高蘭蘭 程星星
摘 要:新能源汽車技術(shù)的不斷發(fā)展,新能源汽車的的持有量也在不斷地增長,汽車底盤作為汽車的重要組成部件,直接影響到汽車的安全性和可靠性。對于新能源汽車底盤的故障更具有多多樣化,復(fù)雜化的特征,本文從新能源汽車底盤的構(gòu)造和常見故障展開,對于一些常見的故障以及維修方法的分析,進一步提高了汽車底盤故障診斷的維修水平。
關(guān)鍵詞:汽車底盤 故障診斷 維修方法
汽車已成為目前家庭主要的交通工具,隨著新能源汽車技術(shù)的快速發(fā)展,新能源汽車逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車成為家主流的交通工具,然后對于新能源汽車的技術(shù)還沒有普及大眾。但在人們進行汽車更新?lián)Q代的時候,對新能源汽車的舒適性和安全性要求也是越來越高,也成為人們關(guān)注的焦點,汽車底盤作為新能源汽車的整車的基礎(chǔ)部分,底盤的性能和安全性直接影響者整車的可靠性。由于底盤結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,工作環(huán)境復(fù)雜,也是最容易發(fā)生故障的汽車零部件,底盤故障對汽車行駛安全具有重要影響,因此提高汽車底盤的維修技術(shù),可以保證汽車的安全性,也為日常出行安全提供了保證。
1 新能源汽車底盤結(jié)構(gòu)
新能源汽車底盤作為汽車核心構(gòu)成之一,其內(nèi)部由很多個子系統(tǒng)組成,底盤的結(jié)構(gòu)布局直接影響到汽車本身的特性。當(dāng)前因為新能源汽車的自動驅(qū)動系統(tǒng)與傳動汽車還存在很大的差異,底盤的布局也要根據(jù)實際的應(yīng)用來布局。新能源汽車的底盤結(jié)構(gòu)主要有新能源汽車的底盤的驅(qū)動系統(tǒng),傳動系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、形式系統(tǒng)和再生制動系統(tǒng)組成。由于新能源汽車的電池系統(tǒng)主要是在底盤上安裝,所以與傳統(tǒng)燃油汽車來比,新能源汽車底盤的結(jié)構(gòu)對于汽車的影響更大,為了保障新能源汽車的安全性與可靠性,更要合理布置底盤,布局科學(xué)合理,為以后新能源汽車底盤結(jié)構(gòu)的技術(shù)奠定良好的基礎(chǔ)。
新能源汽車的底盤的驅(qū)動系統(tǒng),傳動系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、形式系統(tǒng)和再生制動系統(tǒng),在汽車行駛過程中相互作用,相互輔助以此提高汽車的可靠性。目前常見新能源汽車常采用如圖所示“滑板”式結(jié)構(gòu)。
1.1 驅(qū)動系統(tǒng)
新能源汽車的驅(qū)動系統(tǒng)是汽車的核心,一般由驅(qū)動電機,功率轉(zhuǎn)化器,機械傳動裝置和車輪組成,主要是轉(zhuǎn)化電池中的電能以高效轉(zhuǎn)化程車輪動能,并在汽車制動及下坡時,實現(xiàn)再生制動。
1.2 傳動系統(tǒng)
現(xiàn)在應(yīng)用的與傳電動汽車中的傳動系統(tǒng)是單電機傳動系統(tǒng),這個個傳遞系統(tǒng)是由電動機,變速器和電機的控制器來進行動力傳力,結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定,當(dāng)前很多新能源汽車也采用主電機+輪轂電機傳動的組合,它融合兩個輪轂電機和一個電機控制器,主減速器和變速箱,如圖1所示。采用兩臺發(fā)動機的目的是未來能夠在相同車輛負荷下,擁有更高的的工作效率。
1.3 行駛系統(tǒng)
新能源汽車的行駛系統(tǒng)和汽油汽車的結(jié)構(gòu)基本一致,主要由車架、車輪、懸架機車橋等結(jié)構(gòu)和功能部件組成。行駛系統(tǒng)作為動力傳動,主要由車架、車輪、懸架機車橋等結(jié)構(gòu)和功能部件組成。行駛系統(tǒng)作為動力轉(zhuǎn)成車輪轉(zhuǎn)矩的主要系統(tǒng)部件,為汽車行駛提供牽引力,這就直接影響汽車的整體行駛性能。
1.4 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
新能源汽車電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與傳統(tǒng)汽車的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)基本相同,由 轉(zhuǎn)向操作機構(gòu)、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)組成。于純電動汽車主要的動力源來自電池系統(tǒng),所以大多是純電動汽車采用的電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng),即在原機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)基礎(chǔ)上安裝一個電機做為輔助動力。
1.5 再生制動系統(tǒng)
再生制動控制也稱為反饋制動控制。當(dāng)新能源汽車的電機轉(zhuǎn)速降低時,汽車的一部分動能轉(zhuǎn)化為電能,儲存在電池等存儲裝置中,增加汽車的行駛里程。當(dāng)電機轉(zhuǎn)速下降到電磁制動不再可用,儲能單元充滿電時,再生制動不再有效,所需制動力由傳統(tǒng)液壓制動系統(tǒng)提供,新能源汽車再生制動系統(tǒng)由帶再生制動信息的組合儀表、帶伺服傳感器的制動踏板、電動伺服制動動能電路控制器和調(diào)節(jié)器組成。
2 新能源汽車底盤常見的故障及分析
如果新能源汽車出現(xiàn)故障,駕駛?cè)藛T可以根據(jù)故障類型,能夠檢點判斷出故障的原因和部位,特別是一些常見的故障,可以做出簡單的判斷,汽車底盤主要包含以下幾種故障。
2.1 新能源汽車不傳動故障
對于性能能源汽車來說,汽車不傳動故障很常見,由于新能源汽車的動力來源是電池系統(tǒng)系統(tǒng)來供電,電機驅(qū)動系統(tǒng)八點能轉(zhuǎn)化為機械能來維持汽車的正常行駛,所以出現(xiàn)汽車啟動,而腳踩踏板的時候車輛沒有任何反應(yīng),很大程度上是汽車的電機驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)故障,可能是電路系統(tǒng)或者磁路系統(tǒng)出現(xiàn)問題。電路系統(tǒng)主要是動力與線路無法及時的供給給汽車而受損,在長期的惡劣環(huán)境下使用電動汽車,還可能產(chǎn)生一些高溫腐蝕和零部件損壞,最終造成電 動機驅(qū)動系統(tǒng)的整體故障,對電動汽車的正常運轉(zhuǎn)產(chǎn)生不良影響。
2.2 新能源汽車減速器異響故障
減速器介于驅(qū)動電機和驅(qū)動半軸之間,驅(qū)動電機的動力輸出軸通過花鍵直接與減速器輸入軸齒輪連接。一方面減速器將驅(qū)動電機的動力傳給驅(qū)動半軸,起到降低轉(zhuǎn)速增大扭矩作用,另一方面滿足汽車轉(zhuǎn)彎及在不平路面上行駛時,左右驅(qū)動輪以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),保證車輛的平穩(wěn)運行。由于減速器大部分都是由齒輪組成,齒輪部件的潤滑,磨損都會造成減速器的異響需要及時更換潤滑油或者箱體。同時在異響的同時還會出現(xiàn)無動力輸出的現(xiàn)象,產(chǎn)生的主要原因如下圖所示:
2.3 新能源汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向沉重故障
新能源汽車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)實在傳統(tǒng)的機械系統(tǒng)上上增加電機輔助控制,因此常出現(xiàn)的故主要是轉(zhuǎn)向困難,轉(zhuǎn)向回正性差,轉(zhuǎn)向自由行程過大及轉(zhuǎn)向異響等。車原地打方向困難,或者車輛行駛過程中打方向沉重,產(chǎn)生這種故障很大部分的原因在于,一方面汽車主要依靠輪胎與地面的摩擦力來進行方向感和速度的轉(zhuǎn)變,輪胎的胎壓過低或者定位錯誤都會造成控制輪胎的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)沉重,同時也會影響轉(zhuǎn)向回正。另一發(fā)方面汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的機械部件的磨損機部件卡滯等現(xiàn)象都會造成轉(zhuǎn)向困難。
2.4 制動能量回收系統(tǒng)故障
純電動汽車能量回收系統(tǒng)主要由整車控制器、儲能系統(tǒng)、電機控制器、驅(qū)動電機等裝置組成。整車控制器通過總線給電池管理系統(tǒng)和電機控制信號,電池為整個系統(tǒng)提供能量并回收能量,但在實際的運行過程中改良回收系統(tǒng)收到很多約束條件,比如動力蓄電池溫度低于5℃時能量不回收,單體電壓在滿電時能量不回收,能量回收及輔助制動力大小與車速和制動踏板行程相關(guān)。由于制動回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜出現(xiàn)的主要故障。
除了上述問題是新能源汽車產(chǎn)生故障的主要因素,但是仍然會有一些其他因素導(dǎo)致新能源汽車故障。比如說,當(dāng)金屬零件受到磨損以后,在應(yīng)用環(huán)節(jié)很可能會由于環(huán)境或者是其他條件產(chǎn)生腐蝕老化等問題,引發(fā)汽車故障,導(dǎo)致汽車無法被正常應(yīng)用。產(chǎn)生新能源汽車底盤故障的類型較為多樣,維修人員要在增強新能源汽車故障分析、處理能力的前提下,也要加大力度研究其他故障,并積累較多經(jīng)驗,從而改進新能源汽車底盤出現(xiàn)的不足。
3 新能源汽車底盤故障診斷維修方法的關(guān)鍵技術(shù)
當(dāng)前對于新能源汽車故障診斷技術(shù)主要有感官診斷和儀表診斷兩種,感官診斷主要是依靠維修人員的經(jīng)驗積累,依據(jù)自身經(jīng)驗進行觀察,站在客觀的角度判定,如果在觀察過程中出現(xiàn)故障現(xiàn)象再進行系統(tǒng)的分析,這種診斷方法處理的專業(yè)性不是很強,主要依靠的是維修人員的工作經(jīng)驗。
儀表診斷法目前是新能源汽車最主要的診斷方法,新能源汽車中的配置的各類儀表都是進行了反復(fù)實驗的,診斷結(jié)果一般是比較有保障的,儀表診斷呢能夠清晰明確的反映出汽車故障的的代碼和狀況,如果出現(xiàn)有誤差,再結(jié)合觀察法,進行系統(tǒng)診斷判斷,制定有針對性的維修方案。由于新能源汽車類型不同,在進行故障維修時所用的方式和關(guān)鍵技術(shù)也存在著一定差異。
3.1 新能源汽車電機系統(tǒng)維修技術(shù)
新能源汽車的主要部件是電池、電機和電控系統(tǒng)及底盤系統(tǒng),對于底盤結(jié)構(gòu)來說,電機也是屬于底盤結(jié)構(gòu)的重要組成,很多故障也都是由電機引起的,因此日常對電機的維護和維修技術(shù)也是新能源汽車維修汽車的關(guān)鍵,首先對于電機的維修要做好清潔工,外觀清潔能夠讓維修者更好判斷電機的狀況。
在驅(qū)動電機出現(xiàn)故障時,車輛在行駛的狀況下容易出出現(xiàn)動力不連續(xù)的現(xiàn)象,有可能造成驅(qū)車無法行駛,主要是由于電機電機輕微超速,電源低壓供電不足或者是母線過壓及欠壓問題的存在。對于其處理,可以利用汽車故障診斷儀來讀取故障代碼,通過代碼查詢到故障原因,如果找不到故障原因也可以來聯(lián)系專業(yè)人士來解決問題。當(dāng)控制及主線模塊出現(xiàn)故障時,主要是通過故障診斷儀來檢測故障的。
3.2 新能源汽車變速器的故障維修
新能源汽車變速器用于車輛行進過程的變速、倒車、動力切換等操作,當(dāng)其處于長時間的高負荷和高轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下,會導(dǎo)致變速器內(nèi)部齒輪和軸間的運動變化,引發(fā)變速器的零件磨損故障。當(dāng)轉(zhuǎn)速不足時,要首先檢查電瓶接頭是否氧化或松動,及時擰緊接頭并加以清潔,并檢查電瓶的電量是否充足,及時加以充電或更換。
3.3 制動系統(tǒng)故障維修
制動系統(tǒng)是車輛的保命裝置,在行駛過程中出現(xiàn)故障會造成嚴重后果。新能源汽車的制動系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)燃油汽車的制動系統(tǒng)不同,意味著其故障特征和觸發(fā)因素也不同。新能源汽車和傳統(tǒng)燃氣汽車的制動系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)不同,意味著它們的故障特征和觸發(fā)因素也不同?,F(xiàn)代汽車的制動系統(tǒng)都配備有制動助力器。傳統(tǒng)燃油車的制動助力器主要是利用發(fā)動機工作時產(chǎn)生的真空造成的壓力差來輔助制動系統(tǒng)。新能源汽車制動系統(tǒng)故障的主要誘因一般與制動助力器有關(guān),如真空儲氣罐漏氣、真空泵控制系統(tǒng)失效或真空泵控制系統(tǒng)的故障等。出現(xiàn)這類故障時,應(yīng)直接更換真空泵電機,并對相關(guān)保護和隔離裝置進行檢查和維修。 也有可能是一些一些新能源汽車由于真空泵電機和儲氣罐太小而導(dǎo)致剎車僵硬,特別是用不匹配的設(shè)備維修的車輛,不能滿足制動系統(tǒng)的要求。特別是一些用不匹配的制動設(shè)備修理過的車輛,不能滿足系統(tǒng)的制動要求,就會出現(xiàn)這種情況。有必要按照新動力汽車的出廠說明,用兼容的型號更換儲氣罐和真空泵。新動力汽車剎車系統(tǒng)故障的另一個原因是剎車片過度磨損。
4 新能源汽車底盤維修技術(shù)的提高與改革。
新能源汽車順應(yīng)環(huán)保節(jié)能的理念和趨勢,要重點關(guān)注和加強新能源汽車的維修與保養(yǎng)。特別是維修的技術(shù)的提高和改革對于未來技術(shù)發(fā)展都有很大的影響。
4.1 關(guān)注信息化診斷技術(shù)的應(yīng)用
現(xiàn)代汽車的維修汽車日新月異,新能源汽車底盤技術(shù)的發(fā)展迅速,在汽車底盤維修技術(shù)更呀充分發(fā)揮現(xiàn)代信息化和診斷方法,利用新能源汽車底盤構(gòu)造維修服務(wù)平臺,進行有效的檢測和處理地盤故障。同時不斷引進和培養(yǎng)新能源汽車的專業(yè)維修人才,掌握當(dāng)前相關(guān)的新能源汽車診斷新技術(shù)和相關(guān)設(shè)備,打造一支高素質(zhì)高技術(shù)的專業(yè)維修團隊,快速便捷的處理各種底盤故障。
4.2 加強與汽車生產(chǎn)企業(yè)和汽車維修企業(yè)密切聯(lián)系
及時了解當(dāng)前新能源汽車底盤技術(shù)的發(fā)展,在吸收傳動的維修方法的基礎(chǔ)上結(jié)合汽車底盤的新技術(shù),新能源汽車維修人員一般都具有比較扎實的傳統(tǒng)汽車檢修技術(shù),但隨著新能源汽車的普及,底盤維修技術(shù)人員的要求也是越來越高。維修人員不斷的更新和學(xué)習(xí)新的知識,對于維修技術(shù)才有更大的提高??梢圆捎蒙a(chǎn)企業(yè)與維修企業(yè)合作開展技術(shù)培訓(xùn),對相關(guān)的維修人員有一個全面系統(tǒng)的課程培訓(xùn),不斷更新發(fā)展動態(tài),真正培養(yǎng)出社會需要的技術(shù)維修人才。
4.3 更維修新技術(shù)和設(shè)備
新能源汽車的的維修是在傳統(tǒng)汽車維修的知識基礎(chǔ)上更進一步發(fā)展,對于傳動汽車底盤維修技術(shù)的維修理念以及相關(guān)的設(shè)備要進行更新改造,特別是新能源汽車底盤結(jié)構(gòu)主要是以傳動和驅(qū)動為主,這對與傳動汽車的維修知識是遠遠不能解決的問題,這就對于系能源汽車維修人員在思想理念和技術(shù)上了更高的要求,要全面更新維修知識的儲備,使得新能源汽車的維修工作更具有針對性和準(zhǔn)確。
同時對于設(shè)備的更新改造可以積極引進先進故障診斷設(shè)備,或者引進具有專業(yè)性的維修設(shè)備,全面提高汽車地盤故障診斷技術(shù)。
5 結(jié)語
新能源汽車底盤是汽車的非常重要的結(jié)構(gòu)組成部件,也是最容易的受損傷的地方,很容易出現(xiàn)各種故障,一旦底盤發(fā)生故障,底盤的位置也比較復(fù)雜,再檢測和維修工作都比較麻煩,維修人員要進行檢測和觀察才能確定具體的故障問題,這對維修者要有一定維修的經(jīng)驗才能夠?qū)收线M行逐一的診斷,并能夠?qū)ζ溥M行有效的檢測和維修,這樣才能保證汽車在行駛過程中具有更高的安全性。
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