方忠坤
摘 要:隨著新能源汽車保有量的不斷增長,許多駕駛?cè)藛T對于新能源汽車發(fā)動機保養(yǎng)和維護知識掌握不全面,直接影響新能源汽車的性能指標(biāo),以及安全性和經(jīng)濟性。因此,做好新能源汽車發(fā)動機故障維修和日常養(yǎng)護,對提升新能源汽車使用壽命和安全性等具有積極的現(xiàn)實意義。本文簡要分析了新能源汽車及發(fā)動機發(fā)展概況,提出了純電動和混合電動汽車發(fā)動機維修要點,詳細論述了新能源汽車發(fā)動機維修及測試方法,對指導(dǎo)實際具有積極的參考價值。
關(guān)鍵詞:新能源汽車;發(fā)動機故障;維修
1 前言
2018年1月11日,在中國汽車工業(yè)協(xié)會上發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2017年我國新能源汽車產(chǎn)銷分別為79.4萬輛、77.7萬輛,同比分別增長了53.8%、53.3%。發(fā)動機作為新能源汽車的核心部件,為新能源汽車的行駛提供動力,但隨著新能源汽車保有量的不斷增長,許多駕駛?cè)藛T對于新能源汽車發(fā)動機保養(yǎng)和維護知識掌握不全面,如一些操作使用不當(dāng),未及時對其進行養(yǎng)護等,導(dǎo)致新能源汽車發(fā)動機磨損較設(shè)計提前,直接影響新能源汽車的性能指標(biāo),以及安全性和經(jīng)濟性。因此,做好新能源汽車發(fā)動機故障維修和日常養(yǎng)護,對提升新能源汽車使用壽命和安全性等具有積極的現(xiàn)實意義。
2 新能源汽車及發(fā)動機發(fā)展概述
在國外,法國雷諾較早開發(fā)出Twizy Z.E新能源概念汽車,該車擁有一臺最大功率為15千瓦/20馬力的小型電動馬達,行駛里程為100公里,最高時速為75公里。雖然該款新能源汽車不能上高速行駛,但其小巧、精致、充滿童趣,非常適合在城市社區(qū)或者超市之間使用,備受年輕消費者追捧,日益成為周邊范圍的一種常見代步工具。緊接著,日本的豐田、本田等日企開發(fā)出雙座超小型的純新能源汽車(EV)其中,New Mobility Concept這一款“雙座超小型交通工具”率先實現(xiàn)了量產(chǎn),并于2013年3月在日本進行了試驗路跑,深受消費者喜愛。
在國內(nèi),一些汽車制造企業(yè)也開始研制新能源汽車發(fā)動機,如電動汽車發(fā)動機,經(jīng)過多年的努力,浙江吉利、廣東廣汽、安徽江淮等也陸續(xù)研制成功電動汽車發(fā)動機,體現(xiàn)出我國的電動汽車的發(fā)動機已經(jīng)取得了一些成績。此外,國內(nèi)一些高校和科研院所也紛紛參與到新能源發(fā)動機的研制工作中,如,合肥工業(yè)大學(xué)張代勝應(yīng)用有限元法分析客車發(fā)動機強度、剛度,并選用電測量技術(shù)對有限元。張明新則應(yīng)用Ls-dyna軟件計算仿真白發(fā)動機碰撞過程,獲取在碰撞過程中汽車發(fā)動機結(jié)構(gòu)變形圖及應(yīng)力云圖。隨著計算機技術(shù)在汽車發(fā)動機設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用,CAD/CAM被廣泛應(yīng)用到了發(fā)動機研發(fā)領(lǐng)域,其精確、快速的三維建模有效解決傳統(tǒng)發(fā)動機設(shè)計周期長、累計誤差大等難題。鑒于計算機仿真與實際應(yīng)用必然會存在一定誤差,因此,油泥模型依舊應(yīng)用于發(fā)動機設(shè)計當(dāng)中。
3 新能源汽車發(fā)動機維修要點
根據(jù)新能源汽車發(fā)動機動力不同,將新能源發(fā)動機分為電動發(fā)動機和混合發(fā)動機。不同類型的發(fā)動機維修要點各有不同:
3.1 電動汽車發(fā)動機維修要點。
重點是要做好電池的維護與保養(yǎng)。發(fā)動機維修前的準(zhǔn)備階段,應(yīng)確保動力電池位置放置于安全環(huán)境,防止因外界環(huán)境因素導(dǎo)致電池虧電,進而影響汽車的行駛里程。此外,還要定期檢查電池的容量大小,確定汽車電池的可用時間。當(dāng)發(fā)現(xiàn)純電動汽車的行駛里程驟然減少或耗電量突然加快時,應(yīng)及時做好檢修維護,若存在電池問題應(yīng)及時更換,防止對其他零部件產(chǎn)生影響。
3.2 混合電動汽車發(fā)動機維修要點。
從發(fā)動機的結(jié)構(gòu)看,混合動力汽車發(fā)動機要較傳統(tǒng)汽車或純電動汽車復(fù)雜,因此,后期的檢修和維修難度更大。要確?;旌想妱悠嚨氖褂脡勖?,定期做好維護和保養(yǎng)是關(guān)鍵。就發(fā)動機而言,混合電動汽車主要產(chǎn)生的問題有:(1)啟動錯誤。對此,應(yīng)重點檢查點火系統(tǒng)或油路功能是否正常。(2)啟動機械故障。表現(xiàn)為發(fā)動機運轉(zhuǎn)過慢或者停止運轉(zhuǎn),對此,應(yīng)及時檢查蓄電池位置接口,是否存在松動或接觸不良,并及時予以排除。
4 新能源汽車發(fā)動機維修及測試方法
新能源汽車發(fā)動機與傳統(tǒng)燃油汽車發(fā)動機發(fā)生巨大變化,但在檢測維修的方法方面,傳統(tǒng)燃油汽車發(fā)動機的維修及測試方法依然值得借鑒。
4.1維修前準(zhǔn)備。
(1)清洗發(fā)動機。認真檢查新能源汽車發(fā)動機外觀、機艙,清洗以去除發(fā)動機外殼處灰塵,清洗后晾干。(2)檢查傳感器。估計應(yīng)力危險界面,確定發(fā)動機傳感器位置及方向,然后將發(fā)動器傳感器安裝至試驗車發(fā)動機相應(yīng)位置,以此來檢查新能源車輛發(fā)動機傳感器的安裝位置,在試驗時要確保傳感器牢固,走線規(guī)范。(3)檢查胎壓,要認真做好前軸胎壓和后軸胎壓的檢測,胎壓不足時要及時進行補壓。(4)發(fā)動機配重。在車輛的行李箱、腳部前后座椅處進行發(fā)動機配重,要求新能源汽車的每一個車輪的輪荷與采集相差<10kg,總重差<20kg。(5)標(biāo)注關(guān)注點。用明顯記號對試驗的關(guān)注點進行標(biāo)號,便于觀察實驗結(jié)果。
4.2 粘貼傳感器。
新能源汽車的傳感器主要有加速度傳感器、位移傳感器和應(yīng)變片三類,在粘貼不同種類的傳感器時,應(yīng)根據(jù)應(yīng)力危險界面的估算確定布置具體傳感器的位置和方向。
4.3 發(fā)動機拆除與安裝。
新能源汽車的發(fā)動機拆除或安裝的順序不是固定不變的,只要對發(fā)動機不會造成損傷的情形下,滿足于操作的便捷性即可。因此,熟練掌握拆除順序后安裝參照拆除順序操作。(1)第一步:先將新能源汽車發(fā)動機的電噴發(fā)動機控制單元ECU、傳感器及執(zhí)行元件間的連接線路拆除,再將其中的空氣濾清器拆下,并拆下蓄電池中的接電線,最后是把暖風(fēng)開關(guān)撥至“暖氣”處,打開散熱氣蓋。(2)第二步:將冷卻液連接口拆除,把冷卻液排放徹底,并用相關(guān)容器做好冷卻液收集放好,防止對周邊環(huán)境造成污染。(3)第三步,拆掉發(fā)動機上的一些電源線,如拆卸節(jié)氣門操縱拉索、進氣歧管預(yù)熱塞接線、熱敏感線、電源接線柱接線、冷卻液溫度表傳感器上接線等等。(4)第四步:拆除發(fā)動機周圍螺栓。如,發(fā)動機前的支撐架、發(fā)動機排氣管夾頭螺栓、離合器操作繩,以及發(fā)動機固定螺栓等。
發(fā)動機維修的相關(guān)器械拆下后,維修人員要認真檢查是否存在遺漏,然后將發(fā)動機用吊帶固定好,擰緊吊帶螺栓,并將已經(jīng)拆好的發(fā)動機從汽車車體中吊出,緩慢移至臺架上空落下放置。提前做好發(fā)動機放置支架,根據(jù)新能源汽車發(fā)動機支架的實際測量尺寸,設(shè)計好支架的高度、位置以及方向,并估算出相應(yīng)的承受強度,以供維修時準(zhǔn)確應(yīng)用。
在檢修時應(yīng)根據(jù)發(fā)動機在工裝情況下的狀態(tài),分析其左側(cè)前后、右側(cè)前方、機殼底座等處安裝傳感器,以保證傳感器坐標(biāo)安裝方向的準(zhǔn)確,并利用塑鋼鉸鏈接至到具體位置,再通過數(shù)據(jù)線來連接采集設(shè)備,將傳感器中的連接線安置于發(fā)動機下部,切勿將其安置于空中出現(xiàn)懸浮問題,減少線路數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量影響,進而影響到發(fā)動機維修質(zhì)量。利用計算機連接相關(guān)的數(shù)據(jù)采集儀,然后利用專門的數(shù)據(jù)分析軟件對采集到的數(shù)據(jù)進行分析處理,確定發(fā)動機發(fā)生的故障及具體位置,為維修奠定扎實基礎(chǔ)。
5 結(jié)語
隨著節(jié)能環(huán)保要求越來越高,以及資源的有限性等因素,新能源汽車已經(jīng)成為汽車發(fā)展領(lǐng)域的重要變革方向,能夠有效降低能耗消費,減少空氣污染。隨著新能源汽車的應(yīng)用,做好新能源汽車的維修,全面提升新能源汽車發(fā)動機等重要零部件的維修和防護,對保障汽車行駛安全發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
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