新能源汽車的故障問題與維修關(guān)鍵技術(shù)研究

新能源汽車的故障問題與維修關(guān)鍵技術(shù)研究

Summary：現(xiàn)如今，基于新時(shí)代背景下，人們的生活質(zhì)量與生活水平得到明顯提升，新能源汽車在我國(guó)得到廣泛使用，然而因?yàn)樾履茉雌噷儆谝环N新型技術(shù)，在發(fā)展過程中還有很多不完善的地方，使用期間難免會(huì)出現(xiàn)部分故障，這種汽車形式與以往汽車相比存在明顯差異，其在運(yùn)行過程中主要是通過電池提供動(dòng)力，因此可以提高能源的使用率，減少很多能源。然而因?yàn)檫@種新能源技術(shù)發(fā)展不完善，導(dǎo)致其在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)一些故障，并且這些故障具有一定的復(fù)雜性。本文在研究過程中首先闡述了新能源汽車的概念與分類，然后新能源汽車常見的故障問題進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、霍爾傳感器、電池及空調(diào)等經(jīng)常出現(xiàn)故障，再次針對(duì)以上敘述的各種問題研究了新能源汽車維修關(guān)鍵技術(shù)，最后探討了提高新能源汽車的故障維修水平的策略，以便于可以為新能源汽車的正常行駛提供有力的保障條件。Keys：新能源汽車；維修關(guān)鍵技術(shù)；故障新能源汽車在使用過程中主要是新能源提供動(dòng)力，使用新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的一種汽車。伴隨著我國(guó)生態(tài)部門加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的保護(hù)，特別是全國(guó)各個(gè)地區(qū)采取“汽車限行”的政策，在一定程度上為新能源汽車的快速發(fā)展提供了良好的機(jī)會(huì)。新能源是一種新興產(chǎn)物，在其技術(shù)發(fā)展方面還有待完善，主要在使用過程中極易發(fā)生故障，所以本文主要針對(duì)新能源汽車的故障問題與維修關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入探究，以便于加快新能源汽車技術(shù)的健全與完善。一、新能源汽車概述（一）新能源汽車概念新能源汽車指的是采用新技術(shù)與新結(jié)構(gòu)制作的汽車。大部分車輛都是將石油與混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力的主要來源，另外一種是電力驅(qū)動(dòng)。其中，如果電動(dòng)汽車屬于油動(dòng)力的車輛，主要包括動(dòng)力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)。然而電動(dòng)汽車主要是通過電池提供動(dòng)力。從表層方面來看，新能源汽車指的是將太陽能、電力等當(dāng)作能源的汽車，甲醇、天然氣及二甲醛等不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響，但是還沒有明確定義成新能源汽車。雖然太陽能與氫都能當(dāng)作能源，但是這些車輛在使用過程中主要把電力改變?yōu)檐囕v供電的發(fā)電機(jī)。（二）新能源汽車分類當(dāng)前，新能源汽車劃分為電動(dòng)汽車與混合動(dòng)力汽車兩種類型。其中電動(dòng)汽車主要是靠電能驅(qū)動(dòng)，這就代表著其擁有較大容量的電池，同時(shí)還包括良好的電池技術(shù)與電驅(qū)動(dòng)器?，F(xiàn)如今，這種電池標(biāo)準(zhǔn)非常低，電池極易出現(xiàn)問題。所以需要更好的維保電池，電池使用過程中，如果不能有效控制電池的損耗與充電，這樣就會(huì)提升故障的發(fā)生率。此外，大部分電池是由很多小型鋰電池組合而成，小電池狀態(tài)的一致性不能得到保障，所以從某種程度上對(duì)電池的壽命產(chǎn)生直接影響。鑒于這種情況，當(dāng)前油電混合動(dòng)力汽車是市場(chǎng)上主要的新能源汽車。汽車在運(yùn)行過程中是通過輔助驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與電池提供動(dòng)力，若電力足量，那么汽車就會(huì)借助電池的動(dòng)力，同時(shí)不需要驅(qū)動(dòng)就可以打開助手。電池電流不變，為系統(tǒng)自動(dòng)開啟提供基本條件支撐，同時(shí)還有利于保證汽車的平穩(wěn)性。根據(jù)相關(guān)事實(shí)可以表明，混合動(dòng)力車在節(jié)能措施方面取得理想的效果，同時(shí)為推動(dòng)新能源汽車技術(shù)提供良好的優(yōu)勢(shì)條件。二、新能源汽車常見的故障問題（一）電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在新能源汽車中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下，可以更好的提高汽車行駛的水平，新能源汽車在電能與機(jī)械能轉(zhuǎn)換之間需要借助電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，若電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)期間存在問題，就會(huì)在一定程度上對(duì)新能源汽車的正常行駛造成直接影響，致使使用人員出現(xiàn)不滿的情緒。在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，若磁路系統(tǒng)、電路系統(tǒng)等之間的配合程度發(fā)生問題，極易致使電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生問題，因此，為了確保電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)得到更好的運(yùn)轉(zhuǎn)，需要促使磁路系統(tǒng)、電路系統(tǒng)等之間有效配合。倘若電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的工作環(huán)境與條件出現(xiàn)改變，同樣能夠引發(fā)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，在這種情況下，有關(guān)維修人員需要詳細(xì)檢查原因，并采取相應(yīng)的措施加以解決，這樣可以更好的處理電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中存在的問題。然而就電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障而言，在排除過程中具有一定的難度。通常情況下，電動(dòng)機(jī)故障主要分為電氣故障與機(jī)械故障。從新能源汽車方面來看，若鐵芯與軸承等零件存在問題，就可以認(rèn)定為機(jī)械故障；若轉(zhuǎn)子燃組與繞組出現(xiàn)問題就會(huì)認(rèn)定為電氣故障，有關(guān)維修人員，在具體維修過程中需要明確故障類型后，然后采用恰當(dāng)?shù)木S修方法。（二）霍爾傳感器的故障1.單霍爾故障從ABC三個(gè)霍爾元件方面來看，單霍爾出現(xiàn)問題表示其中一個(gè)霍爾元件出現(xiàn)問題，不能正常工作，如果霍爾出現(xiàn)問題之后，其輸出狀態(tài)不會(huì)發(fā)生改變，依然繼續(xù)保持一種狀態(tài)，不是1就是0，在這種情況下會(huì)出現(xiàn)六種不相同的單霍爾狀態(tài)，單霍爾故障種類和相應(yīng)的跳邊沿之間的距離可以從表1中得知。從表1中能夠得知，在這6種狀態(tài)下會(huì)呈現(xiàn)出部分相同的特性，就是原來輸出的六個(gè)明確位置點(diǎn)改變?yōu)?個(gè)，把完好無缺的電角度劃分為4個(gè)區(qū)域，其中兩個(gè)區(qū)域的大小角度為60。，另外兩個(gè)可以設(shè)置為120。。表1相鄰跳邊沿之間的區(qū)間角度跳邊沿相鄰跳邊沿之間的區(qū)間角度type1Type2Type3Type4Type5Type6HA=1HA=0HB=1HB=0HC=1HC=0T1π/3π/3~~2π/32π/3T2~~2π/32π/3π/3π/3T32π/32π/3π/3π/3~~T4π/3π/3~~2π/32π/3T5~~2π/32π/3π/3π/3T62π/32π/3π/3π/3~~2.雙霍爾故障如果新能源汽車的兩相霍爾元件出現(xiàn)問題時(shí)，兩個(gè)元件連續(xù)輸出1或者是0，依據(jù)上面分析可以得知一共包含十二種不同的狀況，這時(shí)唯有一個(gè)霍爾元件可以提供精準(zhǔn)的位置信息，表2為這十二種霍爾故障類型與其輸出狀態(tài)情況，在表格中能夠得知兩相霍爾出現(xiàn)問題之后，霍爾傳感器提供的位置信息就會(huì)不精準(zhǔn)，唯有兩個(gè)明確的位置，并且呈現(xiàn)出（000）與（111）2種零矢量狀態(tài)，根據(jù)單霍爾故障可以表明零矢量的存在可以精準(zhǔn)判定霍爾是否出現(xiàn)問題的重要根據(jù)。表2雙霍爾故障類型及輸出故障霍爾霍爾傳感器輸出HB=0HB=1HC=0HC=1HA=0（000）（001）（010）（011）（000）（010）（011）（001）HA=1（100）（101）（111）（110）（100）（110）（111）（101）HB=0~~（100）（000）（101）（001）HB=1~~（110）（010）（111）（011）（三）電池故障在市面上經(jīng)?？吹降男履茉雌囃ǔＲ孕吞?hào)為18650的三元鋰電為主。三元鋰電具有非常明顯的優(yōu)點(diǎn)，其能量密度高達(dá)140WH/KG，具有較高的能量密度。一般狀況下，250KG的電池可以提供35KWh的電能，單體電芯電壓需要小于3.6V，根據(jù)車體結(jié)構(gòu)與載重量擬定電信串接基數(shù)。比如，如果串聯(lián)96個(gè)單體電芯過程中，電壓需要控制為345.6V左右，整車電量能夠高達(dá)124.8Ah。如果組合數(shù)個(gè)單體電芯字后，需要充分設(shè)置BMS電池能量管理系統(tǒng)的參數(shù)，一定要確定電壓參量、電池溫度、慢充轉(zhuǎn)臺(tái)檢測(cè)效率及整車快充速度等。所以，新能源汽車針對(duì)電源供電電池提出較高的要求，如果電池出現(xiàn)問題，就會(huì)對(duì)新能源汽車使用的壽命造成直接影響。由于新能源汽車自身在使用過程中需要大量電池能耗，當(dāng)向上調(diào)整續(xù)時(shí)里程，或者是使用時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，都會(huì)直接影響電池壽命。（四）空調(diào)系統(tǒng)故障近年來，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷提升與發(fā)展，人們對(duì)生活質(zhì)量提出更高的要求，一些顧客在購(gòu)買汽車過程中不只是對(duì)出行的要求越來越高，而且針對(duì)實(shí)際的出行環(huán)境提出更高的要求，在這種情況下，新能源汽車中的空調(diào)系統(tǒng)發(fā)揮著舉足輕重的作用，然而空調(diào)系統(tǒng)在具體使用過程中能夠看出，該系統(tǒng)非常容易出現(xiàn)問題，究其原因是因?yàn)榭照{(diào)冷媒泄漏或制冷出現(xiàn)故障。如果在夏天溫度比較高的情況下，新能源汽車中的空調(diào)不能更好的制冷，或不能實(shí)現(xiàn)理想的制冷效果，就會(huì)讓駕駛?cè)藛T感到非常難受。若汽車中出現(xiàn)空調(diào)制冷效果不理想的情況，大部分都是因?yàn)槠嚸芊饽z使用時(shí)間過長(zhǎng)，出現(xiàn)老化的情況，進(jìn)而為空調(diào)制冷增加的難度。另外，若汽車空調(diào)系統(tǒng)長(zhǎng)期在環(huán)境非常嚴(yán)酷的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，并且未按時(shí)對(duì)其進(jìn)行維護(hù)與檢修，在一定程度上同樣會(huì)使空調(diào)系統(tǒng)在具體運(yùn)行過程中面臨嚴(yán)重的壓力，最終減少了空調(diào)使用的壽命。三、新能源汽車的維修關(guān)鍵技術(shù)（一）電機(jī)驅(qū)動(dòng)故障診斷維修技術(shù)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作為新能源汽車中不可缺少的組成部件，有利于保證汽車安全穩(wěn)定的運(yùn)行，因此針對(duì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障需要加大維修技術(shù)的使用力度。如果電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，需要結(jié)合實(shí)際的情況挑選恰當(dāng)?shù)墓收显\斷方法，通常情況下感官診斷與儀表診斷是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)常使用的兩種方法。感官診斷這種方法使用過程中主要客觀判斷電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，查看其表面是否出現(xiàn)異常，若出現(xiàn)異常，就需要進(jìn)一步觀察出現(xiàn)異常的位置，檢查異常位置是否出現(xiàn)火花或者冒煙的情況，這種診斷方法使用方便，只需要全面了解電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的狀態(tài)即可。儀表診斷實(shí)際上在診斷故障期間，能夠準(zhǔn)確的辨別出現(xiàn)故障的具體位置，在新能源汽車中自帶的儀表配置均是通過數(shù)次研究后才決定使用，儀表當(dāng)中的內(nèi)容可以十分準(zhǔn)確而又真實(shí)的反映出電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的具體情況，若出現(xiàn)其顯示內(nèi)容存在異常，就需要關(guān)注儀表內(nèi)容，依據(jù)其顯示的內(nèi)容可以明辨電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障類型，同時(shí)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析發(fā)生故障的實(shí)際原因，接著選擇恰當(dāng)?shù)墓收暇S修技術(shù)。（二）純電動(dòng)汽車的維修技術(shù)通過將純電動(dòng)汽車和以往汽車進(jìn)行對(duì)比得知，電池出現(xiàn)故障的幾率最高，所以在維修純電動(dòng)汽車過程中，首先需要對(duì)電池進(jìn)行詳細(xì)檢查，若電池出現(xiàn)問題，就需要使用合理的方法處理問題，接著維護(hù)與保養(yǎng)新能源汽車。純電動(dòng)汽車的電池在存儲(chǔ)過程中，需要確保該電池中擁有一定的電量。若電池處于電能缺少的狀態(tài)，通過長(zhǎng)期存放，就會(huì)出現(xiàn)硫酸鹽化等問題，電池中的極板就會(huì)出現(xiàn)硫酸鉛結(jié)晶體，嚴(yán)重影響了電離子的正常運(yùn)行，在一定程度上減少了電池容量，最終對(duì)電池質(zhì)量造成嚴(yán)重?fù)p傷。所以，若純電動(dòng)汽車放置長(zhǎng)時(shí)間沒有使用，突然使用過程中發(fā)生問題，就可能是電池方面出現(xiàn)問題，這就需要對(duì)電池進(jìn)行全面檢查，如果明確電池沒有故障以后，接著檢測(cè)新能源汽車的其他方面，明確詳細(xì)問題。當(dāng)處理電池問題以后，還需要詳細(xì)檢查新能源汽車的控制器，檢查過程中通常需要注意以下幾個(gè)方面：一是檢查控制器過程中，需要確保新能源汽車保持?jǐn)嚯姷那闆r；二是從生產(chǎn)廠家運(yùn)輸出控制器時(shí)，其擁有所有功能，所以需要全面檢查控制器的各項(xiàng)功能，不用進(jìn)行二次調(diào)整；三是不能隨意調(diào)整接觸器的接線，由于電鎖斷開，控制器的功率單元中濾波電容器就會(huì)出現(xiàn)緩沖的情況，這樣可以留出部分時(shí)間，以便于更好的放電；四是詳細(xì)清理控制器，新能源汽車經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間使用以后，就會(huì)出現(xiàn)很多的雜物或灰塵，這種情況嚴(yán)重影響了控制器作用的發(fā)揮，所以需要使用純凈水、刷子對(duì)零件的表面進(jìn)行清理。（三）電池故障診斷維修技術(shù)針對(duì)新能源汽車電池故障的診斷與維修可以從以下幾方面進(jìn)行：一是新能源汽車電池維修與保養(yǎng)過程中，需要標(biāo)準(zhǔn)化使用電池保護(hù)板，保證電池板的電壓與串?dāng)?shù)可以全面發(fā)揮自己的作用，從而更好的保護(hù)電池保護(hù)板。與此同時(shí)，還需要充分了解鋰電池的使用與存儲(chǔ)時(shí)間，依據(jù)使用的時(shí)長(zhǎng)和充電方法科學(xué)合理的選擇鋰電池；二是按時(shí)維護(hù)與保養(yǎng)電池結(jié)構(gòu)，新能源汽車的電池能夠直接影響汽車運(yùn)行的安全性與平穩(wěn)性，有關(guān)維修人員需要基于電池情況的基礎(chǔ)上，采取周期性維護(hù)措施，同時(shí)全面實(shí)施這些措施，另外還需要及時(shí)檢查電池的性能，這樣可以降低問題的發(fā)生率。三是若在詳細(xì)檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)其存在問題，需要憑借自身的經(jīng)驗(yàn)調(diào)整電池結(jié)構(gòu)，若問題不能得到有效處理，就需要及時(shí)交由有關(guān)技術(shù)部門加強(qiáng)檢修。（四）空調(diào)系統(tǒng)故障維修方法針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)而言，若存在制冷循環(huán)漏氣、制冷劑漏氣等情況，就需要詳細(xì)檢查測(cè)漏儀，針對(duì)漏點(diǎn)位置的缺點(diǎn)更好的開展修補(bǔ)工作，基于制冷劑充分的情況下，禁止食用太多制冷劑。然而如果出現(xiàn)管路堵塞或者是膨脹閥堵塞的情況下，需要清理其中的堵塞物，若堵塞物煙瘴對(duì)管路的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生直接影響，就需要重新更換整條管路。另外，若壓力泡出現(xiàn)漏氣的情況，就需要及時(shí)更換膨脹閥。拖制冷系統(tǒng)中抽空缺失或者是填充期間進(jìn)入空氣，就需要及時(shí)停止工作，同時(shí)重新抽空加注，若依然出現(xiàn)壓力較大的情況，就需要更換干燥器、儲(chǔ)液罐及壓縮機(jī)油，從而可以使空調(diào)系統(tǒng)健康穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)得到有效保障。四、提高新能源汽車的故障維修水平的策略（一）維修前做好相關(guān)的檢查新能源汽車和傳統(tǒng)汽車之間存在的明顯差異是新能源汽車結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，節(jié)省了變速箱與發(fā)動(dòng)機(jī)，然而從電路系統(tǒng)方面來看，新能源汽車具有一定的復(fù)雜性，若要提高故障維修的效率與質(zhì)量，就需要有關(guān)檢修人員在檢修以前詳細(xì)檢車新能源汽車，在檢修之前需要從以下幾個(gè)方面檢查新能源汽車：一是詳細(xì)檢查控制器與真空泵，檢查這兩個(gè)零件的工作狀態(tài)是否正常，在檢查過程中需要確保新能源汽車保持熄火的狀態(tài)；二是詳細(xì)檢查真空管路，查看其是否出現(xiàn)泄漏的情況；三是詳細(xì)檢查汽車內(nèi)部的線路，這樣可以使線路的平穩(wěn)性與安全性得到有效保證。（二）創(chuàng)新維修理念、技術(shù)和設(shè)備新能源汽車在不斷發(fā)展過程中汲取了許多以往汽車存在的優(yōu)點(diǎn)，然而是具體維修過程中，新能源汽車的維修理念、技術(shù)與以往汽車還存在非常大的不同，在這種情況下，為有關(guān)維修人員增加了維修的難度，這就需要維修人員在維修過程中積累自己的維修經(jīng)驗(yàn)，從而可以提升自己的維修技術(shù)，創(chuàng)新自己的維修觀念，為我國(guó)新能源汽車的發(fā)展提供有利的條件，最終可以促使我國(guó)新能