　　——详细阐述了新能源汽车的结构特点与工作原理，包括纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、燃气汽车；——介绍了应用于新能源汽车中的新技术，如多种能量转换技术、多种能量存储技术、车载网络技术等；——以国内常见新能源汽车为例，如丰田普锐斯、宝马X6、特斯拉电动汽车、比亚迪电动汽车等，详细解析新能源汽车的检修方法与技巧；——采用结构图、原理图、电路图，与理论知识相结合，便于理解，方便实操；——配有故障案例，引导读者对各系统进行充分学习。

内容简介

　　《新能源汽车构造原理与故障检修》介绍了混合动力汽车及电动汽车的类型、工作原理、结构特点以及故障诊断和维修方法等，详细讲述混合动力电动汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车、气体燃料汽车、生物燃料汽车、氢燃料汽车和太阳能汽车的基础知识，对电动汽车储能装置、驱动系统、能源管理和回收系统、充电技术以及车载网络技术作了全面系统的论述。同时以国内常见的新能源汽车，如丰田普锐斯、宝马X6、奔驰S400、奥迪Q5、特斯拉电动汽车、比亚迪电动汽车、日产Leaf车、三菱纯电动汽车、通用Volt增程式电动汽车等车型为例，采用各车型的结构图、原理图、电路图在理解理论的基础上进行详细的讲解，并配有故障案例，引导读者对各系统进行充分的学习。本书内容丰富、图文并茂、实用性强，是掌握混合动力汽车故障诊断和维修技术的图书，可作为高等院校及其相关专业的教材，也可作为从事新能源汽车相关领域的工程技术人员、管理人员和科研人员的参考用书。

作者简介

　　李伟，吉林城市职业技术学院，教师，2000年毕业长春大学汽车检测与维修专业，本科学历，汽车技师。
　　2001年~2005年，在长春光大汽车维修厂从事事故车维修；
　　2005至今，在吉林城市职业学院从事教学工作。
　　曾从事事故车拆装与检修3年多，06年在中等职业技术学校任职，从事职教5年多，主讲发动机、自动变速器课程等。在汽车构造理论方面有一定造诣。对现代汽车故障诊断、以及电子控制系统有较深研究。

内页插图

第一章新能源汽车基础知识
第一节新能源汽车的定义和分类 1
一、新能源汽车的分类 1
二、纯电动汽车类型 2
第二节纯电动汽车 3
一、纯电动汽车的结构原理 3
二、纯电动汽车的模块 3
三、纯电动汽车驱动系统布置形式 4
四、纯电动汽车的关键技术 5
第三节混合动力电动汽车 6
一、混合动力电动汽车的定义 6
二、混合动力电动汽车的分类 6
三、混合动力汽车的结构原理 7
第四节其他类型燃料汽车 10
一、燃料电池电动汽车 10
二、气体燃料汽车 11
第二章纯电动汽车
第一节纯电动汽车概述 14
一、纯电动汽车概念 14
二、电动汽车的分类 14
第二节纯电动汽车的驱动系统 17
一、纯电动汽车的驱动系统的组成 17
二、纯电动汽车驱动系统的布置 19
第三节纯电动汽车用动力蓄电池的管理技术 22
一、动力蓄电池管理任务 22
二、动力电池管理系统的组成及工作模式 24
三、动力电池组的均衡充电管理和热管理 26
第四节纯电动汽车紧急维修开关 28
一、紧急维修开关 28
二、操作要求 30
第五节纯电动汽车空调 30
一、涡旋式压缩机 30
二、涡旋式压缩机原理 31
三、三相永磁同步电动机 32
四、空调的制热源 34
第六节常见电气故障 36
一、常见故障 36
二、常见故障的分析与处理 36
第七节比亚迪纯电动汽车 37
一、EV 总体组成与基本工作原理 37
二、比亚迪纯电动汽车电池组电池管理系统 38
三、比亚迪纯电动汽车的电池充电设备 43
第八节特斯拉纯电动汽车 45
一、概述 45
二、电池系统 45
三、特斯拉Model S 充电情况 50
第九节日产Leaf 纯电动车、三菱纯电动汽车 52
一、蓄电池组装于车身中部位 52
二、高压电力系统的安全防护 53
三、纯电动汽车的专用车身 54
四、E 动力总成的安装部位和安装形式 54
五、动力蓄电池组总成 55
六、碰撞时高压电断开系统 56
七、局域网与电力、电子系统 57
八、动力蓄电池组的管理系统BMS 58
九、日产Leaf 纯电动汽车仪表、充电显示 60
第十节增程式纯电动汽车 60
一、增程式纯电动汽车动力总成基本结构 60
二、增程式纯电动汽车基本工作模式 61
三、沃蓝达增程式纯电动汽车结构和参数 61
四、沃蓝达的四种工作模式 63
第三章混合动力汽车的电动机与汽车储能装置
第一节混合动力汽车的电动机分类及性能要求 66
一、混合动力技术的基本原理 66
二、其他概念 68
三、混合动力汽车驱动电动机分类 69
四、混合动力汽车对电动机性能的基本要求 70
第二节电动机 71
一、直流电动机 71
二、交流电动机 73
三、永磁电动机 74
四、开关磁阻电动机 79
五、电动机控制系统 80
第三节变频器 82
一、变频器的功能、特点 82
二、变频器的种类 83
第四节混合动力汽车用动力蓄电池 87
一、镍基蓄电池 87
二、锂电池 89
三、超级电容电池 92
四、飞轮电池 93
五、金属空气电池 94
六、氢燃料电池 97
第五节混合动力汽车蓄电池管理系统 102
一、动力电池组管理系统简介 102
二、动力电池组管理系统功能 104
三、蓄电池的放电管理 105
第六节可外接充电式混合动力汽车（PHEV） 106
一、PHEV 的优势 106
二、PHEV 的电池组工作模式 106
三、PHEV 的工作特点 107
四、PHEV 的应用 108
第四章丰田普锐斯混合动力汽车原理
第一节丰田普锐斯混合动力汽车混合动力系统 109
一、混合动力系统结构 109
二、混合动力系统工作原理及工作过程 124
三、控制系统结构 130
四、控制系统工作原理 131
第二节丰田普锐斯混合动力汽车电动机、变速驱动桥 141
一、混合动力电动机 141
二、混合动力变速驱动桥 142
三、换挡控制系统 144
第三节丰田普锐斯混合动力汽车制动系统 151
一、系统概述 151
二、制动系统结构与工作原理 152
三、制动控制系统 154
四、再生制动联合控制 154
五、维修要点 156
第四节丰田普锐斯混合动力汽车启动系统 159
一、混合动力系统及主要部件功能 159
二、点火钥匙 161
三、智能进入和启动系统 164
第五节丰田普锐斯混合动力空调系统 168
一、全电动空调系统的结构 168
二、全电动空调系统的制冷原理 169
三、全电动空调系统的检修 177
第六节丰田普锐斯混合动力汽车HUD 玻璃投射式显示器 178
一、总体介绍 178
二、玻璃投射式显示器附属开关功能、显示信息 178
三、设置模式 179
第七节丰田普锐斯混合动力汽车的检修 180
一、混合动力控制系统的检修 180
二、驱动电动机的检修 192
三、混合动力电池系统的检修 197
四、插电式混合动力车充电系统的检修 205
第五章宝马X6混合动力汽车
第一节E72 整车识别 209
一、识别标志 209
二、内部识别 209
第二节宝马X6 混合动力主动变速箱 210
一、主动变速箱 210
二、直接换挡模块 221
第三节混合动力制动系统 222
一、系统结构 222
二、系统组件 222
三、系统功能 227
第四节电动转向系统 230
一、简介 230
二、系统概览 230
第五节总线系统 234
一、总线概览 234
二、总线系统的调整 234
三、新的总线系统和控制单元 236
四、供电系统 239
五、高电压蓄电池单元 245
六、高压系统检修注意事项 254
第六节供电电子装置 257
一、概述 257
二、APM 258
三、配电盒 261
第七节显示和操作单元 263
一、组合仪表内的显示 263
二、中央信息显示屏内的显示内容 264
三、操作 265
第八节空调系统 265
一、电动空调压缩机 265
二、制冷系统 267
第六章奥迪Q5混合动力汽车
第一节新款奥迪Q5 混合动力汽车的识别、基本工作原理 268
一、识别标记 268
二、奥迪混合动力系统的工作原理 268
第二节奥迪Q5 混合动力汽车的发动机、底盘 271
一、2.0L-TFSI 发动机 271
二、底盘 273
第三节电气系统 274
一、混合动力蓄电池单元 274
二、蓄电池调节控制单元 275
三、安全理念 277
四、蓄电池冷却 282
第四节电驱动装置的功率和控制电子系统 283
一、组成 283
二、安装位置、结构、原理 285
三、电驱动装置的电机V141 285
第五节空调装置 287
一、结构 287
二、制冷原理 288
三、安装位置 288
第六节高压系统 289
一、高压线、高压插头 289
二、功率控制电子装置的连接 291
第七节12V 车载供电网 292
一、蓄电池安装位置及电路图 292
二、12V 辅助启动机、跨接启动螺栓 292
三、电子点火开关 293
第八节系统管理 294
一、系统功能 294
二、混合动力模式时的显示和操纵单元 295
第九节混合动力检测适配接头、术语 299
一、混合动力检测适配接头 299
二、术语 299
第七章奔驰S400混合动力结构与工作原理
第一节奔驰S400 混合动力概述 301
一、驱动系统组成 301
二、各部件的安装位置 301
三、驱动模式 302
四、发动机 302
五、S400 HYBRID 混合动力概念说明 303
第二节电动机、电动制冷剂压缩机 310
一、电动机 310
二、电动制冷剂压缩机 311
第三节电力电子模块 312
一、电力电子控制单元 312
二、电力电子和DC/DC 转换器冷却 312
三、高压蓄电池模块 312
第四节制动踏板总成 314
一、制动踏板结构 314
二、功能 314
三、RBS 制动助力器 314
四、电动真空泵 314
第五节车载电气系统 315
一、系统控制单元的位置 315
二、系统组成元件 315
三、系统的检修 317
第八章中通公交客车单轴并联式气电混合动力系统
第一节气电混合动力系统的结构 319
一、气电混合动力系统的组成 319
二、各组成系统的结构 319
第二节AMT 变速器 323
一、AMT 变速器结构 323
二、AMT 变速器控制单元 324
第三节高压锂电池组及其管理系统 324
一、组成 324
二、混合动力系统的仪表显示及按钮 326
三、混合动力系统的主要工作模式 330
第九章锡柴天然气发动机结构原理
第一节锡柴天然气发动机电控系统结构、特点、工作原理 332
一、结构 332
二、工作原理 333
第二节天然气发动机主要零部件结构 334
一、高压燃料切断阀部件 334
二、高压减压器 334
三、热交换器 335
四、节温器 335
五、天然气燃料计量阀 335
六、低压切断阀 336
七、混合器部件 336
八、防喘振阀 337
第十章故障案例分析
第一节宝马X6 混合动力车无法行驶 338
第二节奔驰S400 无法行驶 339
第三节比亚迪F3DM 双模电动轿车启动后自动熄火 340
第四节中通混合动力电动客车自启动故障诊断与排除 343
第五节丰田普锐斯无法起步 345
第六节普锐斯轿车发动机不能正常熄火 346
第七节锡柴天然气发动机行驶途中自动熄火 349
第八节锡柴天然气发动机行驶中熄火后无法启动 350

前言/序言

　　汽车的发明与发展，为人类作出了巨大的贡献，同时也带来了急需解决的两大问题，一是传统内燃机汽车使用的燃料为一次性能源，开发使用后便不可再生，全球能源消耗的剧增，加速了地球矿物能源的枯竭；二是汽车排气污染。所以研发、推广、使用新能源汽车已刻不容缓。
　　世界各国为了解决能源短缺、环境污染等社会问题，相继出台了各种节能减排的法规和标准，制定了各种鼓励研发、推广新能源汽车的政策和措施，使新能源汽车迅速推向社会，出现了各种纯电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车、燃气汽车、太阳能汽车、醇燃料汽车、二甲醚燃料汽车、压缩空气汽车以及汽车怠速启停系统、汽车超级电容储能装置、飞轮储能装置等新能源汽车及节能装置。由于新能源汽车及节能装置结构新颖，技术先进，目前大部分人还不熟悉其结构和工作原理，更不熟悉使用与维修，急需相应的图书同步跟上。
　　新型混合动力汽车将两种或更多种能量的转换技术（如发动机、燃料电池、发电机）和一种或多种能量存储技术（如燃料、电池、超级电容器、飞轮电池、金属空气电池）集于一体。这种混合减少了汽车尾气排放，降低了油耗。在结构上，混合动力汽车与传统的汽油机或柴油机有很大不同，如新款丰田普锐斯动力系统采用650V高压电、电动空调、电动水泵等新技术。但是关于混合动力汽车、纯电动汽车维修方面书籍很少，并且大多都是关于理论研究。为了让更多人，特别是让使用和维修混合动力汽车的人员，对混合动力汽车有所了解，特编写了此书。本书是以目前最新款丰田普锐斯、奥迪Q5、奔驰S400、宝马X6、中通气电混合客车、锡柴天然气汽车、特斯拉电动汽车、比亚迪电动汽车、日产Leaf车、三菱纯电动汽车、通用Volt增程式电动汽车等为例，阐述混合动力汽车、电动汽车的结构、原理与维修。
　　本书全面系统地论述了新能源汽车的基础知识和必备维修知识，对混合动力车型和电动汽车的车型进行详细的讲解，同时注重图文结合，讲解生动，采用大量的结构图、原理图、电路图、故障案例，配合文字进行讲解与描述。
　　本书由李伟主编，李校航、于洪燕、于忠贵、于洪岩、姜春玲、马针、李春山、李校研、吕春影、李微参与编写。
　　由于本书涉及内容新，笔者水平有限，书中不足之处在所难免，恳请广大读者批评指正。
　　编者

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