第二屆全國新能源汽車關鍵技術技能大賽亮點紛呈
2020年全國行業職業技能競賽——第二屆全國新能源汽車關鍵技術技能大賽近日落幕。本屆大賽共設三個賽項:賽項一汽車維修工(新能源汽車電控技術)、賽項二汽車裝調工(新能源汽車輕量化技術)、賽項三機動車檢測工(新能源汽車傳感與網聯技術)。
相較于第一屆新能源汽車關鍵技術技能大賽,本屆大賽增加了新能源汽車關鍵技術相關工作原理、控制邏輯、系統設計等考點,考題難度有進所提升。回顧本屆大賽,有以下三大技術看點。
賽項一 汽車維修工(新能源汽車電控技術)
該賽項共有121支參賽隊伍,其中職工組62支、學生組59支。賽項主要圍繞新能源汽車“三電”研發輔助、檢測試驗和返修等關鍵崗位和工作任務設計。
任務1:動力電池系統裝調與檢測。選手通過排查電池管理系統缺陷,并根據動力電池系統裝配圖進行修復(今年新增內容);使用儀器設備對不合格電池單體進行電壓和內阻靜態檢測,并通過分容檢測恢復電池性能;使用絕緣測試儀檢測動力電池系統絕緣性;使用上位機軟件設置電池管理系統的充放電截止電壓等參數;利用國標充電樁對動力電池系統進行充電,驗證電池管理系統充放電保護功能;利用裝調完成后的動力電池系統為任務2中的驅動系統裝調與檢測技術平臺供電,完成驅動系統通電檢測。
任務2:驅動系統裝調與檢測。選手使用任務1裝調后的動力電池系統為電機控制器供電,實現電機通電檢測;測量電機控制器的輸入/輸出電壓信號等信號波形;檢測電機定子繞組與電機殼體的絕緣性、繞組的直流電阻,排查驅動系統缺陷(今年新增內容),完成電機靜、動態參數檢測與評估;檢測電機旋變接插件、溫控接插件、通氣閥、冷卻系統回路等密封性能;使用專用工具對驅動系統總成進行拆裝與調試,完成減速器內部齒輪組的檢查與測量。
任務3:電控系統綜合故障診斷。選手執行PDI(Pre-delivery Inspection交付前檢查),發現故障,執行車輛高壓斷電、高壓系統絕緣檢測和安全防護。運用理論知識和整車工作原理、控制邏輯,分析故障范圍和類型,規劃排故思路,職工組需在使用故障診斷儀測試前完成,學生組在使用故障診斷儀測試后完成(今年新增內容);根據檢測到的故障現象,查閱技術資料,完成新能源汽車在電動化系統、空調系統、車輛控制系統、車身電氣系統等方面的故障診斷與排除;故障排除后,完成PDI。
從競賽結果來看,由于難度增加平均成績比第一屆有所降低,與賽項設計相吻合。
賽項二:汽車裝調工(新能源汽車輕量化技術)
該賽項共有74支參賽隊伍,其中職工組45支、學生組29支隊。賽項主要圍繞新能源汽車“輕量化”技術中的結構優化設計、輕量化材料選用、輕量化制造與成型工藝設置相關任務。經過三個任務的比賽情況看,與去年比較,結構更優化合理,工藝加工質量也有較大提高,車輛輕量化設計較上一屆有較大進步(平均較上一年減重24.5kg)。
任務一:輕量化技術方案設計與展示。采用線上視頻答辯的方式進行,這是今年國賽的一大創新之處。選手結合車輛的設計、加工、組裝和調試過程,在保證安全的前提下,圍繞如何實現車輛輕量化進行關鍵技術方案展示。在25分鐘時間內用連續播放視頻的形式做相關內容的陳述,要求不間斷呈現整個設計中是否采用結構優化實現輕量化、部件加工制造過程中是否選用新材料或采用新的成型工藝實現輕量化、在組裝過程中是否采用輕量化中的異種材料連接等。通過任務一的設置讓選手真正理解和實現輕量化的三大途徑:即優化結構、輕量化材料選用和新工藝。
任務二:車輛裝配與調試。根據大賽要求將車輛進行一定拆解,對部分材料或零部件進行替換、再加工,然后進行車輛組裝,配合裁判進行車輛關鍵參數的測量。這樣通過拆裝可進一步培養選手對輕量化技術理解和真正的實操動手能力。
任務三:車輛綜合性能測試。首先對車輛進行必要的安全檢查,如進行靜態抗壓測試。隨后讓車輛在特定的路面上行駛15-20公里,進一步考核設計車輛的動力性、經濟性和可靠性,通過測量用時、能耗和車輛重量來判定選手設計車輛的綜合性能。
賽項三:新能源汽車傳感與網聯技術
該賽項共有該賽項共有103支參賽隊伍,其中職工組54支、學生組49支隊。賽項圍繞新能源汽車傳感與網聯技術,設置智能網聯汽車智能化感知設備裝調、虛擬仿真算法測試及故障排除、綜合道路測試等三個任務。三個任務緊貼新能源汽車關鍵技術發展前沿,從車輛硬件到系統功能、從仿真環境到道路應用循序漸進。
任務一:智能化感知設備裝調。參賽選手通過在新能源電動汽車線控底盤上選擇、安裝、調試智能網聯汽車關鍵感知設備及自動駕駛系統,并解決硬件模塊及軟件系統可能存在的各種安全故障,完成車輛第一階段的準備工作。
任務二:虛擬仿真測試及故障排除。參賽選手依托任務一的車輛軟硬件基礎,在虛擬環境構建包含道路、紅綠燈、建筑等在內的靜態要素,以及包含天氣、車輛、行人等在內的動態要素,還原真實世界中智能網聯汽車所面臨的復雜多變的駕駛場景,并通過通信網絡與任務一自動駕駛車輛建立數據連接,以驗證自動駕駛功能在復雜虛擬駕駛場景中的適應能力。
任務三:車輛綜合道路測試。在經過任務一與任務二充分測試驗證的基礎上,在校園真實道路場景下,驗證自動駕駛車輛在車道保持、自動停障、自動避障、紅綠燈識別、循跡行駛等功能在現實條件下的適應性。
綜上,本屆大賽賽項設置緊扣新能源汽車“三電、智能網聯,輕量化”三大核心技術領域,賽項內容瞄準新能源三大核心技術發展前沿,同時結合國家職業院校培養產業研發輔助人才和能工巧匠之宗旨。各賽項內容設置均能較好緊扣和適度體現新能源汽車三大關鍵技術,貫徹落實國務院常務會議通過的《新能源汽車產業發展規劃》精神,搭建新能源汽車關鍵技術傳播平臺,較好地實現了人社部大賽要“以賽促建、以賽促學、以賽促訓”的要求。(機械工業教育發展中心 陸鳴)