新能源汽⻋常⻅故障诊断与维修技术研究
2022-06-24卞庆祝
摘要:新能源汽⻋系统的构造与传统动⼒汽⻋不同,其故障诊断与维修难度有所增加,应当采取先进技术予以解决。为此,主要分析新能源汽⻋的常⻅故障,提出针对性的诊断维修技术,并探究进⼀步提升维⽔平的优化措施,有利于加强新能源汽⻋服务质量,加快诊断维修效率,为其正常运⾏提供有⼒保障。
关键词:新能源汽⻋;常⻅故障;诊断维修技术
中图分类号:U472.9 收稿⽇期:2022-04-22
DOI:10.19999/j.cnki.1004-0226.2022.06.031
基于现代环保理念以及技术创新的社会发展趋势,新能源汽⻋作为新兴产业之⼀,具有⾮常⼴阔的市场前景。与传统汽⻋相⽐,新能源汽⻋在动⼒驱使系统以及整体构造⽅⾯存在较⼤差异。⼀⽅⾯,新能源汽⻋的使⽤价值和环保优势有所提升,另⼀⽅⾯,针对新能源汽⻋的故障诊断以及维修提出了更⾼的要求。因此,有必要针对新型故障问题采取有效的诊断⽅法和维修策略,从而确保新能源汽⻋正常稳定运⾏,且保证⼈⺠群众的交通安全以及⽣命财产安全。
1 新能源汽⻋概述
新能源汽⻋是指利⽤新型动⼒能源的汽⻋,它改善了传统汽⻋的燃料和动⼒装置,并在动⼒控制和驱动系统中应⽤更为先进的技术原理和结构,从而提升了汽⻋运⾏安全和稳定性。
我国汽⻋市场上常⻅的新能源汽⻋类型主要包含四种:混合动⼒汽⻋、燃料电池电动汽⻋、纯电动汽⻋以及其他新能源汽⻋[1]。相较传统汽⻋类型而⾔,新能源动⼒汽⻋⾃⾝具有更⾼的经济价值和环保价值,顺应了未来社会的可持续发展的趋势和需求。
近年来,我国出台⼀系列政策⽀持新能源汽⻋产业的发展,且在技术不断发展之下,越来越多的清洁能源汽⻋上市。⽬前新能源汽⻋逐渐从萌芽期向成⻓期迈进,保有量⼤幅增⻓,尤其是纯电动汽⻋占有较⼤⽐重,截⾄2020年,该类汽⻋保有量已达400万辆,占全部新能源汽⻋的80%以上。
在新能源汽⻋⾏业快速发展的背景下,相关汽⻋服务也在进步,积极实施着技术⾰新和理论创新[2]。例如,汽⻋维修⾏业针对新能源汽⻋积极开展故障诊断和维修技术探索,并取得了⼀定成效,在未来保有量持续增⻓的情况下,该技术能更好地应对汽⻋维修需求,并在服务⽔平和综合竞争⼒⽅⾯⼤幅提升。
2 新能源汽⻋常⻅故障
2.1 动⼒电池故障
在实际服务过程中,在现有技术限制以及使⽤差异化等因素之下,新能源汽⻋出现⼀些常⻅故障,进而影响服务质量,⽐如动⼒电池故障的问题,尤其是以电能作为主要能源的纯动⼒汽⻋。
通常情况下,纯电动汽⻋借助锂电池提供电⼒来源,在⽣产中往往利⽤多个锂电池组成电池组。故障问题主要表现在两个⽅⾯:a.在汽⻋使⽤过程中,如果出现小型锂电池性能不⼀致的情况,将发⽣充电不⾜或过度放电等故障,从而影响电池的使⽤寿命;b.新能源汽⻋电池组在放电时,也会出现放电电路⾼温情况,⻓时间将会加快⾼压电路绝缘层变软和⽼化等问题,严重后果则可出现漏电或短路。
因此,如果故障未能有效排除,将会严重影响新能源汽⻋的实际运⾏服务质量,给驾驶员及乘客造成安全威胁[3]。
2.2 电动机驱动系统故障
新能源汽⻋正常运⾏的基础是电动机驱动系统,它起到发挥机械能与电能的转换作⽤,因为⼀旦电动机驱动系统发⽣故障问题,会⼲扰其正常的服务和运⾏。结合当前维修实践,电动机驱动系统故障⼤多与电路、磁路以及机械等系统存在⼀定的联系,如:系统之间的协调配合不⾜可导致故障发⽣。且在不同的⼯作环境下,系统故障状态也存在着明显的差异性,进⼀步增⼤了诊断维修难度。
电动机驱动系统故障常⻅类型有电⽓故障和机械故障,如:绕组及转⼦绕组接触不良、发⽣断路、驱动系统轴承及铁芯损坏问题等。
2.3 空调系统故障
空调系统是新能源汽⻋构造中的重要组成部分,它能调节⻋内温度,营造舒适的驾乘环境。在该系统运⾏过程中,常⻅故障有冷媒泄漏和制冷故障。如:部分新能源汽⻋在加冷媒后,服务时间较短,制冷实效不强,其主要原因是密封胶⽼化导致的制冷剂的压⼒异常,或是相关零件发⽣损坏等。此外,汽⻋空调系统的运⾏环境通常较为恶劣,如果没有进⾏定期检查和保养,将会导致硬件损坏,从而引发多种系统故障[4]。
3 新能源汽⻋常⻅故障诊断与维修技术
3.1 动⼒电池诊断维修
对于新能源汽⻋动⼒电池的故障诊断和维修,应树⽴保证电池⼯作状态良好的⽬标。在实际操作中,相关⼈员需了解动⼒电池组的运⾏状态,避免因过度放电而引发的故障,同时如果电池出现亏电状态,也将导致电池发⽣硫酸盐化,致使电池极板吸附硫酸铝结晶从而诱发离⼦通道堵塞,进而促使电池容量降低,难以⽀持汽⻋的正常服务。因此,诊断⼈员应在电池限制状态下进⾏关闭并定期充电,严格检测电池状态,以及时发现故障问题和隐患。
在电池定期检查中,诊断⼈员可利⽤万⽤表等检测设备,准确判断电压、电流等参数,如果出现数值异常,应⽴即维修或更换,以提⾼动⼒电池的可靠性。为了保证动⼒电池的性能良好,诊断维修⼈员需要对控制器部分实施全⾯排查,在断电情况下深度检测控制器,制定维护周期为三个⽉,确保其状态稳定。
在诊断和维修期间,相关⼈员还需注意不得随意更换接触器的接线,注重清理表⾯积灰以及杂物等,必要时可对控制器进⾏冲洗,使⽤纯净⽔或者⾼压⽓体、刷⼦等将灰尘全部清除[5]。
当新能源汽⻋处于闲置状态时,应加强对锂电池的⽇常保养,使其处于关断状态,利⽤电⼦检测设备检查其是否出现漏电或放电等问题。
对于当前带有快充系统的新能源汽⻋的故障诊断,主要侧重于解决快充桩与⻋辆⽆法实现通信的问题,此时⼯作⼈员应判断该⻋快充桩与快充口的接触是否不良。在明确其连接狀态⽆误后,若故障仍然存在,可先检查与⻋⾝的连接情况,检测间阻值是否符合(1 000±50) Ω的标准;然后对充电唤醒信号实施检测诊断,推测⻋辆端的连接信号是否正常;最后对整体控制器的针脚、控制插件、快充口、快充线束等导通性进⾏检查,如此⽅可有效确定具体故障点,应⽤相应的维护处理措施。另外,⼯作⼈员还需对空调系统进⾏定期养护,降低故障发⽣率,延⻓各项部件的使⽤寿命。
3.2 驱动系统诊断维修
新能源汽⻋驱动系统故障表现为漏电和短路等现象,主要是绝缘击穿问题所导致,对汽⻋的运⾏服务影响相对较⼤。为此,故障诊断以及维修⼈员需采取有效的技术⽅法,提⾼判断准确率。如:在新能源汽⻋驱动系统电⽓故障诊断中利⽤感官法,通过观察⽅式检查汽⻋电路是否存在冒烟、⽕花以及异响、发热等情况。根据感官的直接感受,判断故障位置,排查隐患点,这样有利于准确推断故障发⽣原因,并采取针对性维修措施。
另外,可采⽤专业仪表诊断法,即利⽤新能源汽⻋所配备的仪表观测其显⽰的故障信息,确定故障点位置和成因。如:判断驱动系统发⽣机械故障时,应定期检查轴承以及铁芯的⼯作状态,适当添加润滑油,以此避免出现严重磨损。如出现轴承损坏严重,则应⽴即更换。当汽⻋发动机出现⽆法启动情况时,可对电源运⾏状态进⾏检查,再进⾏启动装置导线检测,如发现松动状态需进⾏拧紧,利⽤万⽤表检查电池状态、处置接头等,确保断阻值处于合理范围内,提⾼驱动系统运⾏的稳定性。
3.3 空调系统诊断维修
针对新能源汽⻋空调系统存在的冷媒泄漏问题,应当加强对冷媒管道的检查,如发现密封胶带⽼化或者破损等情况,需尽快更换,随后可填充适当的冷冻机油,完成抽真空操作后再添加制冷剂。在诊断和维修⼯作中,为有效提⾼实际效果,可利⽤各种传感器开展检测检查,明确空调系统故障根源,以此提升诊断效率,为实施精确的维修措施奠定良好基础。
例如,诊断新能源汽⻋发⽣管道堵塞或者膨胀阀堵塞时,应进⾏有效清理,避免影响管道的正常运⾏,在维修中可对整条管道进⾏更换。如果在诊断中发现压⼒泡沫出现泄漏的情况,需⽴即更换膨胀阀。此外,在牵引冷却系统中⼀旦因时间缺失、充电时进⼊空⽓,必须停⽌⼯作并将空⽓抽出。如压⼒仍显?异常,可更换⽔箱、压缩油以及烘⼲机等,进而保证空调系统有序、健康运⾏。
4 新能源汽⻋故障诊断与维修优化措施
4.1 提升维修⼈员专业技术⽔平
由于当前新能源汽⻋的保有量⽇益增加,对汽⻋维修服务的需求也⼤幅提升,为进⼀步提⾼故障诊断效率和准确性,加强维修服务质量,应注重提升维修⼈员的专业技术⽔平。新能源汽⻋⽣产中应⽤了多种新兴技术,需利⽤现代化电⼦诊断设备,加强对故障问题的认知和处理理念,因此相关维修⼈员需要不断提升⾃⾝的综合素养,积极学习先进的汽修知识,熟练掌握各项检测监测设备操作⽅法,⾼效开展故障诊断和维修处理。
同时,汽⻋维修企业还应针对⼯作⼈员建⽴完善的激励机制,⿎励其主动学习,在不断实践、交流和经验积累中提⾼维修技术能⼒。⽐如:合理运⽤感官诊断法,通过敏捷的感官感受精确判断故障问题,定位故障点,为维修活动提供良好⽀持和依据。维修企业或部⻔还需定期更新相关检测设备,注重利⽤现代科学技术开展新能源故障诊断,提⾼诊断效率和质量,避免出现判断失误等情况,促使故障维修精度得到提升,强化汽⻋维修服务⽔平。
此外,在新能源汽⻋驱动系统中配备的⾼压电部件诊断和维修⼯作中,相关⼈员必须具备⼀定的资质,取得相应上岗证后才可进⾏维修,以避免维修⻛险。所以维修企业或部⻔应⿎励技术⼈员强化对专业知识的学习,通过资质考核后安排具体岗位,保障其能够掌握相应的操作技术和安全意识,提⾼新能源售后维修技术的整体应⽤能⼒。
4.2 强化维修企业或部⻔与⻋企交流合作
现阶段新能源汽⻋的类型逐年增加,⻋⾝构造、系统等具有⼀定的创新。维修⼈员为提⾼对汽⻋故障的诊断和判断能⼒,需充分了解各类型号的特点,在掌握其系统构成、特征等基础上进⾏合理维修。因此,维修企业或部⻔应当强化与⻋企的合作和交流,帮助维修⼈员更⾼效地进⾏故障判断,并采取适当的维护处理措施。
维修企业或部⻔可组织⼈员深⼊⻋企进⾏观摩学习,与新能源汽⻋设计⼈员、⽣产⼈员等加强沟通和探讨,明确常⻅故障的表现、处理⽅法等,从而针对各种新能源⻋型开展有效的故障诊断和维修活动,切实提⾼汽⻋检修及养护效果,完善相关配套服务,⽀持新能源汽⻋的健康发展。
4.3 做好维修前准备⼯作
相较传统汽⻋类型,新能源汽⻋的故障诊断和维修具有特殊性,即针对内部故障的检测和处理,⽆法对汽⻋进⾏直接拆除,应当做好维修前的准备⼯作。
通常情况下,相关⼈员需要细致地检测电池电量,判断线路是否可正常使⽤、确定电机系统的稳定状态等,既可采⽤⼈⼯操作⽅式,⼜可利⽤电⼦设备实施检查,以此获得更为准确的诊断数据和故障信息,指导后续维修⼯作的开展。在开展维修前,⼯作⼈员还应详细查看控制器与真空泵,确认部件是否处于正常的⼯作状态,并注重检查真空管,查看是否出现泄漏,最后对汽⻋内部线路实施检查,保障各项线路运⾏平稳
通过做好维修前的准备⼯作,有利于有序实施诊断,加快维修处理效率,提⾼新能源汽⻋⽤⼾的优质体验。
5 结语
为有效进⾏新能源汽⻋故障诊断与维修,⾸先应明确常⻅的故障类型,如:动⼒电池故障、驱动系统故障、空调系统故障等,运⽤适当的诊断和判别⽅法为维修⼯作提供良好依据。为加强诊断维修效果,还应注重提升⼯作⼈员的专业技术能⼒,加强与⻋企的密切交流合作、做好维修前的检查准备等,进而有效解决故障问题,保证新能源汽⻋稳定⾏驶。
参考⽂献:
[1] 张俊红.新能源汽⻋常⻅故障诊断及维修技术分析[J].南⽅农机,2020,51(18):98-99.
[2] 刘成,王元,曾凡柏.新能源汽⻋的维修及故障诊断技术[J].技术与市场,2019,26(5):163.
[3] 李小洲.新能源汽⻋的故障问题与维修关键技术[ J ] .河南科技, 2 0 2 0 , 3 9 ( 3 1 ) : 9 9 - 1 0 1 .
[4] 陈坤,刘⽴波,⾼丰,等.电⼦维修技术在新能源汽⻋的应⽤[J].集成电路应⽤,2020,37(6):54-55.
[5] 刘勇.浅谈新能源汽⻋常⻅故障与维修措施优化[J].科技创新导报,2019,16(26):74+76.
作者简介:
卞庆祝,男,1987年⽣,讲师,研究⽅向为汽⻋维修⼯程教育。