我们把比亚迪-秦车上的“砖头”功率继电器拆了,果然工业风十足
前言今天拆解的是一款比亚迪新能源汽车中的功率继电器组件,其采用塑料外壳组装,内置熔断器和高压继电器,用于供电控制功能。组件外置接线柱和连接器,接线柱用于连接电池组的供电端子,连接器用于控制组件内部继电器的开关。下面充电头网就对这款功率继电器组件进行拆解,一起看看内部的构造。
比亚迪-秦功率继电器外观这款功率继电器采用塑料外壳,造型是很规整的扁平长方体,前端有一根延伸而出的控制线缆。
顶面四端设有封装螺丝孔。
底部开孔用于穿过螺丝。
螺丝采用注塑铜螺母固定。
机身前端一览,左侧贴有印有比亚迪品牌的标签,右侧露出两块连接金属片,并使用螺丝和壳体固定。
线缆端子内部特写。
前端中心设有凸出定位板。
右侧金属接线柱螺丝特写。
机身一侧一览。
侧面靠近前端出设有一个定位凹槽。
另一侧一览。
功率继电器后方壳体上也设计有一个定位凹槽。
实测功率继电器机身长度为161.02mm。
宽度为110.83mm。
厚度为38.12mm。
接线长度约为13CM。
功率继电器拿在手上的大小直观感受。
另外测得其净重约为1042g。
比亚迪-秦功率继电器拆解拧下固定螺丝,在壳体内部是熔断器和继电器。
继电器和熔断器通过金属片连接,螺丝固定。
壳体内部固定铜螺丝特写。
继电器与熔断器采用金属片连接,螺栓固定。
右侧可以看到固定继电器外壳的螺栓。
固定继电器外壳的螺栓特写。
继电器与金属片之间采用内六角螺栓固定。
熔断器外壳采用螺丝固定。
底部可以看到固定继电器后盖的螺丝。
拧下固定螺丝取出内部熔断器和继电器。
保险丝为方管设计,型号为FS08H400。额定电压为直流800V,额定电流400A,保护类型为aR,分断能力为100KA。
继电器型号EVR200CPIS,触点容量为200A,线圈电压为12/24V直流,两侧设有固定孔,顶部为接线端子,标注正负极,左侧为线圈接线。
继电器后盖采用螺丝固定。
十字固定螺丝特写。
拧下底部的固定螺丝,拆下盖板,内部为灌胶设计,设有一小块PCB用于继电器线圈节能,减少发热。
从外壳内部取出继电器内部机构。
继电器线圈特写,焊接红黑导线连接,并缠绕玻璃丝布和高温胶带绝缘。
紫色陶瓷壳体特写,在壳体上粘贴磁铁用于磁吹灭弧。
另一侧也粘贴黑色磁铁。
继电器连接接线柱特写。
继电器腔体密封导管特写。
线圈和输入导线焊接连接到节能器小板上,焊点涂胶加固。
节能器小板正面焊接两颗MOS管和降压电路。
背面焊接一颗二极管和三颗TVS。
其中一颗PMOS来自AOS万代,型号AOD409,耐压60V,导阻32mΩ,采用TO252封装。
另一颗NMOS型号为AOD442,耐压60V,导阻16mΩ,采用TO252封装。
一颗降压转换器来自TI德州仪器,型号TPS54140,芯片内置开关管,具有极低的静态电流和关断电流,开关频率100KHz到2.5MHz可编程,具备外部时钟同步,具备欠压保护以及PG输出。
4.7μH降压电感特写。
续流肖特基二极管特写,规格为1A 60V。
输出防反接二极管型号相同。
全部拆解一览,来张全家福。
充电头网拆解总结比亚迪这款功率继电器由熔断器和高压继电器组成,用于供电控制。组件外置连接器用于连接其他器件,还引出一条控制线用于继电器控制。拆解发现内部继电器和熔断器通过连接片连接,并使用螺栓固定。继电器采用陶瓷腔体,配有磁铁进行磁吹灭弧。继电器线圈配有节能器,降低继电器线圈温升。
卖方卷起来了:海通刚拆完比亚迪,中信拆了Model 3
卖方分析师“卷无止尽”......
继上个月海通国际拆了一台比亚迪“元”,用87页研报展示汽车零部件的详细细节后,中信证券拆了一台特斯拉Model 3,并写了一份94页的研报。
耗时两个月,中信证券研究部TMT和汽车团队协同多家公司和机构对Model3标准续航版进行了完整的拆解。
在7月18日发布的研报中,中信证券称:
希望通过对特斯拉Model3这一智能电动的标杆车型的分析,展现特斯拉作为一家全球头部汽车企业对汽车智能电动化的思考,以期厘清后续产业发展的可能方向,更好地支持相关决策。
此前,海通国际从外观、操控、安全、性价比、续航情况等角度对2018款比亚迪元EV360智联炫酷进行评价,并呈现了这辆电动车的每一个部件,包括车身结构件、底盘、座椅、线束、多媒体系统、组合仪表、热管理系统、电池系统、电驱系统等等。甚至连隔音材料、地毯等每个拆下来的零部件都进行了图片文字描述,包括尺寸重量、工作原理、生产信息以及经销商报价等信息。
而中信证券则通过拆解,对特斯拉的E/E架构、三电、热管理、车身等几个方面进行了详细深入地分析。具体如下:
域控制器架构据中信证券,E/E架构由分布式转向域控制结构,软硬件实现解耦,是软件定义汽车的关键,特斯拉的Model3是域控架构的引领者。
1)车身域:前左右三个车身采用位置分区而非功能分区,意在降低布线难度,大量采用HSD替代继电器;
前车身域控制器的位置在前舱,这个位置理论上来说遇到的碰撞概率要更高,因此采用铝合金的保护外壳,而左右车身域控制器由于在乘用舱内,遇到外界碰撞的概率较低,保护外壳均采用塑料结构:
2)座舱域:将T-BOX集成到座舱域控制器,同时采用了Intel的A3950芯片,思路更接近游戏平台而非手机;
座舱域是用户体验的重要组成部分,特斯拉的座舱控制平台也在不断进化中。中信证券本次拆解的特斯拉model3 2020款采用的是第二代座舱域控制器(MCU2):
MCU2由两块电路板构成,一块是主板,另一块是固定在主板上的一块小型无线通信电路板(图中粉色框所示)。这一块通信电路板包含了LTE模组、以太网控制芯片、天线接口等,相当于传统汽车中用于对外无线通信的T-box,此次将其集成在MCU中,能够节约空间和成本。我们本次拆解的2020款model3采用了Telit的LTE模组,在2021款以后特斯拉将无线模组供应商切换成移远通信。
MCU2的主板采用了双面PCB板,正面主要布局各种网络相关芯片,例如Intel和Marvell的以太网芯片,Telit的LTE模组,TI的视频串行器等。正面的另一个重要作用是提供对外接口,如蓝牙/WiFi/LTE的天线接口、摄像头输入输出接口、音频接口、USB接口、以太网接口等。
而MCU2的背面更为重要,其核心是一颗IntelAtomA3950芯片,搭配总计4GB的Micron内存和同样是Micron提供的64GBeMMC存储芯片。此外还有LGInnotek提供的WiFi/蓝牙模块等。
3)驾驶域:双FSD芯片,NPU在同等面积下相比Orin有更高的性价比,采用Linux操作系统更适配AI大模型;
特斯拉的另一个重要特色就是其智能驾驶,这部分功能是通过其自动驾驶域控制器(AP)来执行的。本部分的核心在于特斯拉自主开发的FSD芯片,其余配置则与当前其他自动驾驶控制器方案没有本质区别:
在model3所用的HW3.0版本的AP中,配备两颗FSD芯片,每颗配置4个三星2GB内存颗粒,单FSD总计8GB,同时每颗FSD配备一片东芝的32GB闪存以及一颗Spansion的64MBNORflash用于启动。网络方面,AP控制器内部包含Marvell的以太网交换机和物理层收发器,此外还有TI的高速CAN收发器。对于自动驾驶来说,定位也十分重要,因此配备了一个Ublox的GPS定位模块。
为了实现自动驾驶,特斯拉提出了一整套以视觉为基础,以FSD芯片为核心的解决方案:
其外围传感器主要包含12个超声传感器(Valeo)、8个摄像头(风挡玻璃顶3个前视,B柱2个拍摄侧前方,前翼子板2个后视,车尾1个后视摄像头,以及1个DMS摄像头)、1个毫米波雷达(大陆)。
其最核心的前视三目摄像头包含中间的主摄像头以及两侧的长焦镜头和广角镜头,形成不同视野范围的搭配,三个摄像头用的是相同的安森美图像传感器。
毫米波雷达放置于车头处车标附近,包含一块电路板和一块天线板。该毫米波雷达内部采用的是一颗Freescale控制芯片以及一颗TI的稳压电源管理芯片。
4)电控域:Model3首创采用48颗SiC MOSFET替代了84颗IGBT,体积、功耗大幅减小;
据中信证券,Model3为第一款采用全SiC功率模块电机控制器的纯电动汽车,开创SiC应用的先河:
Model3所用的SiC型号为意法半导体的ST GK026。在相同功率等级下,这款SiC模块采用激光焊接将SiC MOSFET、输入母排和输出三相铜进行连接,封装尺寸也明显小于硅模块,并且开关损耗降低75%。采用SiC模块替代IGBT模块,其系统效率可以提高5%左右,芯片数量及总面积也均有所减少。如果仍采用Model X的IGBT,则需要54-60颗IGBT。
5)动力域:BMS共管理2976节21700电池,强大的软件能力实现每节电池充放电的一致性。
Model3作为电动车,电能和电池的管理十分重要,而负责管理电池组的BMS是一个高难度产品:
主控板负责管理所有BMS相关芯片,共设置7组对外接口,包含了对充电控制器(CP)、能量转换系统(PCS)的控制信号,以及到采样板(BMB)的信号,另外还包含专门的电流电压采集信号。电路板上包含高压隔离电源、采样电路等电路模块。元器件方面,有Freescale和TI的单片机,以及运放、参考电压源、隔离器、数据采样芯片等。
在BMS的控制下,具体对电池组进行监测的是BMB电路板,对于特斯拉model3而言:
共有4个电池组,每一组配备一个BMB电路板,并且4个电路板的电路布局各不相同,彼此之间可以很容易地利用电路板上的编号进行区别,并且按照顺序用菊花链连接在一起,在1号板和4号板引出菊花链连接到主控板的P5和P6接口。
线束和连接器1)线束:中信证券测算线束单车价值量约2000元,高压线束是新能源汽车的主要增量,Model3为了轻量化开始用铝替代铜,低压数据线在域控化进程下将有所减少;
2)连接器:电动化带来高压连接器增量,智能化带来高速连接器需求,TE(泰科)是Model3的核心供应商,国产厂商有望取得突破。
在动力电池—电驱高压线束的连接器上,Model3 采用的是TE的HC Stak 25:
其结构和功能与HC Stak 35类似,不同点在于尺寸的大小,可以看到,HC Stak 25比HC Stak 35更小,因此HC Stak 25插座端的端子是20片DEFCON端子组成(HC Stak 35为35片),不同的型号共用相同的连接器端子。连接器端子通过数量堆叠的变化能够快速完成不同型号的组装,这体现了连接器模块化生产带来的成本管控优势。
电池:特斯拉代际技术领先,4680和CTC是后续发展方向1)电池设计核心理念在于提升比能量:由小模组到大模组再到无模组CTC,电芯尺寸由1865到2170再到4680,核心趋势都是减少电池包中非能量的结构件数量,降低成本减少重量,提升续航里程。
据中信证券,Model3电池包采用4块大模组,与同期的iD.4 X,宝马iX3的电池包相比,采用大模组技术,集成度更高,内部布局更为整洁,电池包技术目前仍处于领先地位。
2)4680电池的价值及变化:4680通过全极耳、高镍高硅、干电极、CTC的组合,实现了“能量密度高、倍率高、成本低”的不可能三角。随着模组内电池数量增加、快充需求提升,对于电池包的冷却、导热阻燃要求提升,电池包内冷却管数量增加、冷管长度减少,增加灌封、防火泡棉,保障电池包热稳定性。
三电与热管理:三电集成度不断提高,热管理率先实现全域打通。1)三合一提升集成度,双电机实现优势互补:Model 3/Y上驱动电机、电机控制器、变速箱三者合一,集成度相比Model S/X提高,同时“小三电”和电池包集成,结构紧凑成本更低;单电机版本由感应电机向永磁电机演变,双电机版本向前感应电机后永磁电机布置演进,两种电机在高速低速区优势互补。
2)热管理全域打通,大大提升能量利用效率:热管理上,通过四通阀、八通阀的应用,由各部分独立的回路,向空调、电池系统、动力系统打通的整车热管理升级,整车热源集成,提升系统的能量利用效率。特斯拉的三电与热管理系统在高集成度方面保持领先,其示范作用将引领行业追赶升级与二次创新。
汽车车身:轻量化需求铝车身一体压铸成趋势,消费升级天幕玻璃、智能车灯变潮流1)车身:轻量化以满足节能及提高续航要求,以铝代钢是最佳选择,并从Model Y开始进行后车身的一体压铸;
2)车灯:Model3外饰搭配兼具科技感和美感,车灯选用矩阵式LED灯源;
3)汽车玻璃:Model3天幕引领行业趋势,渗透率有望不断提升;
4)底盘:采用线控底盘,是高级别自动驾驶必由之路。
据中信证券,Model 3底盘逐步实现线控化:
经过对Model 3底盘结构的拆解,我们看到:悬架方面,特斯拉全车型均采用前轮双叉臂式独立悬架搭配后轮多连杆式独立悬架的配置,未配置空气悬架;制动系统方面,特斯拉车系使用最前沿技术,即线控制动系统Ibooster;转向系统方面,Model3仍沿用传统的电动助力转向。
线控底盘是实现自动驾驶SAEL3的“执行”基石。自动驾驶系统共分为感知、决策、控制和执行四个部分,其中底盘系统属于自动驾驶中的“执行”机构,是最终实现自动驾驶的核心功能模块。L3及L3以上更高级别自动驾驶的实现离不开底盘执行机构的快速响应和精确执行,以达到和上层的感知、决策和控制的高度协同。而底盘系统的升级也意味着其中驱动系统、制动系统和转向系统等功能模块的升级。所以,线控底盘作为更高级别自动驾驶的执行基石,是发展自动驾驶的具体抓手。
本文主要内容来自中信证券报告《从拆解Model3 看智能电动汽车发展趋势》,作者丁奇、许英博、袁健聪、尹欣驰、杨泽原、李景涛、滕冠兴、王诗宸
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汽车空调总出故障,原来是这么个小东西在作怪,白花了冤枉钱
这两天一辆2014年,行驶里程3.2万公里的比亚迪F3前来报修,车主称车辆的空调总是出问题,每次开空调的时候,压缩机不停的工作然后罢工,工作、罢工,然后人坐在车内就一直听见压缩机的滴答,滴答的响,空调效果也是几乎没有。
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?接到这辆f3以后,首先我对故障进行了一个确认,确实像车主说的一样,空调压缩机频繁吸合,断开。按照以往的经验来判断,空调压缩机出现这样的情况主要下面几种可能性,1:冷媒缺少或者过量 2:空调管道出现堵塞导致压力过高或者是压力开关损坏 3:空调继电器故障 4:AC控制开关故障 5:压缩机线路故障。?汽车维修的要点就是先从简单方面入手,采用排除法。
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首先对空调压力进行测量,怠速时低压0.25Mpa,高压1.8Mpa,属于正常范围,然后接着又对冷凝器,空调压力开关,压缩机温感器,蒸发箱温感器,压缩机继电器等部位都进行了一番测量,结果都正常。?这个时候就只剩下AC控制开关还没有检查了,为了检测,我们将压缩机继电器到AC控制开关的信号线直接在车身上进行搭铁,此时压缩机正常了,于是初步判断应该是AC控制器的故障,等到第二天更换了新的AC控制器以后,故障还是依旧,这时候就有些尴尬了,维修进入了瓶颈。
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?没办法,虽然进入瓶颈,但是故障依旧还是要排查,于是我们继续测量AC控制开关相关的线路,在多次测量中发现,按下AC开关以后,电脑板和AC开关之间的发动机允许信号线的电压时有时无,这种情况应该是由于搭铁不良引起的,于是我们又开始排查车辆的搭铁线,在经过细致的排查后,终于找到故障的根源。
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?原来变速箱上的一个搭铁线的螺丝已经脱落,搭铁线虚接,从而使得AC开关的控制信号时有时无,导致空调出现故障。将这个搭铁线固定好以后,车辆故障排除,压缩机恢复正常。之后询问车主得知,这辆车去年在其他地方拆过变速箱换了离合器三件套,可能是搭铁线螺丝未拧紧长时间的震动导致螺丝脱落了。
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