新能源汽車永磁同步電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)異常故障分析

費(fèi)孝濤 施海鳳

摘要：驅(qū)動(dòng)電機(jī)是新能源汽車的核心部件之一，它既是機(jī)械元件，具有傳遞動(dòng)力的作用，也是電氣元件，能夠?qū)?dòng)力電池中的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能的好壞深刻影響著新能源汽車的動(dòng)力性和舒適性。本文對(duì)典型的新能源車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行故障原理分析并列舉典型的驅(qū)動(dòng)電機(jī)故障的排除案例，加以佐證。

關(guān)鍵詞：新能源汽車;驅(qū)動(dòng)電機(jī);故障分析

1? 驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作原理分析

目前，三相交流永磁同步電機(jī)在純電動(dòng)汽車上應(yīng)用最為廣泛。在實(shí)車上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)并不是獨(dú)立工作，而是通過(guò)電機(jī)控制器控制，將動(dòng)力電池的直流電逆變成三相交流電供給電機(jī)使用。圖1是電機(jī)系統(tǒng)的電路框圖。

圖中，電機(jī)控制器在工作時(shí)供給低壓12V的電壓回路后，內(nèi)部模塊得電啟動(dòng)運(yùn)行;當(dāng)接收到檔位信號(hào)和油門(mén)信號(hào)后，控制輸出不同頻率和相位的三相交流電給驅(qū)動(dòng)電機(jī);當(dāng)接收到制動(dòng)信號(hào)后，電機(jī)控制器停止輸出交流電，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。通訊總線屬于動(dòng)力CAN線，通過(guò)該總線，電機(jī)控制器與網(wǎng)關(guān)相連形成動(dòng)力網(wǎng)路，與其他部件諸如電池管理器、整車控制器等通訊。電機(jī)內(nèi)部含有一傳感器，通常稱為旋轉(zhuǎn)變壓器，用于檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置，同時(shí)還能夠反饋電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的實(shí)際轉(zhuǎn)速。

2? 驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作異常原因

電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)異常有兩類情況，一是電機(jī)不轉(zhuǎn)，二是電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)緩慢。在維修中，要特別注意區(qū)分高低壓，以防發(fā)生觸電安全事故。表1列舉了引起電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)異常的可能原因（本文只討論電路故障，機(jī)械故障不在討論范圍）。

3? 故障診斷思路

當(dāng)車輛啟動(dòng)后，掛擋行駛，電機(jī)出現(xiàn)工作異常時(shí)，可按圖2診斷思路開(kāi)展檢修。

4? 故障案例：吉利帝豪EV300電機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)故障

故障現(xiàn)象：一輛2018款吉利帝豪EV300電動(dòng)汽車，車主反映，車輛啟動(dòng)上電正常，但掛擋后踩油門(mén)踏板，車輛不能行駛，熄火后再次啟動(dòng)能掛擋行駛。

故障診斷：試車發(fā)現(xiàn)，啟動(dòng)車輛后“OK”燈亮起，表明動(dòng)力電池供電正常，解碼器進(jìn)入診斷系統(tǒng)后未讀到相關(guān)故障碼，能夠掛擋行駛。熄火幾分鐘后再次啟動(dòng)發(fā)現(xiàn)儀表出現(xiàn)故障指示燈，顯示動(dòng)力系統(tǒng)存在故障，解碼讀取的故障碼比較多，有P102A04和U34A882等多個(gè)故障，表明電機(jī)控制器出現(xiàn)故障。查找電路圖，初步檢查了常電、IG電及搭鐵，均正常。根據(jù)故障特點(diǎn)，將問(wèn)題投向總線，斷蓄電池負(fù)極后拔下電機(jī)控制器線束插頭EP11，測(cè)量其27和28端子電阻值為125.8歐姆，正常。

故障排除：檢查線束插頭后發(fā)現(xiàn)EP11-27端子至EP02-13端子之間線束有接觸不良故障，修復(fù)后故障消失，可以正常掛擋行駛。

5? 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)新能源汽車永磁同步電機(jī)工作異常的故障診斷思路，可以有效幫助電機(jī)故障維修。

參考文獻(xiàn)：

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