探析新能源汽车维修关键技术
2019-03-12曹庆海
曹庆海
天津市公用技师学院 天津市 300380
新能源汽车主要是指应用非常规燃料予以驱动的汽车类型,动力控制有关技术较为先进,囊括HEV(混合动力电动汽车)、BEV(纯电动汽车)、PCEV(燃料电池电动汽车)及其他新能源汽车,如超级电容器等高效储能器汽车。应用新能源汽车可以减少或绝少使用柴油、汽油驱动内燃机,降低环境污染几率,节约汽车行运成本,新能源汽车应用价值随之凸显。基于此,为保障新能源汽车应用更为稳定、高效,探析新能源汽车维修关键技术显得尤为重要。
1 新能源汽车关键技术
1.1 电池技术
电池技术革新是新能源汽车发展,取代燃料驱动方式的重要条件之一,当前新能源汽车已经成为市场不可或缺产品之一,电池成为人们选购关注要点。第五届新能源汽车电池管理系统及热管理技术峰会在近期召开,表示电池技术革新是汽车产业转型、节能降耗关键技术手段,电池组作为储能部件构成要素为锂电池,对电动车综合性能产生一定影响。在总结电动车电池加热系统、热管式散热系统、变相材料式散热系统、液冷式散热等系统发展经验基础上,作为关键技术电池将朝着整车一体化方向发展,通过“机——电——热”设计保障电池系统比能量不小于210Wh/kg,单体电池最大温差不高于2℃,同时关注电池包拆解技术,在易拆解基础上保障其无污染,落实电池系统绿色设计目标,继续解决BMS优化设计问题,助推新能源汽车电池安全技术良性发展[1]。
1.2 驱动技术
新能源汽车对电机有一定要求,封装尺寸有限,电机结构紧凑,产品设计特殊,重量轻、可靠性强、效率高、成本低且瞬时功率大、调试范围宽,同时还需耐高温、耐潮湿,为此电动机不断发展,提高驱动技术质量。例如,异步电动机驱动(感应电动机)受旋转磁场影响,得到转动力矩,转子随之转动,定子产生旋转磁场,囊括三相电动机、单相电动机,具有运维方便、运行可靠、坚固耐用等优点;永磁无刷驱动利用稀土永磁材料、微电子技术、传感器技术、电力电子技术、电机控制理论得以发展,交流驱动技术日趋成熟,与串励、并励有刷直流电机驱动系统相比,其体积小、功率密度大、结构简单牢固、效率高、便于维护;开关磁阻电动机驱动,作为最新无极调速系统,SRD集电力电子技术、数字技术、微电子技术、红外光电技术于一体,兼具交流、直流两类调速系统优势,覆盖10W—5MW功率各类驱动系统,使该驱动技术得以广泛应用。
1.3 管理技术
为保障新能源汽车综合行运效果更优,需针对管理技术予以改进,保障电池能源供给高效,合理安排充电周期,延长电池使用寿命,通过能源管理提高新能源汽车质量。作为核心功能,能源管理模块控制车辆行驶扭矩,根据部件、动力混合方式合理分配能源并驱动各系统,其中多能源分配控制属于关键技术,硬件主要由ECU、控制单元、传感器、执行元件构成,软件主要由传感器信号处理系统、能源转换装置分析系统、指令输出等系统构成。不同新能源汽车有关管理技术各异,以纯电动汽车新能源管理系统为例,经由ECU针对电机发动系统、电池输出控制器予以调控,通过电池输入控制器将电池组状态参数传输至ECU系统内,同时根据车辆操控状态、车辆行运状态调配能源,赋予能源调配灵活性、科学性、合理性,使新能源汽车能源管理质量得以提高[2]。
2 新能源汽车常见故障
2.1 动力故障
电池是新能源汽车装配中的高压部件,基于该部件长期运转,加之人为因素操作不当,使电池及有关管控系统出现故障,例如电池损耗故障,主要源于新能源汽车长期在恶劣环境中使用,缩减电池寿命;管理系统故障则主要源于新能源汽车组件失调,容易加大电池负荷,在此运转状态下出现亏电现象;点火线圈在高温状态下出现故障,主要源于有关结构出现老化、磨损、氧化等问题,产生短路、漏电等消极现象。
2.2 系统故障
新能源汽车电机驱动及控制系统属于中枢系统,一旦出现故障将直接影响新能源汽车应用成效,严重时引发汽车行运故障。其中,电路、机械、磁路等系统协调性欠佳是造成系统故障主要原因,同时汽车行驶环境对该系统稳定性亦会产生一定影响,通常情况下机械系统故障、电气系统故障较为多见,如转子绕组故障等。
2.3 其他故障
新能源汽车养护不当是引发结构形变、磨损、断裂、锈蚀并造成故障的主要原因,驾驶人员未按照规定操作,使新能源汽车运转负担加剧,亦会削减结构及系统安全稳定性[3]。
3 新能源汽车维修关键技术
3.1 针对电动汽车维修的关键技术
在日常应用新能源汽车进程中需规避亏电现象,电池若长期存放亦需注意充电,保障电池系统整体运行安全稳定。树立周期性运维检修意识,保障电池具备良好的续航能力,确保电池工作状态稳定。在针对控制器进行检修时需确保环境安全,在出厂前完成调配任务,接触器切忌随意更换,保证控制器四周清洁卫生,做好灰尘清理工作。电动汽车短路、设备故障较为常见,为保障尽快排查故障并予以处理可应用如下关键技术:第一,直观维修法。电路故障通常伴有异响、火花、发热、焦臭等现象,可以通过身体感官觉察到,针对故障位置进行判断,例如在电动汽车行进时突然发生转向指示灯、转向灯不亮现象,同时接触闪光器发现烫手,则说明该部件烧坏,为展开具体维修工作提供依据;第二,断路法。在出现搭铁故障时技术人员可以运用断路法予以检修,将怀疑短路电路断开后观察电气设备短路故障是否排除,继而明确故障位置及原因,例如在行驶进程中电喇叭长鸣,可以拆下继电器“按钮”上的导线,若喇叭停止鸣叫,则表示在继电器及按钮这段电路上存在短路故障,通过重新衔接线路达到维修目的;第三,短路法。将怀疑存在断路问题的电路进行短接,同时观察电气设备及仪表指针工作状态,用以分析断路故障是否存在;第四,仪器法。应用电子设备针对车辆进行维修,提高电动汽车维修质量,推动电动汽车维修关键技术朝着数字化、智能化方向发展[4]。
3.2 油电混合动力新能源汽车维修关键技术
要首先注意维修安全,在维修前佩戴绝缘手套,提高维修质量,应用针对性维修技术,例如应用FWD保养技术,针对点火正时、怠速、废气排放、速率表、底盘动力计进行测试,通过检测明晰车况,找准维修关键环节,提高维修质量,同时AWD保养技术亦可用以检查,为维修指明方向。维修人员在结合日常工作经验针对油电混动力汽车进行维修时,若发生汽车无法启动故障则需结合熄火状态判定油路、点火系统是否存在问题,例如路况造成熄火说明点火系统存在问题。起动机转速过低或无转动,需率先针对电源线进行检查,判断是否存在氧化、松动等现象,针对现实情况进行维修,并检测蓄电池,打开车灯若亮度不够,说明蓄电池电力较弱。在起动机故障排除后若发动机仍不能正常工作,需率先检查油量是否充足,检查点火装置导线接头位置,判断是否存在松动问题,同时确定点火装置干燥。
3.3 其他新能源汽车维修技术
人为因素是造成汽车故障主要原因之一,为此需规范驾驶人员行为,保障其可以掌握正确驾驶技术及专业知识,在此基础上降低维修难度。例如,在便携充电器出现充电十分钟报警电压过低或过高时,通过检查排除蓄电池自身故障,则考虑充电器存在元件虚焊问题,元件自身受损、形变、锈蚀亦会引发相同故障,在明晰故障基础上进行维修,通过更换元件的方式排除故障,保障充电器正常运转[5]。
4 结束语
综上所述,当前新能源汽车普及率日益提升,提高汽车维修质量,成为延长其使用寿命,维护系统安全稳定重要途径,用以保障驾乘者安全,这就需要不断发展新能源汽车维修养护关键技术,广泛应用新型电池技术、驱动技术、管理技术,在总结以往维修经验基础上,应用新思路、新模式赋予检修技术新形式,同时加大研究力度,借鉴国内外成功经验,培育优秀汽车维修人才,继而推动我国新能源汽车维修关键技术良性发展,为提高汽车综合质量给予大力支持。