网 电源
动力转向单元 充电控制器
能源管理系统
二、纯电动汽车的结Fra Baidu bibliotek原理
3.辅助模块
动力转向系统
为实现汽车的转弯而设置的，它由转向盘、转向器、 转向机构和转向轮等组成。作用在转向盘上的控制力， 通过转向器和转向机构使转向轮偏转一定的角度，实 现汽车的转向。
二、纯电动汽车的结构原理
驾驶室显示操纵台
类同于传统汽车驾驶室的仪表盘，不过其功能根据电动汽车 驱动的控制特点有所增减，其信息指示更多地选用数字或 液晶屏幕显示。
辅助装置
主要有照明、各种声光信号装置、车载音箱设备、空调、刮 水器、风窗除霜清洗器、电动门窗、电控玻璃升降器、电 控后视镜调节器、电动座椅调节器、车身安全防护装置控 制器等。它们主要是为提高汽车的操控性、舒适性、安全
整车同时配备了ABS制动防抱死系统，更好地保证 了整车制动安全。整车系统各网络节点间通过CAN总线 通讯，数据通信实时性强。
一、 M1EV系统组成
M1原车与纯电 动车动力系统区别
M1 原车
1.3L汽油发动机 起动/发电机等附件 发动机控制单元ECU 油箱 变速箱
M1纯电动车
29/40KW永磁同步电机 电机管理系统MCU 336V锂电池包 电池管理系统BMS 整车管理系统VMS 固定速比减速器
Motor Control Unit 电机控制单元
BMS
Battery Management System 电池管理系统
其他部件介绍
电动 空调
M1电动车通过电动压缩机满足用户制冷要求，通过PTC满足系统 取暖、除霜、除雾要求。 操作方法：同常规车，操作仪表台相关按钮或旋钮即可实现； 说明：当动力电池电量较低时，优先考虑车辆动力性需求，强 制关闭空调系统以节约电力供车辆驱动。