電動(dòng)汽車常見故障問題

摘要：近年來，電動(dòng)汽車銷售量大幅增加，在的需求也有所增大。不過由于電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)燃油關(guān)維修人員需要掌握電動(dòng)汽車故障診斷維修技術(shù)。障，進(jìn)而分析有效的診斷和維修處理技術(shù)，有利于汽車售后服務(wù)水平。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車;常見故障;診斷方法;維修

中圖分類號(hào)：U472.9收稿日期：2022-04-2

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2022.07.026

1 前言

基于現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展中所面臨的能源緊缺、空氣污染以及溫室效應(yīng)等環(huán)境問題，環(huán)境的改善和保護(hù)備受關(guān)注。而在人口不斷增多、出行需求增大的形勢(shì)下，降低汽車尾氣污染至關(guān)重要，有助于緩解日益急迫的環(huán)境破壞局勢(shì)。汽車尾氣污染是當(dāng)前環(huán)境保護(hù)中的關(guān)鍵難題，燃油汽車在行駛運(yùn)行中產(chǎn)生大量的污染物，對(duì)空氣以及大氣質(zhì)量產(chǎn)生較大的負(fù)面影響。

在新時(shí)代下為解決這一現(xiàn)狀，我國大力發(fā)展電動(dòng)汽車，通過采用電能提供動(dòng)力，可減少尾氣排放，節(jié)約石化能源，充分發(fā)揮節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢(shì)。因此電動(dòng)汽車成為未來道路交通出行的重要工具之一。尤其是最近幾年，我國電動(dòng)汽車的保有量逐漸上升，為保障其安全穩(wěn)定運(yùn)行，則對(duì)故障診斷和維修提出更高的要求。

傳統(tǒng)針對(duì)燃油汽車的診斷方法以及維修技術(shù)，已經(jīng)不適應(yīng)更新?lián)Q代較快的新能源汽車。因此相關(guān)汽修企業(yè)及部門應(yīng)當(dāng)重視診斷維修技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，以此為電動(dòng)汽車的發(fā)展提供強(qiáng)有力的保障和支持。

2 電動(dòng)汽車常用故障診斷方法

針對(duì)電動(dòng)汽車的故障診斷，需對(duì)原有方法進(jìn)行一定的改進(jìn)和創(chuàng)新。與傳統(tǒng)燃油汽車相比，電動(dòng)汽車在動(dòng)力供應(yīng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等方面均有顯著差異。且電動(dòng)汽車內(nèi)還新增充電系統(tǒng)等，導(dǎo)致以往診斷方式與實(shí)際需求存在不適應(yīng)的情況。經(jīng)過近年來的發(fā)展，電動(dòng)汽車故障診斷的常用方法可總結(jié)為以下幾種：

a.經(jīng)驗(yàn)檢測(cè)法。該方法是基于傳統(tǒng)汽車維修診斷方法發(fā)展形成的，其依靠維修人員對(duì)汽車的了解、關(guān)注汽車使用狀態(tài)等，通過感官直接感受和檢查故障問題。但對(duì)于電動(dòng)汽車來說，主要診斷內(nèi)容即是在外部故障的基礎(chǔ)上，增加對(duì)電池動(dòng)力發(fā)電機(jī)的觀察，有效明確電路運(yùn)行情況，根據(jù)高溫發(fā)熱、短路、漏電等顯著特征判斷故障問題和成因山。

b.檢測(cè)診斷法?，F(xiàn)有電動(dòng)汽車中均帶有相應(yīng)的檢測(cè)裝置，能夠幫助維修人員更好地確定汽車使用狀態(tài)。通常是利用車內(nèi)自帶的儀表設(shè)施，如耗油儀、油壓表、真空表、氣缸泄漏檢測(cè)儀等。相關(guān)工作人員在充分了解儀表的作用后，可通過觀察儀表顯示信息判斷故障。

c.自我診斷法。該方法主要是借助計(jì)算機(jī)，將汽車與電腦系統(tǒng)進(jìn)行連接，利用先進(jìn)的軟件對(duì)汽車各個(gè)部位的使用狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。有效提取和解析相關(guān)數(shù)據(jù)，以此明確異常問題。當(dāng)前階段，在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的條件下，自我檢測(cè)法已經(jīng)成為電動(dòng)汽車故障診斷的重要工具，體現(xiàn)了明顯的電子控制優(yōu)勢(shì)，提高了診斷效率和準(zhǔn)確性。

d.電腦診斷法。該方法利用汽車電腦故障診斷儀開展相應(yīng)的檢查操作，原理與自我診斷法較為接近，均是提取汽車狀態(tài)信息，經(jīng)過數(shù)據(jù)比對(duì)以及分析后，判斷故障問題。該方法的特點(diǎn)是能夠向汽車系統(tǒng)發(fā)送相應(yīng)的診斷工作指令，具有較好的靈活性，可快速定位故障位置，并進(jìn)行初步的自我調(diào)整和處理。在未來的汽車維修行業(yè)發(fā)展中，該技術(shù)具有較好的發(fā)展前景和應(yīng)用趨勢(shì)。

3 電動(dòng)汽車常見故障問題的診斷

3.1 電池系統(tǒng)故障

結(jié)合電動(dòng)汽車的特點(diǎn)，電動(dòng)汽車的主要故障發(fā)生部位是電池系統(tǒng)。相比燃油汽車，其利用鋰電池作為動(dòng)力來源，實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車行駛的驅(qū)動(dòng)。但電池作為一種特殊的供電設(shè)備，一旦受到損害，將會(huì)出現(xiàn)不可逆的后果。因此電池系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的核心部分，直接關(guān)系到車輛行駛的安全性和穩(wěn)定性。通常情況下，電池系統(tǒng)包括電池和電池管理兩大部分，電池的最小組成單元為電芯，通過并聯(lián)和串聯(lián)的方式構(gòu)成電池組，每個(gè)電池組均設(shè)置有電壓、電流以及溫度傳感器等。而電池管理系統(tǒng)是對(duì)傳感器上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，并結(jié)合實(shí)際情況調(diào)節(jié)電池組的充放電量，適時(shí)開啟散熱或者加熱功能，保證電池在使用過程中，具有安全的充放電功能[2]。

電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)的常見故障，則是出現(xiàn)單體電芯故障、連接線路故障等，其后果為電池充電不足、電芯放電不均勻或者內(nèi)部絕緣性能下降等。比較典型的故障表現(xiàn)即車內(nèi)儀表顯示電量已經(jīng)充滿，但在行駛過程中，有效里程縮短，這說明電池系統(tǒng)中的個(gè)別電芯出現(xiàn)欠壓故障。電池管理系統(tǒng)的故障表現(xiàn)，則是CAN通信問題、BMS故障、傳感器信號(hào)異常等，一般情況下會(huì)導(dǎo)致電池溫度調(diào)節(jié)失效，長(zhǎng)時(shí)間處于惡劣環(huán)境下進(jìn)行充放電，將會(huì)減少電池的使用壽命。

3.2 充電系統(tǒng)故障

電動(dòng)汽車的能源補(bǔ)充形式則是利用充電樁進(jìn)行電池充電，常規(guī)的充電系統(tǒng)構(gòu)成有直流及交流充電口、充電槍、車載充電器、高壓電控總成以及電池組等。在運(yùn)行過程中，將充電槍插入充電口，經(jīng)過連接信號(hào)確認(rèn)后，可傳輸?shù)礁邏弘娍乜偝?，再傳遞信號(hào)到車身控制器。發(fā)出電池供電指令后，則完成通電。當(dāng)傳感器檢測(cè)到電池達(dá)到預(yù)充條件，可再次發(fā)送指令，關(guān)閉高壓預(yù)充接觸器。這一過程中，高壓控制系統(tǒng)須與充電槍進(jìn)行控制信號(hào)確認(rèn)，無誤后即可斷開預(yù)充及充電接觸器，外部充電樁開始供電，電池組進(jìn)入充電狀態(tài)。車內(nèi)儀表實(shí)時(shí)顯示充電功率以及電量情況等信息。

該系統(tǒng)的常見故障充電槍連接確認(rèn)信號(hào)故障、充電控制信號(hào)故障以及充電電流霍爾信號(hào)故障等。具體表現(xiàn)則是充電期間，車輛無法有效識(shí)別充電槍的連接狀態(tài)，或者是錯(cuò)誤識(shí)別電流狀態(tài)，致使車輛無法充電。例如，電動(dòng)汽車的行駛功能無異常，但充電槍連接慢充接口以及外部充電設(shè)備時(shí)，汽車儀表未顯示連接信息。

3.3 電機(jī)系統(tǒng)故障

電動(dòng)汽車的電機(jī)系統(tǒng)一般構(gòu)成有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、控制系統(tǒng)等，與車輛的動(dòng)力性能以及經(jīng)濟(jì)性具有直接關(guān)系。當(dāng)整車控制器按照駕駛員的意圖發(fā)出相應(yīng)指令，此時(shí)電機(jī)控制器根據(jù)指令相應(yīng)對(duì)電機(jī)輸出狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的調(diào)整，控制電機(jī)進(jìn)行正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)以及能量回收等作用。并且電機(jī)控制器能夠?qū)﹄姍C(jī)系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，從而促使電機(jī)的運(yùn)行環(huán)境處于最佳，促使溫度、電壓和電流等數(shù)值正常。當(dāng)出現(xiàn)異常情況，可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。

當(dāng)電機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，將會(huì)對(duì)車輛的運(yùn)行產(chǎn)生一定影響，嚴(yán)重后果會(huì)導(dǎo)致行車事故。根據(jù)當(dāng)前實(shí)踐情況，電機(jī)及其控制系統(tǒng)的故障類型可分為兩大方面：一是意識(shí)機(jī)械故障，主要表現(xiàn)有軸承磨損嚴(yán)重、轉(zhuǎn)子掃膛出現(xiàn)異響、內(nèi)部靜電吸附異物等;二是電氣故障，具體表現(xiàn)為控制器非正常工作，致使扭矩發(fā)生突變，或者電機(jī)缺相導(dǎo)致停頓或噪聲較大、電機(jī)內(nèi)部電阻值升高，出現(xiàn)高溫發(fā)熱現(xiàn)象等。

4 電動(dòng)汽車常見故障維修處理技術(shù)

4.1 電池系統(tǒng)維修

針對(duì)電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)的維修處理，則要重點(diǎn)把握以下三個(gè)要點(diǎn)。

首先，維修人員應(yīng)當(dāng)注重自身防護(hù)。由于電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池額定電壓往往在550V以上，相比于傳統(tǒng)汽車12V電壓高出數(shù)10倍。同時(shí)電芯的組成部分有腐蝕性電解液，在開展診斷維修時(shí)存在一定的安全隱患。所以工作人員實(shí)施檢修活動(dòng)時(shí)，必須要佩戴完善的安全防護(hù)用具。將車輛設(shè)置在OFF擋，且切斷與電池與外部的連接線路，檢查無嚴(yán)重外部損傷后，才可進(jìn)行檢查維修，避免出現(xiàn)觸電或者灼傷等風(fēng)險(xiǎn)。

其次，嚴(yán)格按照維修手冊(cè)的要求，在診斷前盡可能使用診斷系統(tǒng)定位故障零件，如電池內(nèi)部出現(xiàn)故障，應(yīng)盡量更換，不采取維修手段，避免出現(xiàn)安全事故。

最后，維修人員要充分保障電池的密閉性，如在維修過程中將動(dòng)力電池外殼進(jìn)行拆除，完成診斷維修后，對(duì)電池的封閉性以及絕緣性能進(jìn)行檢測(cè)，保證動(dòng)力電池不發(fā)生漏電或漏液、滲水等情況。

4.2 充電系統(tǒng)維修

電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)的故障診斷主要發(fā)生原因是信號(hào)故障，因此維修人員需要充分借助儀表等設(shè)備，考慮提示信息確定故障點(diǎn)及成因。比如車輛無法進(jìn)行充電，而且儀表無充電提示，可先對(duì)充電槍連接信號(hào)進(jìn)行檢查，如儀表提出連接信息，但仍無法實(shí)現(xiàn)充電，儀表顯示功率和充電時(shí)間異常，則需要對(duì)充電控制線路、霍爾電流傳感器等電路進(jìn)行檢查，積極開展硬件診斷和數(shù)據(jù)流比對(duì)。經(jīng)過診斷后，影響充電系統(tǒng)故障的主要因素有充電口插口出現(xiàn)異物、充電線束長(zhǎng)時(shí)間彎折、信號(hào)連接處的pin針發(fā)生松動(dòng)脫落等。維修人員針對(duì)診斷結(jié)果進(jìn)行有效處理，盡快恢復(fù)充電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

4.3 電機(jī)系統(tǒng)維修

對(duì)于電動(dòng)汽車電機(jī)系統(tǒng)開展診斷維修前，應(yīng)當(dāng)先推到OFF擋，并拔掉電機(jī)三相線。在實(shí)際開展故障診斷時(shí)，針對(duì)電機(jī)的機(jī)械故障很容易出現(xiàn)判斷失誤，因此維修人員需要注重對(duì)電機(jī)表面以及線路的臟污實(shí)施清理，避免發(fā)生異物吸附風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)注重檢查系統(tǒng)內(nèi)的轉(zhuǎn)子掃膛情況，可利用塞尺等工具檢查轉(zhuǎn)子與定子之間存在的縫隙。除此還需觀察軸承的磨損情況，對(duì)損壞嚴(yán)重的軸承進(jìn)行更換。

在處理電機(jī)故障時(shí)，其相比于機(jī)械故障難度更大，診斷復(fù)雜性更高。在實(shí)施檢測(cè)過程中往往需要依據(jù)診斷報(bào)文進(jìn)行推斷。因此對(duì)維修人員的專業(yè)素質(zhì)要求相對(duì)較高，需要加強(qiáng)人員培訓(xùn)，積累電機(jī)故障經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)確鑒別霍爾元件損壞故障、旋轉(zhuǎn)變壓器損壞故障、控制器損壞故障、端子松脫故障等。維修人員可進(jìn)行逐項(xiàng)排查，對(duì)出現(xiàn)損壞的元件實(shí)施更換處理。

5 電動(dòng)汽車故障維修技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

結(jié)合當(dāng)前電動(dòng)汽車不斷向前發(fā)展的趨勢(shì)，為保障其服務(wù)體系具有完善性，則應(yīng)當(dāng)同步發(fā)展故障維修技術(shù)，以此適應(yīng)先進(jìn)的汽車型號(hào)和需求。根據(jù)現(xiàn)階段電動(dòng)汽車的創(chuàng)新實(shí)際，在未來汽修人員需要注重利用以下幾項(xiàng)維修技術(shù)。

a.電池維修技術(shù)。電池作為電動(dòng)汽車的核心部分，主要發(fā)揮提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的作用。同時(shí)電池系統(tǒng)也是故障多發(fā)部分，為充分保障汽車的穩(wěn)定、良好運(yùn)行，則需要注重加強(qiáng)對(duì)電池的維修和保護(hù)，盡可能延長(zhǎng)電池使用壽命。比如當(dāng)汽車長(zhǎng)時(shí)間處于虧電狀態(tài)下，將會(huì)導(dǎo)致電池容電量下降，進(jìn)而影響車輛啟動(dòng)功能。所以維修人員需要對(duì)電動(dòng)汽車電池進(jìn)行每月1～2次的滿充滿放，促使電池使用期限得到延長(zhǎng)。另外還需對(duì)控制器進(jìn)行詳細(xì)的檢查，通常間隔3個(gè)月需要開展一次狀態(tài)檢查。

b.啟動(dòng)故障維修技術(shù)。在電動(dòng)汽車故障診斷中，啟動(dòng)問題逐漸受到重視，對(duì)車輛的服務(wù)性能具有較大影響，現(xiàn)階段多種電動(dòng)汽車均出現(xiàn)無法啟動(dòng)的問題。在未來發(fā)展中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)該問題的處理和解決。由于電動(dòng)汽車的構(gòu)造具有復(fù)雜性，因此其出現(xiàn)啟動(dòng)故障的因素也相對(duì)較多。維修人員首先要檢查電瓶的儲(chǔ)電情況，如發(fā)現(xiàn)處于虧電狀態(tài)，則需要及時(shí)進(jìn)行充電。此外，還需檢查電瓶接頭狀況，如發(fā)現(xiàn)有氧化和松動(dòng)現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)及時(shí)實(shí)施處理，如更換氧化接頭、緊固松動(dòng)接頭等。另外維修人員要重視對(duì)電動(dòng)汽車控制單元、保險(xiǎn)絲等工作狀態(tài)的詳細(xì)檢查，以此確定啟動(dòng)故障隱患，通過更換部件和維修等處理措施，有效解決問題隱患。

c.電子診斷維修技術(shù)。對(duì)電動(dòng)汽車的故障診斷和維修，應(yīng)當(dāng)重視利用先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電子化檢測(cè)，有助于全面了解和掌握汽車狀態(tài)，從而更全面地排查故障問題。比如借助當(dāng)前先進(jìn)的計(jì)算機(jī)自檢設(shè)備、專用檢測(cè)儀器等，能夠比較快速地鎖定問題方位和故障點(diǎn)，采取有效解決方法實(shí)施處理。在實(shí)踐應(yīng)用過程中，應(yīng)當(dāng)盡可能提高維修工作效率。同時(shí)相關(guān)人員還需強(qiáng)化對(duì)電子技術(shù)的掌握，深入融合到現(xiàn)有維修技術(shù)中，以此提高故障診斷準(zhǔn)確性和維修實(shí)效，保障電動(dòng)汽車正常穩(wěn)定行駛，發(fā)揮良好服務(wù)性能。

6 結(jié)語

電動(dòng)汽車是當(dāng)前新能源汽車的代表類型，在未來汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展中具有較為廣闊的前景。而在電動(dòng)汽車保有量不斷增加的形勢(shì)下，對(duì)汽車故障診斷和維修的需求也有所增大，為充分保障汽車正常、安全運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)掌握相關(guān)診斷維修技術(shù)要點(diǎn)。本文重點(diǎn)針對(duì)電池系統(tǒng)、充電系統(tǒng)以及電機(jī)系統(tǒng)常見故障進(jìn)行分析，并采取適當(dāng)?shù)木S修處理方法，從而提高汽車維修服務(wù)水平和質(zhì)量，完善售后服務(wù)體系，促進(jìn)電動(dòng)汽車行業(yè)整體向前發(fā)展進(jìn)步。

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作者簡(jiǎn)介：

黃學(xué)娟，女，1984年生，講師，研究方向?yàn)槠噷I(yè)理論和一體化教學(xué)。