新能源汽车维修技术研究
2023-07-13陈运泽
陈运泽
摘 要:进入新世纪以来,传统工业生产给地球生态环境带来了严重的破坏,其中汽车作为人类历史上重要的发明,是现代人生活中离不开的产品。但是大量使用化石能源的汽车给生态环境造成了严重影响。因此世界各国相继出台关于推动新能源汽车发展的优惠政策。我国新能源汽车的生产和销售也呈现出良好态势。对新能源汽车维修技术进行研究,是促进新能源汽车产业持续发展的重要课题。本文从新能源汽车的优势出发,分析了目前常见的新能源汽车维修技术的工作要点,提出了优化改进汽车维修技术的建议,对促进新能源汽车产业良性发展有很好的实践应用价值。
关键词:新能源 汽车 维修 技术
1 引言
进入新世纪以来,如何实现绿色可持续发展,保护地球生态平衡是世界高度重视的课题。新能源汽车是减少对化石能源的消耗、降低汽车产业对资源环境破坏的重要措施。新能源汽车和传统燃油汽车相比,发展时间短,技术还不够成熟和稳定。因此加强对新能源汽车维修技术的研究,是促进新能源汽车产业持续发展的有力支撑。本文从新能源汽车的优势和维修技术特点出发,提出了优化提高维修质量和效率的对策建议,旨在进一步深入对新能源汽车的维修研究。
2 新能源汽车
2.1 概述
新能源汽车是相比传统燃油汽车的概念,是指用非常规的车用燃料作为动力源,采用新型车载动力控制和驱动装置制造的汽车。新能源汽车受到世界各国的高度重视和广泛推广主要是因为两个方面的主要矛盾:一是全球能源紧缺和汽车燃油消耗持续上升的矛盾。目前全球有10亿辆以上的汽车使用汽油、柴油等石油燃料,占到全球石油资源消耗量的50%以上。而石油作为不可再生的化石能源,现有全球的可用资源已经只能再开采40年左右。我国是汽车大国,但是原油产量难以适应石油消耗量持续增加的需要,自从2009年开始,国内的原油对外依靠度持续上升,对国家能源安全造成了严重威胁。二是地球生态环境污染和汽车尾气有害排放之间的矛盾。汽车经过上百年的发展,已经成为人们生活中必备的出行工具。汽车的普及率和生产数量逐年增加,但汽车在运行中因为燃烧汽油等会产生有害尾气,直接排放到大气中,已经成为造成大气污染的主要因素。汽车尾气产生的二氧化碳气体会导致气候环境出现温室效应,全球气候变暖的情况在不断加速,对地球的健康造成严重威胁。汽车尾气还会造成大气PM2.5浓度超标,对人体造成各种病害。
我国工信部在2009年对新能源汽车进行了定义,认定新能源汽车是采用非常规车用燃料,或者是使用常规车用燃料和新型车载动力装置,利用先进的车辆动力控制、驱动技术形成的新技术、新结构的汽车。新能源汽车成为世界各国大力发展的产业,各国都基于生态环境发展的战略高度,谋划了新能源汽车的发展布局,出台了一系列扶持新能源汽车发展的优惠政策。我国提出了到2030年禁售燃油车的要求,海南、河南等各省也积极贯彻碳达峰实施方案要求,大力推动汽车行业非化石能源的消费比重下降,推进汽车行业将生产燃油车升级为生产新能源汽车。
2.2 新能源汽车的优势
新能源汽車目前主要有油电混合动力型、纯电动力型汽车两种类型。从新能源汽车的定义和制造特点上看,新能源汽车作为替代传统燃油汽车的新型汽车技术,更加符合绿色可持续发展战略,是适应新时代发展的优势产业。新能源汽车从类型上看应用优势主要体现为:
纯电动汽车,是以电能作为动力源的新能源汽车,是新能源汽车发展初期就开始投入研发和应用的汽车类型,目前在日常生活中比较常见,汽车的制造、销售和使用时间较长,技术经过多年的深入研究和探索,已经比较成熟。主要的优势就是汽车运行不会产生尾气排放,对环境没有污染,使用的电能是可再生资源,使用成本较低,在国家大力推进充电桩、充电站建设的背景下,纯电动汽车已经成为新能源汽车家族中的领先类型。
混合动力汽车就是利用传统的汽车燃料和电能共同作为汽车的动能。这种类型的新能源汽车解决了纯电动汽车续航里程短的问题,提高了汽车的节能减排效果,是既能满足人们远距离出行需要,又能有效控制汽车对环境污染程度的技术,是目前汽车行业大力推广的汽车类型。
氢能汽车是利用氢燃料燃烧产生的化学能转化为汽车的动能,也具有不产生汽车排放污染的优势,避免了对大气环境的危害。氢能汽车是以内燃机作为汽车的动能装置,实现不是很困难,但是如何降低氢能的成本实现氢能的安全供应和存储使用,成为氢能汽车能否全面推广的关键因素。
3 新能源汽车故障
新能源汽车是现代汽车行业的主要发展种类,对社会实现绿色可持续发展和节能降耗有非常重要的意义。但相比传统燃油汽车,新能源汽车的结构和系统经过了大量创新,很多新能源汽车用户对汽车出现的一些故障问题不够重视或者不会产生应对措施,就会导致驾车安全性和舒适感下降,增加新能源汽车的事故发生概率。因此对新能源汽车维修技术进行研究,对促进新能源汽车市场发展非常重要。
3.1 汽车电池常见故障
新能源汽车中蓄电池是提供动能的主要设备。在纯电、油电混合汽车中,都需要采用电池组来进行动力供应。电池组在长期运行中,受到内外部多因素的影响,很容易导致出现电池和电力控制系统的故障。如汽车的单体电池会因为电阻、容量等指标上的差异,导致使用寿命缩短,安全使用无法保证。在对电池运行进行监控管理的控制系统出现故障时,会导致无法监控电池的运行情况,电池出现过度充电、过载、过放等问题,电池无法正常工作。
3.2 旋转变压器常见故障
新能源汽车在运行中,旋转变压器是维持电机正常运行的关键部件,如果出现驱动电机运行异常,出现启动后输出转矩变小的情况,就会导致运行故障。判断选择变压器是否出现故障,主要是要在电机主体和附件正常运行的基础上,采用万用表进行变压器两端绕组的电阻测量。如果电阻数值是无穷大的显示,就说明变压器已经损坏需要更换。如果没有显示这种数值,就可以认为是旋转变解码电路出现了主控制机的故障。
3.3 油电混合新能源汽车的常见故障
新能源汽车中油电混合汽车的诞生时间虽然不长,但受到了用户的欢迎和喜欢,主要是因为汽车不会存在纯电动汽车的续航焦虑问题。油电混合汽车在起步和加速的阶段采用电能来增加动力,在正常行驶中还是以传统燃油运行,这样大大降低了汽车的油耗和尾气排放。在汽车起步行驶阶段,汽车蓄电池的电能处于最大范围,给予汽车最大的动力支撑。在进入正常行驶阶段后,电力辅助系统会停止运行,只有在蓄电池的用量超过三分之一的状态下重新启动工作。油电混合汽车的动力切换采用变速器,变速器的运行负荷因为不同燃料的变化会有变化,也会导致变速器齿轮受力而磨损加快,是油电混合汽车比较容易出现故障的部件。
4 新能源汽车维修技术
4.1 新能源汽车启动控制器维修技术
新能源汽车的驱动系统结构比较复杂,相关零部件联系关系比较多,因此很容易导致汽车运行中因为控制器故障导致车辆出现运行安全事故。在对新能源汽车进行驱动系统故障维修时,要首先对车辆断电,利用足够的时间释放汽车内部的电量,避免汽车出现维修中引发的关联故障。在进行汽车故障的排查中,要以三个月作为一个周期进行一次启动系统的全面检查,降低控制器出现故障的概率。在對汽车启动控制器进行检测时,要检查表面按键的操作是否正常,是否存在严重磨损,如果存在就及时进行维护保养或者更换老旧的零部件。为快速诊断汽车启动系统控制器的故障,可以利用发动机系统故障诊断系统进行检测,重点观察执行器、传感器和ECU等零部件是否运行正常,如果诊断系统出现报警,就要及时进行故障维修,从不同零部件的运行情况出发进行更换维修作业。针对发动机出现异常的故障代码,要掌握故障发生部位并查找产生的原因。还可以利用启动备用程序的方法,查找驱动系统控制器的故障。新能源汽车采用电子诊断技术进行抽样检测,通过对示波器和汽车的启动电压进行测试观察,分析汽车的点火结构,采用油液光谱风险技术检测新能源汽车的油路情况,针对机械零部件磨损情况进行维修。
4.2 新能源汽车电池故障维修技术
新能源汽车中电池是主要的零部件,电池故障的维修中要注意以下内容:一是要围绕延长电池寿命进行电池保护板的规范化使用,避免因为保护板作用无法发挥,减少电池的使用周期。二是要从电池的原材料特点出发,针对铅酸电池、镍氢电池、锂电池等不同的电池具体存放时间,从用户的用车规律出发,选用合适的电池充电放电方法。对电池进行定期维护保养,定期检查电池的工作运行参数。针对出现的问题要及时处理,避免小问题发展为大问题,主要采用预防式维修,延长电池的使用时长,提高充放电质量。
4.3 新能源汽车电子诊断维修技术
在新能源汽车出现故障时,可以借助电子诊断技术来实现对故障的快速诊断,减少故障的影响时间,提高诊断效率,减少对故障的误判断。电子诊断技术应用中,技术人要对车辆进行全面检修,阅读相关读码器、解码器等功能指标,利用电子诊断设备进行数据采集,为数据检测提供依据。针对无法准确判断的故障类型,要重点从问题的表现进行分析后对照诊断数据进行研究,避免拆卸车辆的内部结构,减少维修成本。
4.4 新能源汽车综合故障维修技术
新能源汽车的故障类型中,系统高压很容易导致出现旋转变压器出现故障。产生系统高压的原因比较多,如电池、控制器和绝缘等方面的故障都会导致系统高压。因此这类故障被称之为综合性故障。针对综合型故障进行维修时,要遵循一定的流程进行全面的检测和维修。首先要开启车辆的开关,检测车辆仪表盘和故障等是否存在异常情况。针对出现的故障灯要对应检查故障代码的内容,针对不同的故障代码进行针对性的故障排除。如果汽车的故障灯不亮,但是依然有故障表现,就要读取点火开关的信号数据,利用终端设备采用高压上电作业,采集相关参数进行分析。如果终端设备也没有信号显示,就要对电路线路开关进行维修。新能源汽车的故障排除中,要快速定位电气系统的故障类型,在保证车辆常规供电后,车辆制定性能良好,才能对混合动力系统进行维修。如在插电式混合动力系统上,要分析电机动力源具备的电阻性能和续航里程等,进行多因素的检测排查,找出故障原因。如果车型是四驱混合制动系统,检测中还要对电瓶的电量、接口等进行检测,在保证车辆电力设施运行效能正常的情况下,首先排除人为因素故障,再明确是否为电路故障,提高故障维修的针对性和有效性。
5 优化改进新能源汽车故障维修质量的建议
5.1 提高新能源汽车故障检测的质量
新能源汽车的故障检测工作,是保证快速准确维修的前提。新能源汽车的内部结构相比传统汽车比较复杂,故障维修难度更大。对新能源的故障检测内容主要有:真空泵检测、控制器检测、真空管路的密封检测、内部电路电线检测等,必须利用先进的电子故障检测设备,对汽车中的内部系统状态进行全面检查,才能快速准确地找出存在的故障进行维修。
5.2 提高新能源汽车维修人员的技术能力
新能源汽车的维修人员,不仅要掌握相关的维修技术,更要熟悉车辆制造的原理和流程,全面了解汽车各系统和部件的功能,才能更好地从事故障维修。要对维修人员加强新能源汽车专业知识的学习,及时掌握新能源汽车的内部结构特点和发展进展,特别是在新能源汽车制造技术不断创新的背景下,维修人员必须与时俱进更新汽车知识结构,提高汽车结构和功能的系统性认识。避免只会按照流程按部就班找出故障,而是要以系统化思维认识汽车运行的状态,从异常情况中快速定位故障发生的范围,利用先进的电子诊断技术和设备,提高故障维修的效率和质量。
5.3 更新新能源汽车维修的理念、技术和设备
新能源汽车是在借鉴传统汽车的优点基础上发展的新型汽车。在对新能源汽车进行维修中,要转变维修理念,适应新能源汽车使用大量新技术、新工艺的特点,不断增长维修的技术水平和能力。首先要打破用传统汽车维修理念进行新能源汽车维修的局限。要从新能源汽车维修主要是对动力系统进行检修的实际出发,学习现代化汽车维修技术,针对不同新能源汽车的原理、结构和特点,提高维修的针对性和准确性。要适应新能源汽车对于电路电力系统的改变,引进和新能源汽车相适应的先进电子诊断仪器,解码设备和读码卡等,提高维修检修的工作效率和质量。
5.4 加强与新能源汽车制造企业的深入合作
新能源汽车的维修和故障排除中不能敝帚自珍,要树立不断学习、自我优化的思路,更新对新能源汽车的维修知识体系,加强和汽车制造生产企业的深入合作交流,实现对不同新能源汽车性能的全面掌握,才能促进汽车维修保养水平的提高。要邀请车企的技术人员给维修人员进行故障问题的讲课,把发现的故障反馈给汽车设计人员,促进新能源汽车的升级迭代发展。
6 结束语
新能源汽车作为新型绿色节能、生态环保的技术,将获得良好的发展空间,在人们生活中得到更为广泛的普及。新能源汽车维修行业要适应汽车制造行业的技术发展,学习新技术、掌握新技术,针对新能源汽车的故障特点,通过采用先进的维修理念、维修技术和维修设备进行快速、准确的判断处理,提高新能源汽车故障检测的质量、提高新能源汽车维修人员的技术能力、加强与新能源汽车制造企业的深入合作等措施,以高质量的维修推动新能源汽车用户有更好的驾乘体验,促进新能源汽车产业获得更快更好的发展。
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