探析新能源汽車維修關(guān)鍵技術(shù)

曹慶海

天津市公用技師學(xué)院 天津市 300380

新能源汽車主要是指應(yīng)用非常規(guī)燃料予以驅(qū)動的汽車類型，動力控制有關(guān)技術(shù)較為先進(jìn)，囊括HEV（混合動力電動汽車）、BEV（純電動汽車）、PCEV（燃料電池電動汽車）及其他新能源汽車，如超級電容器等高效儲能器汽車。應(yīng)用新能源汽車可以減少或絕少使用柴油、汽油驅(qū)動內(nèi)燃機(jī)，降低環(huán)境污染幾率，節(jié)約汽車行運(yùn)成本，新能源汽車應(yīng)用價(jià)值隨之凸顯?；诖?，為保障新能源汽車應(yīng)用更為穩(wěn)定、高效，探析新能源汽車維修關(guān)鍵技術(shù)顯得尤為重要。

1 新能源汽車關(guān)鍵技術(shù)

1.1 電池技術(shù)

電池技術(shù)革新是新能源汽車發(fā)展，取代燃料驅(qū)動方式的重要條件之一，當(dāng)前新能源汽車已經(jīng)成為市場不可或缺產(chǎn)品之一，電池成為人們選購關(guān)注要點(diǎn)。第五屆新能源汽車電池管理系統(tǒng)及熱管理技術(shù)峰會在近期召開，表示電池技術(shù)革新是汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、節(jié)能降耗關(guān)鍵技術(shù)手段，電池組作為儲能部件構(gòu)成要素為鋰電池，對電動車綜合性能產(chǎn)生一定影響。在總結(jié)電動車電池加熱系統(tǒng)、熱管式散熱系統(tǒng)、變相材料式散熱系統(tǒng)、液冷式散熱等系統(tǒng)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，作為關(guān)鍵技術(shù)電池將朝著整車一體化方向發(fā)展，通過“機(jī)——電——熱”設(shè)計(jì)保障電池系統(tǒng)比能量不小于210Wh/kg，單體電池最大溫差不高于2℃，同時(shí)關(guān)注電池包拆解技術(shù)，在易拆解基礎(chǔ)上保障其無污染，落實(shí)電池系統(tǒng)綠色設(shè)計(jì)目標(biāo)，繼續(xù)解決BMS優(yōu)化設(shè)計(jì)問題，助推新能源汽車電池安全技術(shù)良性發(fā)展[1]。

1.2 驅(qū)動技術(shù)

新能源汽車對電機(jī)有一定要求，封裝尺寸有限，電機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，產(chǎn)品設(shè)計(jì)特殊，重量輕、可靠性強(qiáng)、效率高、成本低且瞬時(shí)功率大、調(diào)試范圍寬，同時(shí)還需耐高溫、耐潮濕，為此電動機(jī)不斷發(fā)展，提高驅(qū)動技術(shù)質(zhì)量。例如，異步電動機(jī)驅(qū)動（感應(yīng)電動機(jī)）受旋轉(zhuǎn)磁場影響，得到轉(zhuǎn)動力矩，轉(zhuǎn)子隨之轉(zhuǎn)動，定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，囊括三相電動機(jī)、單相電動機(jī)，具有運(yùn)維方便、運(yùn)行可靠、堅(jiān)固耐用等優(yōu)點(diǎn)；永磁無刷驅(qū)動利用稀土永磁材料、微電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、電力電子技術(shù)、電機(jī)控制理論得以發(fā)展，交流驅(qū)動技術(shù)日趨成熟，與串勵、并勵有刷直流電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)相比，其體積小、功率密度大、結(jié)構(gòu)簡單牢固、效率高、便于維護(hù)；開關(guān)磁阻電動機(jī)驅(qū)動，作為最新無極調(diào)速系統(tǒng)，SRD集電力電子技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、微電子技術(shù)、紅外光電技術(shù)于一體，兼具交流、直流兩類調(diào)速系統(tǒng)優(yōu)勢，覆蓋10W—5MW功率各類驅(qū)動系統(tǒng)，使該驅(qū)動技術(shù)得以廣泛應(yīng)用。

1.3 管理技術(shù)

為保障新能源汽車綜合行運(yùn)效果更優(yōu)，需針對管理技術(shù)予以改進(jìn)，保障電池能源供給高效，合理安排充電周期，延長電池使用壽命，通過能源管理提高新能源汽車質(zhì)量。作為核心功能，能源管理模塊控制車輛行駛扭矩，根據(jù)部件、動力混合方式合理分配能源并驅(qū)動各系統(tǒng)，其中多能源分配控制屬于關(guān)鍵技術(shù)，硬件主要由ECU、控制單元、傳感器、執(zhí)行元件構(gòu)成，軟件主要由傳感器信號處理系統(tǒng)、能源轉(zhuǎn)換裝置分析系統(tǒng)、指令輸出等系統(tǒng)構(gòu)成。不同新能源汽車有關(guān)管理技術(shù)各異，以純電動汽車新能源管理系統(tǒng)為例，經(jīng)由ECU針對電機(jī)發(fā)動系統(tǒng)、電池輸出控制器予以調(diào)控，通過電池輸入控制器將電池組狀態(tài)參數(shù)傳輸至ECU系統(tǒng)內(nèi)，同時(shí)根據(jù)車輛操控狀態(tài)、車輛行運(yùn)狀態(tài)調(diào)配能源，賦予能源調(diào)配靈活性、科學(xué)性、合理性，使新能源汽車能源管理質(zhì)量得以提高[2]。

2 新能源汽車常見故障

2.1 動力故障

電池是新能源汽車裝配中的高壓部件，基于該部件長期運(yùn)轉(zhuǎn)，加之人為因素操作不當(dāng)，使電池及有關(guān)管控系統(tǒng)出現(xiàn)故障，例如電池?fù)p耗故障，主要源于新能源汽車長期在惡劣環(huán)境中使用，縮減電池壽命；管理系統(tǒng)故障則主要源于新能源汽車組件失調(diào)，容易加大電池負(fù)荷，在此運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下出現(xiàn)虧電現(xiàn)象；點(diǎn)火線圈在高溫狀態(tài)下出現(xiàn)故障，主要源于有關(guān)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)老化、磨損、氧化等問題，產(chǎn)生短路、漏電等消極現(xiàn)象。

2.2 系統(tǒng)故障

新能源汽車電機(jī)驅(qū)動及控制系統(tǒng)屬于中樞系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)故障將直接影響新能源汽車應(yīng)用成效，嚴(yán)重時(shí)引發(fā)汽車行運(yùn)故障。其中，電路、機(jī)械、磁路等系統(tǒng)協(xié)調(diào)性欠佳是造成系統(tǒng)故障主要原因，同時(shí)汽車行駛環(huán)境對該系統(tǒng)穩(wěn)定性亦會產(chǎn)生一定影響，通常情況下機(jī)械系統(tǒng)故障、電氣系統(tǒng)故障較為多見，如轉(zhuǎn)子繞組故障等。

2.3 其他故障

新能源汽車養(yǎng)護(hù)不當(dāng)是引發(fā)結(jié)構(gòu)形變、磨損、斷裂、銹蝕并造成故障的主要原因，駕駛?cè)藛T未按照規(guī)定操作，使新能源汽車運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)擔(dān)加劇，亦會削減結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)安全穩(wěn)定性[3]。

3 新能源汽車維修關(guān)鍵技術(shù)

3.1 針對電動汽車維修的關(guān)鍵技術(shù)

在日常應(yīng)用新能源汽車進(jìn)程中需規(guī)避虧電現(xiàn)象，電池若長期存放亦需注意充電，保障電池系統(tǒng)整體運(yùn)行安全穩(wěn)定。樹立周期性運(yùn)維檢修意識，保障電池具備良好的續(xù)航能力，確保電池工作狀態(tài)穩(wěn)定。在針對控制器進(jìn)行檢修時(shí)需確保環(huán)境安全，在出廠前完成調(diào)配任務(wù)，接觸器切忌隨意更換，保證控制器四周清潔衛(wèi)生，做好灰塵清理工作。電動汽車短路、設(shè)備故障較為常見，為保障盡快排查故障并予以處理可應(yīng)用如下關(guān)鍵技術(shù)：第一，直觀維修法。電路故障通常伴有異響、火花、發(fā)熱、焦臭等現(xiàn)象，可以通過身體感官覺察到，針對故障位置進(jìn)行判斷，例如在電動汽車行進(jìn)時(shí)突然發(fā)生轉(zhuǎn)向指示燈、轉(zhuǎn)向燈不亮現(xiàn)象，同時(shí)接觸閃光器發(fā)現(xiàn)燙手，則說明該部件燒壞，為展開具體維修工作提供依據(jù)；第二，斷路法。在出現(xiàn)搭鐵故障時(shí)技術(shù)人員可以運(yùn)用斷路法予以檢修，將懷疑短路電路斷開后觀察電氣設(shè)備短路故障是否排除，繼而明確故障位置及原因，例如在行駛進(jìn)程中電喇叭長鳴，可以拆下繼電器“按鈕”上的導(dǎo)線，若喇叭停止鳴叫，則表示在繼電器及按鈕這段電路上存在短路故障，通過重新銜接線路達(dá)到維修目的；第三，短路法。將懷疑存在斷路問題的電路進(jìn)行短接，同時(shí)觀察電氣設(shè)備及儀表指針工作狀態(tài)，用以分析斷路故障是否存在；第四，儀器法。應(yīng)用電子設(shè)備針對車輛進(jìn)行維修，提高電動汽車維修質(zhì)量，推動電動汽車維修關(guān)鍵技術(shù)朝著數(shù)字化、智能化方向發(fā)展[4]。

3.2 油電混合動力新能源汽車維修關(guān)鍵技術(shù)

要首先注意維修安全，在維修前佩戴絕緣手套，提高維修質(zhì)量，應(yīng)用針對性維修技術(shù)，例如應(yīng)用FWD保養(yǎng)技術(shù)，針對點(diǎn)火正時(shí)、怠速、廢氣排放、速率表、底盤動力計(jì)進(jìn)行測試，通過檢測明晰車況，找準(zhǔn)維修關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提高維修質(zhì)量，同時(shí)AWD保養(yǎng)技術(shù)亦可用以檢查，為維修指明方向。維修人員在結(jié)合日常工作經(jīng)驗(yàn)針對油電混動力汽車進(jìn)行維修時(shí)，若發(fā)生汽車無法啟動故障則需結(jié)合熄火狀態(tài)判定油路、點(diǎn)火系統(tǒng)是否存在問題，例如路況造成熄火說明點(diǎn)火系統(tǒng)存在問題。起動機(jī)轉(zhuǎn)速過低或無轉(zhuǎn)動，需率先針對電源線進(jìn)行檢查，判斷是否存在氧化、松動等現(xiàn)象，針對現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行維修，并檢測蓄電池，打開車燈若亮度不夠，說明蓄電池電力較弱。在起動機(jī)故障排除后若發(fā)動機(jī)仍不能正常工作，需率先檢查油量是否充足，檢查點(diǎn)火裝置導(dǎo)線接頭位置，判斷是否存在松動問題，同時(shí)確定點(diǎn)火裝置干燥。

3.3 其他新能源汽車維修技術(shù)

人為因素是造成汽車故障主要原因之一，為此需規(guī)范駕駛?cè)藛T行為，保障其可以掌握正確駕駛技術(shù)及專業(yè)知識，在此基礎(chǔ)上降低維修難度。例如，在便攜充電器出現(xiàn)充電十分鐘報(bào)警電壓過低或過高時(shí)，通過檢查排除蓄電池自身故障，則考慮充電器存在元件虛焊問題，元件自身受損、形變、銹蝕亦會引發(fā)相同故障，在明晰故障基礎(chǔ)上進(jìn)行維修，通過更換元件的方式排除故障，保障充電器正常運(yùn)轉(zhuǎn)[5]。

4 結(jié)束語

綜上所述，當(dāng)前新能源汽車普及率日益提升，提高汽車維修質(zhì)量，成為延長其使用壽命，維護(hù)系統(tǒng)安全穩(wěn)定重要途徑，用以保障駕乘者安全，這就需要不斷發(fā)展新能源汽車維修養(yǎng)護(hù)關(guān)鍵技術(shù)，廣泛應(yīng)用新型電池技術(shù)、驅(qū)動技術(shù)、管理技術(shù)，在總結(jié)以往維修經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，應(yīng)用新思路、新模式賦予檢修技術(shù)新形式，同時(shí)加大研究力度，借鑒國內(nèi)外成功經(jīng)驗(yàn)，培育優(yōu)秀汽車維修人才，繼而推動我國新能源汽車維修關(guān)鍵技術(shù)良性發(fā)展，為提高汽車綜合質(zhì)量給予大力支持。