新能源汽车驱动电机维护保养与故障维修

2023-05-22 20:26邹明森
时代汽车 2023年9期
关键词:故障维修维护保养新能源汽车

邹明森

摘 要:新能源汽车的发展一直以来都备受关注,和传统汽车相比,新能源汽车的优势非常明显,因此也得到了更多发展的机遇,目前,我国的新能源汽车数量越来越多,因此,对新能源汽车的保养以及故障维修工作也变得更加重要。基于此,本文主要讨论了新能源汽车驱动电机维护保养与故障维修策略,以供相关工作人员参考。

关键词:新能源汽车 驱动电机 维护保养 故障维修

1 引言

我国的新能源汽车是国家非常重视的一项产业,不但更符合绿色环保的要求,而且变速器的制造也极其简单,所以,新能源汽车的发展空间很大。新能源汽车当中,驱动电机是极其关键的部门,所以对于驱动电机的维护以及保养,其意义非常显著。有关工作人员需要重视驱动电机保养以及检修的相关工作,只有这样才能够帮助新能源汽车获得更多的发展。

2 新能源汽车及驱动电机概述

随着目前社会在不断地发展,我国的工业化水平也达到了一种前所未有的高度,大量的汽车被生产和销售,可以认为,汽车产业目前已经基本达到了规模化生产的要求,汽车市场也变得更加繁荣。在这样的环境下,人们的生活的变得更加便捷,出行更加容易,当然,大量汽车的使用也会导致环境被破坏,资源被大量消耗。所以,我国对这方面问题已经有所重视,并且逐渐开始推广新能源汽车。目前在社会上的新能源汽车主要是指电动汽车,在电动汽车当中,驱动电机是不可或缺的重要核心,驱动电机运行是否可靠,对于整辆车的性能都会造成极大的影响。和常用的电机进行对比,可以发现新能源汽车对于驱动电机有着更加明显的要求,不但需要驱动电机有着更轻的体积,而且也要求其运行的效率更高、性能更优,同时还要兼顾防水以及防尘等相关的要求。因此有关工作人员需要对于这几方面的要求有所重视,不断创新,让驱动电机获得进一步发展,促使新能源汽车也能够为人们带来更优质的服务。

3 新能源汽车驱动电机的种类

3.1 直流驱动电机

调速性能的优势非常明显,而且控制起来比较简单,购入控制器的金额比较低,可是功率密度相对较低,质量体积也比较大,特别是电机内部的零件磨损的情况比较严重,所以保养周期相对比较短,而且保养和维修也比较困难。因此各大汽车制造企业目前使用此类驱动电机的数量相对比较少[1]。

3.2 交流感应驱动电机

制造起来比较简单,保养比较容易,而且结构比较稳固,使用起来非常可靠。可是无法直接使用直流电来进行驱动,因此需要在车子内部装入功率变换器,成本比较高,而且电流的利用率很低,所以使用起来仍然存在诸多困难,使用量比较低。

3.3 交流永磁同步驱动电机

坚固程度比较高,而且体积很小,功率比较大,因为振幅比较低所以产生噪音的情况相对较轻,声音也比较小。其性能比较占据优势,使用率较高。

3.4 开关磁阻驱动电机

构造极其简单,也非常可靠,容错率大幅度增加,成本比较低。但是使用噪音比较大。

4 新能源汽车驱动电机的维护保养

4.1 日常维护保养

在制作新能源汽车时,为了让汽车运行起来更加可靠,需要按照规定要求进行驱动电机的维护以及保养。新能源汽车维护保养的工作大部分都可以分成几个不同的环节,相互交错共同推进新能源汽车的维护保养工作。一部分是进行全车保养 ,一旦汽车的行驶公里数开满一万公里时需要进行第一次保养,再过一万公里要继续保养;另一部分是两万公里做一次保养。目前,除了一些需要经常在较差环境下行驶汽车的车辆之外,大部分的汽车都只需要按照规定要求完成保养任务,当然任何汽车都需要重视对于驱动电机所进行的检查工作。新能源汽车需要对驱动电机日常养护工作格外重视,因为只有更好的养护驱动电机,才能让新能源汽车的使用安全性以及使用时间都得以延长[2]。对于新能源汽车当中的驱动电机进行日常维护保养,其中重点有以下几部分内容。首先需要检查电机控制器的冷却液位置,并且观察冷却液的颜色,之后再打开膨胀罐来检查冷却液是否存在异味,在液位降低时,需要根据具体要求来进行冷却液的添加,冷却液一旦产生异味或是颜色出现了明显变化的时候,需要去维修站进行检查,并且及时更换冷却液。还需要检查电机的冷却水管是不是出现了老化或是破裂的问题。第二,对于驱动电机,紧固螺栓以及线束卡扣也需要进行检查,保障螺栓和卡扣不会出现松动的问题。第三,对于驱动电机和控制器需要进行日常清洁,尽量把表面的污垢清洗干净,然后再检查电机和控制器的表面是不是出现了损伤或是裂痕的现象,如果出现了裂痕或是没点,需要注意看是不是产生了泄漏,如果无法进行判断,就需要及时到维修站进行检测。第四,需要检查线束绝缘层是不是产生了老化和开裂,和电机以及控制器互之间连接的卡扣或是固定螺栓,是不是产生了松动。第五,车辆在行驶的过程当中需要感知车辆是否产生了导向,如果产生了影响,要到维修站进行全面严格的检查。第六,如果车辆在停放了一段时间之后,需要检查车下面是不是产生了水或是其他相关的液体。如果发现有泄漏现象首先需要排除空调系统在正常排水,如果没有就需要查找究竟是电极冷却水或是減速汽油或其他相关的故障原因,然后再将液位进行检查。只有保障液位正常并且足够安全的情况下,才能将车开到维修站进行维修。

4.2 定期维护保养

在维护保养的过程当中,除了要进行日常的维护以外,还需要按时维护保养驱动电机,让新能源汽车的运行更加稳定。对新能源汽车当中的驱动电机进行维护,主要包括以下几个重点环节。第一,需要利用举升机把车辆举起来,检查其中是否产生了裂痕或是磕碰,还需要检查外观是否完好以及螺栓的位置是否产生了移动,一旦产生了移动,都需要按照标准的要求对其进行纠正。第二,需要使用绝缘测试仪来测试驱动电机,并且检查其高压线数等相关部分的绝缘性。第三,需要检查电机接地线数是不是产生了松动,一旦产生了松动,都需要立即将其进行紧固,然后再利用接电电阻仪完成之后的检查任务。第四,需要使用毫欧表来检查电机的相间电阻。第五,需要检查电机冷却液的管路是否产生了老化以及开裂的现象,还需要检查冷却液的冰点是否可以达到合格的状态。第六,需要对驱动电机和减速器悬置的部分进行减震检查,一旦产生了橡胶开裂老化的问题,都需要及时对其进行更换[3]。

5 新能源汽车驱动电机的故障维修

5.1 驱动电机机械故障

导致新能源汽车当中产生异响的因素有很多,比如转向拉杆或是驱动电机等,而交流永磁同步电机的故障率相对较低,为了尽量更加迅速地了解故障产生的区域,先需要一一进行排除方法和传统的修车方法是比较一致的,这也正是维修技师最擅长的部分。在确定产生异响的部分是驱动电机以后,可以按照客户的具体需要,和维修站目前能达到的技术水平来选择,维修电机或是更换电机。在维修更换的过程当中,一旦发现异响和电机轴以及减速器轴有关,那么就需要将减速器轴共同更换,如果只是电机轴出现损坏而导致了异响,那么只需要维修即可。一旦轴承损坏产生了异响,就需要将其中已经出现磨损的铁屑去掉,避免其入到新的轴承之内产生更多的意向而导致新能源汽车出现故障。当然,需要注意的一点就是清洁电机内部的时候,不能使用有可能会导致子线圈绝缘体受到破坏的清洗剂[4]。

5.2 驱动电机线圈烧蚀

驱动电机当中的正常运行温度需要保持在适当的范围内,电机绕组温度一旦已经超过120℃,就会使功率大幅度下降,而如果温度直接超过了140℃,电机就无法维持正常的工作。这种故障的产生多都是因为电机长时间以来过载而导致的,可以更换电机,从而处理此类故障。一般驱动电机的线圈并不容易产生烧蚀的故障,主要是因为以下几点。第一,如果电机过温,那么在运行的过程中,电机的温度传感器以及冷却水的温度传感器就会自动对其进行检测,一旦接收到了温度比较高的信号时,那么就会将温度信号直接传送给车控制器,此时车控制器就会采取措施为冷却水进行降温,当然也会让电机功率降低,从而使电机发热量能够有所减少,如果温度此时仍然在持续升高,并且无法控制,在一定的水平下就会停止驱动电机继续工作,当然在极少的情况下仍然会产生故障而导致电机过温,因此在维修的过程当中不但需要更换电机,同时还需要对冷却水泵等相关的部分进行检查。其次就是电机内部的模式和线圈之间摩擦,而使得线圈内部产生短路导致的问题,这种问题正是电机线圈出现超时现象不可避免的主要原因。驱动电机的线圈烧时维修起来难度很大,因此只能对驱动电机进行更换,所以驱动电机一旦产生异响都需要引起注意,并且对其进行维修以及检查,在彻底完成维修工作之后,要将其中的异物清理,防止之后产生故障而导致经济损失。

5.3 旋转变压器故障

在新能源汽车当中,旋转变压器的主要价值就是对驱动电机转子目前旋转相位进行一定的检测,然后再通过使用旋变信号计算目前驱动电机存在的转速,而旋变压器主要是通过转子以及定子来完成运作的,转子和电机转轴相互连接,定子主要是固定在电机定子上,转子的转动,在定子当中感应出具体的信号,而旋变位置,传感器一旦产生了故障,那么车辆就无法进行正常行驶,产生故障的原因是很多的,大部分都是因为线路故障,一些已经出现过事故的车辆或是使用时间比较长的车辆都可以使用检测仪了解其中产生的故障数据,按照维修要求找到问题。其次是旋变转子和旋变定子的轴向位置产生了变化,大多都产生于事故车和更换了轴承的车辆当中,因为旋变变压安装的精度要求相对较高,任何问题都会导致新能源汽车无法正常运行,所以旋变压器位置所产生的变化是很难更正的,因此需要保障线路没有产生故障的前提下,再考虑这方面的问题。

5.4 电机控制器故障

在电机控制器的内部主要包含了双向逆变器等相关的原件,可以让直邮店以及交流电相互之间进行转化,这也正是电机控制器最核心的部分。电机控制器当中还包括了冷却器,通过冷却器可以让电子功率器件得到基本散热。电机控制器的故障主要分成低压控制板的故障以及功率元件的故障等,目前大部分的功率元件都使用进口元件,而且都集成于同一块板子之上,因此在损坏之后维修起来难度比较大,稳定性也较差,所以维修价值相对较低,一般情况下并不建议将此类元件进行更换。一旦车辆烧坏,就需要对电机控制器进行更换,在完成更换以后需要检查电机当中的冷却系统的部件,防止因为系统散热不良而导致控制器再次被损坏。车辆绝缘故障的排除是非常简单的,一般情况下,绝缘故障大多都是因为密封不严而使得油液进入到系统的内部,产生了绝缘故障,因此需要使用绝缘测试仪找到其中产生故障的部分,并且清洁和风干,不仅如此,高压元件的烧蚀也很有可能会导致绝缘故障。一般情况下,低压控制板产生了故障是可以进行维修的,但是往往会对维修计时产生较高的要求,所以电机控制器仍然尽量以维护为主,才能达到更好的效果。

5.5 电机超速

一旦驱动电器产生运行超速的相关故障,主要原因可能包括以下几个不同的方面。第一,整车负载突然之间减少,导致车辆出现故障,对这种故障可以重新给汽车上电,一旦此时故障消失,那么就可以正常了,让汽车进行行驶。第二低压信号线头产生了插头松动,因此对线插头的检查是非常重要的,通过这种方式也能排除故障。第三,控制器等相关的硬件设备被损坏,此时可以对硬件进行更换,通过这样的方式能够有效地排除故障。

5.6 电机缺陷

一旦在新能源汽车当中驱动出现了时转时不转的问题,或是随之产生了抖动以及发热等相关的现象,就很有可能会导致电机缺相的故障。在廣义上,这样的故障是一种利磁故障大部分都是因为其中的元件出现了损坏。事实上,在本质上,霍尔元件是一种典型的磁体控制传感器,能够有效地感知周围磁场所产生的变化,因此在实际工作的过程当中,霍尔元件大多都会将自己所采集到的变化传输给相应的控制器,然后再由控制器进行三项输出,从而达到正常工作的要求。一旦霍尔元件产生了损坏,就很有可能会导致电机缺陷,对于这种故障可以对花儿元件的输出引线以及地线还有电源引线进行检查,通过比较法来判断究竟是哪一支霍尔元件产生的故障处理的方法就是更换三个不同的霍尔元件,从而保障电机换向位置能够足够精确。

6 现代信息化技术在故障诊断中的应用

6.1 信息化在驱动电机维修与保养中的应用

使用新能源汽车的过程当中,对驱动电机的维修保养是非常必要的,因此相关部门也需要引入更加先进的技术以及信息化设备培养技术人员,吸取较为先进的保养技术,让维修保养的质量和效果都获得提高。在进行新能源汽车维修保养的过程中,需要借鉴国外较为发达的管理模式,并且学习国外比较先进的技术,对各式各样的故障统一构建较为完善的维修体系以及建立服务化平台,从而促使新能源汽车的维修保养工作能够步入正轨。

6.2 提高驱动电机维修与保养中信息化的管理水平

新能源汽车维修人员的个人能力的提升是非常必要的,同时需要引入信息化技术[5],使其在维修保养工作当中发挥更大的价值,当然相关部门也需要提升技术人员的专业素养,从而促使行业提供更优质的服务,让检测设备也能发挥其更多的用处[6]。

7 结语

综上所述,目前,我国新能源汽车的数量越来越多,但是电池技术目前仍然有待提升。对新能源汽车的驱动电机进行保养和维护非常必要,因此汽车企业需要攻克难题,提升维修保养水平,让新能源汽车获得更多发展。

参考文献:

[1]罗家辉.新能源汽车驱动电机维护保养与故障维修研究[J].中国航班,2020(4):1.

[2]张子容.浅析新能源汽车驱动电机维护保养与故障维修[J].河北农机,2019(1):61.

[3]常安斌.新能源汽车驱动电机维修与保养分析[J].科学技术创新,2020(3):2.

[5]殷永煌,孟令志,杨文,等.一种新能源汽车轮边分置式驱动总成:CN210554156U[P].2020.

[4]童童.新能源汽车的驱动电机系统设计与分析[J].装备维修技术,2020(6):85-85.

[6]张玉龙,陈宁,朱品昌.刍议新能源汽车驱动电机维护保养与故障维修准则[J].大众标准化,2019(6):43-46.

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