新能源汽车的故障问题与维修关键技术分析
2020-07-09叶伟胜
叶伟胜
摘 要:在现阶段全球不断变暖的趋势下,新能源的研发工作近年来受到了各界的高度关注,究其原因不仅是因为新能源的使用能有效缓解当前传统能源短缺问题,此外在推动国家可持续发展中也发挥了重要性作用。但纵观在当前新能源汽车技术应用过程中,随着新能源汽车使用量的增加,汽车故障问题的发生率也在持续增加,为此本文主要针对新能源汽车的常见故障,对其维修关键技术进行了系统化剖析,以此在确保汽车行驶稳定性和安全性的基础上,为行业可持续发展目标的实现奠定良好基础。
关键词:新能源汽车;故障问题;维修关键技术
0 引言
为贯彻落实“国家可持续发展”的政策方针,近年来各类新型能源逐渐取代传统燃料,成为现阶段工业、制造业的动力来源,为国家可持续发展目标的实现奠定良好基础,其中新型能源汽车技术的使用,在降低城市污染度的同时,也有效缓解了当前生态环境问题。但纵观在当前新能源汽车应用过程中,充电系统无法充电、发动机电控系统运行故障问题的发生,在威胁人们生命安全的同时,也严重阻碍了企业的进一步发展,为此对故障问题进行及时处理现已迫在眉睫。
1 新能源汽车技术的基本概述
现阶段新能源汽车主要包括纯电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等。伴随新能源汽车的应用和普及,新能源汽车市场取得突破性进展的同时,伴随维修技术手段的日新月异,如何确保维修和养护工作的有效落实成为了现阶段企业发展的重中之重,自零一年新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题后,新能源汽车技术的研发受到了各界的高度关注。
2 新能源汽車的故障问题与维修关键技术分析
2.1 充电系统无法正常充电
2.1.1 充电系统的系统构成
通过对充电系统结构进行全面化系统剖析可知,交流充电口、交流充电插座、交流充电插头、动力电池、车载充电机是帝豪EV300交流慢充系统的主要构成,至于充电设备,则主要包括家用220V交流电源和交流充电桩、慢充交流充电枪、慢充充电插座、车载充电机、动力电池包、DC/DC、12V低压电源、低压控制线束、高压连接线束、高压控制盒、整车控制器(VCU)等部件组成,至于慢充电接口和快充接口则一般置于车尾左后方燃油车油箱盖处。
2.1.2 工作原理
交流充电桩或家用供电插座输入220V交流电,然后充电枪等高压连接线束,到达车载充电机,转换为346V高压直流电,再由高压控制盒配电输入到车辆动力电池包。帝豪EV300交流慢充充电过程分为六个阶段:交流供电——充电唤醒——发送充电指令——发送充电指令——充电过程——充电完成。
2.1.3 故障现象
新能源纯电动汽车无法使用便携式充电盒进行交流充电。连接充电枪后,充电插座上的红色充电指示灯常亮,说明交流慢充系统存在故障;连接充电枪后,充电插座上的红色充电指示灯常亮组合仪表中的充电连接确认灯点亮(说明CC正常),但是充电指示灯并未点亮,说明充电枪已经连接完毕但是充电系统并没有充电。由于充电插座上的红色指示灯常亮,表明充电系统自检没有通过,在这种情况下自诊断系统会记录相关故障码。使用诊断仪读取该车故障码,发现未连接充电枪时故障码为“P10031B—OBC充电过程中充电枪插座温度过高,当前”;当插上充电枪后除了以上故障码外又增添了一个新的故障码“P10031E—充电枪插座温度无效,当前”。
2.1.4 充电线路的检测与维修
(1)检查线束连接情况。按照高压作业要求,穿戴好绝缘防护装备,做好高压安全防护工作。关闭点火开关5min,再断开蓄电池负极15分钟后,检查线路连接情况。检查是否连接交流电源、充电枪是否完好、充电枪与充电插座是否连接牢靠、车载充电机的线束插接头是否正确连接、电池包的插接头是否正确连接。
(2)利用诊断仪进行故障诊断。由于插枪充电时组合仪表没有充电连接指示灯,分析充电连接信号CC、CP可能出问题;车辆充电插座上故障指示灯红色常亮,表明充电系统初始化自检没有通过。利用诊断仪进行故障诊断。先清除历史故障码,然后利用诊断仪分别检查各系统模块是否有故障码。当读取辅助控制模块时,诊断仪显示B11B592,CP信号有效,但是CC信号无效。
(3)故障排除。更换线束,清除系统的故障码,再次连接充电枪,充电插座的绿色指示灯开始闪烁,表明系统正在充电,同时组合仪表的充电连接指示灯点亮,并且显示充电信息充电电流电压,剩余时间,表明充电系统正常,至此问题故障排除。
2.2 电控发动机系统故障剖析
2.2.1 系统组成
电控发动机系统主要由控汽油喷射系统、电控点火系统、进气控制装置、怠速控制系统、排放控制装置组成,在汽车运行过程中通过电子控制可完成发动机精准点火操作,与传统发动机系统相比,电控发动机系统的应用在一定程度上不仅能显著地提高燃油效率、降低发动机运行成本,与此同时电子自动控制技术的应用还优化了发动机整体性能,延长了它的使用寿命。
2.2.2 运行故障剖析
(1)线路故障。与传统发动机系统相比,电控发动机系统中元件和单件之间由导线相连接,各项电子自动控制指令的传递也由导线运输,而在汽车运行过程中,倘若线路出现了问题,在短时间内各操作指令难以下达的同时,汽车电控发动机系统的运行也受到了一定影响,严重地还到了系统瘫痪问题的产生。
(2)元件老化和故障。所谓的“元件”其实简单来讲,指的是电控发动机系统中除了连接线以外的内部元件,“元件故障”就是因内部元件损坏而导致的系统运行故障。就目前来看,在电控发动机系统运行过程中,“元件故障”的发生率极高,究其原因主要是因为汽车在长时间使用过程中,发动机温度会逐渐升高,产生持续高温,火线圈、单元控制、火花塞、闭合线圈等内部元件在高温环境下自身的使用寿命或多或少都受到了一定影响,加快电控原件的老化速度,影响元件在使用过程中的性能,提高元件故障的发生率。
(3)元件击穿。在电控发动机使用过程中,元件击穿也是现阶段电控发动机系统的常见故障之一,据调查元件击穿故障的发生原因主要是因为在电控发动机系统运行时,系统长时间高负荷运转,在一定程度上导致系统工作温度和电压持续增加的同时,就会击穿系统的内部元件,此时倘若行驶人员未能及时妥善处理元件击穿问题,车辆运行有序性被打破的同时,安全性和稳定性也势必受到了一定影响。
2.2.3 运行故障的诊断和维修技术
(1)运行故障的诊断技术。1)确定故障发生原因。当电控发动机系统出现故障后,为确保后期维修技术的针对性和有效性,工作人员须首先找出故障发生位置,并根据电动机运行状态、故障外部特征在第一时间确定故障的具体类别和故障原因。2)选取适当故障诊断工具。在进行故障诊断过程中,故障诊断工具选择的科学性与否,在很大程度对故障诊断的准确度有着重要影响,换言之要想快速锁定故障发生的具体位置,在诊断时工作人员锁定大体故障位置与系统故障类型后需选择合适的诊断工具开展诊断作业。
(2)运行故障的维修技术。1)掌握结构信息。随着近年来科学技术的不断发展和广泛应用,汽车电控发动机系统的种类也在不断增加,而不同规格型号的汽车发动机内部构造不尽相同,在进行运行故障维修过程中,为确保维修的有效性和科学性,维修人员需全面了解不同型号发动机内部结构的基本信息,而后根据系统故障的原因采取针对性维修技术,如对于线路故障,維修人员可通过使用熔断丝等维修装置来处理系统原有线路连接情况,延长系统线路实际使用寿命的同时,减少电路阻抗。2)提高对信号输送功能的重视度。在当前电控系统运行过程中,信号输送的不及时、不准确也是导致系统故障产生的重要原因,因此在进行系统故障维修过程中,为从根本上提高维修的精准度和有效性,维修工作人员还需提高对信号输送功能的重视度,通过有效解决所配置导线信号传输功能受阻问题,以此在规避信号传输、发送滞后性问题产生的同时,使其保持恢复与稳定系统电路信号的传输功能,加强对电控发动系统的有效控制。
3 结束语
综上所述,在当前新市场经济常态下,与传统燃料汽车技术相比,新能源汽车技术的应用在一定程度上不仅极大地降低了废气排放量,提高了燃料的利用率,与此同时在降低使用成本、兼顾运行平稳等方面而言也发挥了重要性作用,目前来讲采用非常规的车用燃料作为动力来源,亦或是采用新型车载动力装置的新能源汽车技术虽然在很大程度上取得了突破性进展,但与此同时由于故障问题的高发,新能源汽车的应用效益也受到了一定影响,为此对故障问题进行及时处理,是现阶段推动产业可持续发展的核心发展方向。
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