新能源汽车维修技术分析

白玉伟

摘要：新能源汽车是我国贯彻落实生态环保理念所研发的新型汽车，该类汽车以混合动力或者电动力作为驅动，将环保能源作为主要燃烧材料。我国政策为购买新能源汽车提供了优惠便利，新能源汽车越来越多，随之兴起的新能源维修技术研究也越来越深入。维修人员需要仔细判断汽车故障因素以及故障原因，采取相应的维修技术对其进行维修。本文基于对新能源汽车故障因素分析，探讨该类汽车的维修技术的类型，希望为相关人员故障维修提供经验。

Abstract： New energy vehicles are a new vehicle developed by China to implement the concept of ecological and environmental protection. These vehicles are driven by hybrid or electric power， and take environmental protection energy as the main combustion material.China's policies provide preferential convenience for the purchase of new energy vehicles， more and more new energy vehicles， and then the rise of new energy maintenance technology research is also more and more deep.Maintenance personnel need to carefully judge the fault factors and the cause of the car， and take the corresponding maintenance technology to repair them.Based on the analysis of the fault factors of new energy vehicles， this paper discusses the types of maintenance technology of such vehicles， hoping to provide experience for the fault maintenance of related personnel.

关键词：新能源汽车;维修技术;发动机;电子诊断

Key words： new energy vehicles;maintenance technology;engine;electronic diagnosis

中图分类号：U463.99                                     文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2022）05-0157-03

0  引言

我国为解决车辆出行所带来的环境污染问题，大力推动新能源汽车的研发以及推广，越来越多的新能源汽车走向市场。新能源汽车与传统汽车存在明显不同，动力能源差异导致其故障因素以及维修技术不同，尤其是当下新能源技术发展刚刚起步，汽车的质量有待提升，故障因素比较多，很多高校也开设了新能源汽车维修课程，新能源的维修技术研究越来越重要。

1  新能源汽车概述

1.1 新能源汽车分类

新能源汽车与传统汽车的不同之处在于动力燃料不同，新能源汽车不使用汽油以及柴油作为燃料，发动机动力系统由新能源或者电力系统供应。我国于2008年开始投入新能源设施建设，建设新能源汽车示范工程，2012年后，新能源汽车产业快速发展，2016年新能源汽车的销量持续增加。2020年，我国颁布了《新能源汽车产业发展规划》，将贯彻落实可持续发展观念，积极新能源汽车研发推广。目前，由于新能源汽车种类比较多，包括以天然气、甲醇、生物柴油为主要燃烧动力的汽车，很多国家对新能源汽车的定义有所不同。受市场条件、地理环境等因素影响，电力系统新能源汽车因电池原因在北方推广有一定难度。因此，我国新能源汽车销售分布具有地域性特征，按照销售情况可以将其分为四类，分别是混合动力新能源汽车、纯电动汽车、电池燃料电动汽车、其他新能源汽车等，销量最好的新能源汽车为电动汽车以及油电混合汽车[1]。本文研究新能源汽车的维修技术，对常见故障以及维修技术进行分析，将上述两种电动车作为主要研究对象。

1.2 新能源汽车维修分类

1.2.1 电动汽车

电动汽车的维修重点需要关注电池问题，如果电池处于亏电状态，则会导致电池的使用寿命降低，导致车辆行驶的里程数下降。因此，新能源电动汽车需要定期做好电池的检验以及维修，注意日常驾驶以及车辆停止期间的电池维护。新能源汽车一旦发生车辆运行里程数降低，续航能力下降问题，需要对电池断板以及活性物质进行检查，判断其是否出现活性物质脱落以及断板故障。控制器也是电动汽车比较常见的故障之一，驾驶人员需要间隔3个月左右时间检查控制器是否有故障隐患，维修人员在判断控制器是否发生故障之前，需要断电处理，但也需要给予控制器相应的缓冲时间。

1.2.2 油电混合汽车

油电混合新能源汽车故障维修经常表现在启动系统以及动力系统上。经常出现的故障是车辆无法启动，车辆经常熄火，动力系统故障是指发动机的转速低，电瓶接头出现故障，电瓶的电量不足，启动机故障也是比较常见的故障因素。维修人员在对油电混合汽车进行检修过程中，需要根据现象判断故障原因以及故障系统，在维修上多采取更换元件、装置的维修方式。自动挡和手动挡的新能源汽车变速系统存在差异，对其故障进行维修的方法也存在些许的不同，这是维修人员需要注意的问题[2]。

2  新能源汽车故障诊断和维修措施

2.1 新能源汽车常见故障及维修技术

2.1.1 变速器故障

汽车在行驶过程中需要依靠变速器装置实现对车速的调节，是保障系统运行安全、稳定的关键。发动机的转速对变速箱有一定程度的影响，转速越快，变速器承担的压力就越大，频繁地更换挡位，变速器齿轮磨损严重，零件与齿轮之间的冲击力也会不断增加，导致变速器发生故障。一旦变速器发生故障，车辆的速度调节功能将会降低甚至丧失，使得车辆运行安全性能降低。通常情况下，如果车辆发生变速器故障，车辆显示器会显示故障标识，车辆驾驶人员也会感受到车辆速度的不稳定，车辆可能会发出异响或者在加速过程中车辆仍然行驶缓慢，换挡期间车辆行驶稳定性降低，车辆无法倒挡行驶。

针对变速器不同故障，需要采取不同的维修策略，变速器异响故障可能由于变速器齿轮润滑效果降低、离合器损坏、元件故障等因素造成。针对此故障需要更换相应的破损元件，包括离合器以及变速器的齿轮等，如果由于润滑不足导致变速器异响，则可以添加润滑油解决故障。

变速器的打滑故障现象维修人员应仔细检查液压油是否达标，适当的调整其高度，如果打滑故障仍然存在，则需要检查变速器的液压油颜色是否发生改变，气味是否有所不同，如果变速器液压油呈现出黑色，气味为焦味，则需要更换相关元件[3]。

车辆行驶缓慢故障需要对传感器电子进行测量，判断调速器是否稳定，如果没有松动现象，则需要对调速器的油压力进行检查，判断其压力状态是否正常。如果调速器不稳定，则需要对其进行固定，如果是由于换挡阀导致汽车变速器故障，则需要更换换挡阀，保障汽车稳定行驶。变速箱故障如图1所示。

2.1.2 锂电池故障

锂电池是新能源汽车行驶的动力核心，依靠电力系统供给动力行驶。我国目前并未制定新能源汽车统一的锂电池应用标准，这使得市场上的新能源汽车性能存在差异。新能源汽车锂电池一旦发生故障，则需要采取更换电池的方法进行维修，这样才能保障车辆的正常行驶。锂电池的故障主要表现在单体故障上，电压过高、电压过低、温度过高、温度过低、充电和放电电流过大均会导致动力电池出现故障，其原因是由于电池过冲、保护板过压检测失效等。

影响锂电池的因素比较多，温度、环境、形式条件、充电或者放电均会影响电池的使用寿命。通常情况下，电池的使用寿命可以支持新能源汽车跑12万公里以上。但很多新能源汽车未达到里程锂电池就出现了故障。锂电池故障需要对其进行更换，维修成本比较高。因此，新能源汽车驾驶人员需要格外注重锂电池的日常维护，规范性使用，采取科学的充电以及放电方式，根据间隔时间、使用频率进行充电，实现锂电池充电与放电的科学循环[4]。发电机电抗标幺值计算公式如下：XG*=■×■

2.1.3 旋转变压器故障

变压器故障会导致新能源汽車出现动力不足情况，主要表现在旋转变压器的信号采集故障上。新能源汽车可以通过上位机的故障代码读取技术实现对故障的甄别，对故障原因进行分析。旋转变压器具备信号采集以及信号输入功能，通过辅助应用，变频装置可以实现对电流的输出控制，对转速进行调节。旋转变压器故障可以通过阻值参数检测得出，通过对比标准值后判断其是否存在故障。

旋转变压器的故障具有多发性，需要根据故障因素科学选择适宜的维修策略，制定维修技术以及维修方案。旋转变压器的故障检查可以应用电子诊断技术，对故障诊断结果进行判定，如果是变压器损坏故障，维修人员需要更换新的变压器，如果是信号采集不稳定性，解码电路出现故障，则需要更换想用的主控板，判断新能源汽车是否可以正常行驶。

2.1.4 发动机故障

发动机故障会导致车辆无法启动或者行驶，发动机是汽车的心脏，对其故障进行诊断需要做好相应的准备工作，采取针对性的维修方案。维修人员需要将故障的发动机拆卸，将发动机清洗干净并擦干之后，将发动机安装在车辆系统中，将传感器设备安装在发动机上，将温度、速度、位移以及应变传感器装设在指定区域，保障安装位置科学、合理，应用电子诊断技术识别发动机故障代码。新能源汽车发动机故障与传统汽车发动机故障原理相同，结构也大同小异，其故障大都表现在启动故障上[5]。

2.2 新能源汽车维修技术应用

2.2.1 电子诊断维修技术应用

新能源汽车故障诊断主要应用两种诊断方式，一种是人工故障排查、另一种是电子诊断技术。人工故障排查主要通过对相关零件的拆卸，根据维修人员的经验实现对故障位置以及故障原因的甄别与诊断，在一些比较小的故障诊断维修中人工诊断具有一定的科学性，但如果是动力系统、发动机以及锂电池故障，需要采用电子诊断技术对故障进行诊断，为维修工作奠定基础。

电子诊断技术是指应用传感器设备、电子设备以及相关仪器对汽车进行故障综合检查，可以在不拆解汽车的情况下，准确地判断出故障区域以及故障原因，为汽车维修提供便利条件。电子诊断技术在新能源汽车的底盘、发动机以及其他附件的故障诊断中应用广泛，甚至可以对新能源汽车排放的污染物指标以及汽车运转过程中的声音等参数进行诊断。尤其是在安装传感器以及通信装置之后，可以基于数据库对故障参数进行提取，诊断和区分故障类型，以数字化的方式将故障代码反馈给维修人员，维修人员在了解到代码之后，可以根据系统反馈信息制定维修方案，应用维修技术，实现对故障的维修，其报警流程如图2所示。

电子诊断维修技术可以实现对电路系统、电机驱动系统、制动系统以及动力系统的故障检测维修。针对电机系统的故障检测维修，通过安装电子诊断系统实现对汽车执行器运行状态的检测，实现电机驱动系统的实时监测，传感器识别到电机驱动系统故障代码时，会将故障代码反馈至系统中，维修人员及时更换相关零件，实现对故障的维修。针对电路系统而言，可以应用电子诊断技术实现对汽车供电系统的监测，判断电路系统是否因负荷导致其故障出现，并将温度参数、线路信息等传输至系统之中，判断系统是否出现漏电故障。维修人员根据电子诊断维修技术反馈的数据信息，对电路电线进行更换，对电路板进行调整，使其不会出现过电压以及过电流的情况，影响电力系统的稳定性。新能源汽车的制动系统故障可以利用電子设备辅助进行维修，电子设备可以读取系统信息，判断汽车制动系统是否发生故障，如果ABS系统长时间点亮，则制动系统出现故障，维修人员需要更换制动器、制动装置以及相关零件，实现对制动系统的科学维修。若新能源汽车的动力控制系统出现故障，电动机以及动力电池无法为汽车的正常行驶供给电力能源，维修人员可以装设传感器设备采集图片信息以及数据信息，将动力系统的电路连接情况以及电池温度等数据传输至故障分析系统之中，维修人员采用平衡维修技术对电池系统的SOC值进行调整，对电压以及电路系统进行维修更换。应用电子诊断技术诊断电机反电势常数计算，其中Vpp为正弦波峰值，T表示周期，2P表示极对数，公式为：

（Vpp÷（2*SQRT（2））÷（2*（2∏÷2P）÷T）

2.2.2 驱动控制器维修技术

新能源汽车的动力系统比较复杂，电子诊断维修技术可以准确的识别驱动控制器的故障因素，对动力故障原因进行判断、反馈。但电子诊断技术无法保障数据分析的全面性，很多故障信息无法以数据、图像的方式传递给维修人员。因此，需要应用驱动系统控制器维修技术实现对故障的排查以及故障维修。在维修之前，操作人员需要断开汽车的电力系统，释放新能源汽车内部的电量，避免维修过程中对汽车的各项参数造成影响，使得维修过程中出现关联故障。为了实现维修过程的科学性，保障维修效果，维修人员可以在发动机、电动机等区域安设相应的电子监测系统以及故障诊断系统，在维修期间运行相应的设备，判断维修期间是否出现关联故障，故障是否完全排除。如果驱动控制器故障未完全排除，甚至出现相应的关联故障，则系统会发出相应的警报，维修人员可以根据诊断监测系统反馈的数据参数进行全方位检查。由于新能源汽车种类不同，动力系统存在明显差异，如果是纯电驱动控制系统，则需要启动备用程序，对故障进行定位以及维修，如果是油电混合系统，则需要对点火结构进行监测，检查动力系统中的油液情况，实现对故障的排查以及维修。

2.2.3 电池故障维修技术

电池故障始终是新能源汽车最常见的问题，电池是新能源汽车的动力核心，一旦其出现故障，会导致车辆无法正常行驶。针对电池故障维修，需要科学应用电力系统知识，对电路、电主板等故障因素进行排查，更换相应的元件，确保电力系统供应稳定性，如果是因过量使用电池导致电池寿命缩短，无法支持新能源汽车的行驶，应更换新的电池。电池故障维修过程中应注意两点问题，一是保障电池故障维修的标准性以及规范性，根据电池实际情况确定维修方案，使用适宜的保护板装置，实现对电池的科学保护。如遇到需要更换电池的情况，需要提前断电将相应的电路、线路、元件等进行拆卸，并拆卸后的零件置放在指定的区域，避免其丢失或者损坏，更换电池需要保障电池的匹配性，电池的参数、规格、型号、厂家与原厂电池具有一致性，这样才可以保障电池维修技术的规范性。二是要引导驾驶人员采取正确的电池使用与保护方法，可以在使用过程中实现对电池的科学保养，按照电池常见故障因素以及故障原因，将其作为根本制定维护方案，延长电池使用寿命，实现对电池的科学保护。

2.2.4 综合故障诊断维修技术

新能源汽车的故障因素比较多，除上述的锂电池故障、变速箱故障以及动力系统故障之外，其可能会出现其他故障因素。与常规的汽车不同，由于其动力燃料存在差异，汽车的动力系统以及电路系统故障检测维修更加重要，其可能会出现一些综合性问题，如旋转变压器故障问题。新能源汽车的电路系统比较多，在维修期间需要判断故障电路系统属性，采取综合故障诊断方法实现对故障的维修。例如，比亚迪汽车公司推出一款混合动力新能源汽车，混合动力系统控制车辆的常规功能以及动力功能，其电机设计满足制动电阻需求，具有长时间续航能力。若对其故障进行诊断维修，需要采取综合检验手段，当车辆电力系统故障，速度降低时，需要对电瓶、动力系统、电瓶接口、电量、制动系统等全方位的诊断检查，进而更好地开展车辆维修作业。

3  结论

总而言之，新能源汽车是我国未来发展主要方向，新能源汽车的数量会日益增多。我国在研发、推广新能源汽车同时，也要尽可能做好汽车的故障诊断以及故障维修工作，建立与之匹配的维修技术研究系统，可以快速、准确的找出故障位置、分析故障原因，应用维修技术对其进行优化，解决故障，从而推动新能源汽车的进一步发展。

参考文献：

[1]付阳.试论汽车电气设备的常见故障维修技术探讨[J].内燃机与配件，2021（21）：142-143.

[2]蔡兰兰.探究新能源时代下汽车维修与检测技术的改革[J].农机使用与维修，2021（11）：66-67.

[3]潘亮.新能源汽车维修中电子诊断技术的应用分析[J].农机使用与维修，2021（10）：80-81.

[4]于洋.基于RCAR碰撞试验分析新能源汽车维修经济性及保险风险[J].保险理论与实践，2021（08）：105-113.

[5]宛东.基于新能源汽车电路的单向可调电阻器电路与带温度系数补偿的输出电压可调电路的对比研究[J].河北农机，2021（08）：106-107.