邱斌 占百春

摘 要：文章以純電動汽車和插電式混合動力汽車為研究對象，將診斷對象劃分為機械結(jié)構(gòu)、電子控制系統(tǒng)和高壓設備三部分，并結(jié)合傳統(tǒng)汽車零部件檢測技術(shù)，提出新能源汽車檢測技術(shù)方法，以幫助維修人員更好的掌握新能源汽車診斷技術(shù)。關(guān)鍵詞：新能源汽車;檢測技術(shù);診斷中圖分類號：U472.4??文獻標識碼：A ?文章編號：1671-7988（2019）01-131-03

Application analysis of new energy vehicle detection technology

Qiu Bin， Zhan Baichun

（ Su Zhou Institute of Construction&Communications， Jiangsu Suzhou 215000 ）

Abstract：?In this paper， Blade Electric Vehicles and plug-in hybrid electric vehicle are studied.The diagnosis object is divided into three parts： mechanical structure， electronic control system and high voltage equipment.Combined with the tradi?-tional automotive parts testing technology， a new energy vehicle testing technology method is proposed to help maintenance personnel better grasp the new energy vehicle diagnosis technology.Keywords：?New energy vehicle;?Detectiontechnology;?DiagnosisCLC NO.：?U472.4??Document Code： A??Article ID：?1671-7988（2019）01-131-03

前言

根據(jù)2012年國務院印發(fā)關(guān)于《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012—2020年）》的通知，?新能源汽車是指采用新型動力系統(tǒng)，完全或主要依靠新型能源驅(qū)動的汽車，主要包括純電動汽車、插電式混合動力汽車及燃料電池汽車^[1]。目前我國市場上普遍存在的是純電動和插電混合式兩種，新能源汽車的普及推廣，對售后服務人員，尤其是維修技師的知識結(jié)構(gòu)、規(guī)范意識和診斷技術(shù)提出了新的要求。本文希望結(jié)合傳統(tǒng)汽車，對新能源汽車檢測技術(shù)的應用進行分析，從而為維修技術(shù)人員解決新能源汽車故障提供幫助。

1 研究對象及方法

本文以純電動汽車和插電式混合動力汽車為研究對象，首先從機械、電子控制、高壓三個方面對新能源汽車診斷對象進行分類，然后以傳統(tǒng)汽車檢測技術(shù)為切入點展開應用分析，最后提出新能源汽車的基本檢測技術(shù)。

2 新能源汽車檢測對象分類

無論是純電動汽車還是混合動力汽車均包含機械結(jié)構(gòu)、電子控制系統(tǒng)和高壓設備三部分：

（1）機械結(jié)構(gòu)。純電動汽車根據(jù)驅(qū)動方式不同分為傳統(tǒng)集中式驅(qū)動結(jié)構(gòu)和分布式驅(qū)動結(jié)構(gòu)兩種。采用傳統(tǒng)集中式驅(qū)動結(jié)構(gòu)的純電動汽車，其機械結(jié)構(gòu)主要包括懸架、轉(zhuǎn)向、減速器、變速器、傳動軸五個方面;采用分布式驅(qū)動結(jié)構(gòu)的純電動汽車，其機械結(jié)構(gòu)主要包括懸架、轉(zhuǎn)向和減速器三個方面。插電式混合動力汽車的機械構(gòu)造包括發(fā)動機、懸架、轉(zhuǎn)向、減速器、變速器和傳動軸，當驅(qū)動系統(tǒng)為并聯(lián)或混聯(lián)式時，還包括機械耦合裝置^[3]。

（2）電子控制系統(tǒng)。電子控制技術(shù)已經(jīng)從發(fā)動機和制動系統(tǒng)的普及應用，發(fā)展到車輛的各個系統(tǒng)和功能方面，主要包括車身電氣系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、動力總成系統(tǒng)和安全舒適系統(tǒng)等。在新能源汽車上，電子控制技術(shù)仍然是整輛汽車的“神經(jīng)網(wǎng)絡”，并且其功能和應用進一步得到拓展，以純電動汽車為例，新增有電池管理控制系統(tǒng)、電機控制系統(tǒng)、整車控制系統(tǒng)等。

（3）高壓設備。新能源汽車裝配有高壓設備，去與傳統(tǒng)燃油汽車的最大區(qū)別，主要包括動力電池、高壓導線、電動壓縮機、PTC加熱器、分線盒、充電系統(tǒng)、DC/DC變換器和驅(qū)動電機（包括逆變器）等七部分，其關(guān)系如圖1所示。

3 診斷技術(shù)分析

3.1 機械故障診斷

車輛的機械故障一般是由于設計制造缺陷或長時間使用的正常損傷導致的，該類型故障伴隨有一定的規(guī)律和特征，因此在維修診斷過程中可以借鑒傳統(tǒng)燃油汽車機械故障的檢測方法和經(jīng)驗，其方案包括：

（1）經(jīng)驗判斷法。經(jīng)驗判斷法是指憑借維修技術(shù)人員的工作經(jīng)歷或技術(shù)通告，利用視覺、聽覺及觸覺對車輛故障做出判斷的方法^[2]。在新能源汽車中，機械總成件的變化主要是兩點：一是純電動汽車取消燃油發(fā)動機，采用分布式驅(qū)動結(jié)構(gòu)的車輛取消變速器;二是混合動力汽車增加動力耦合裝置，且多采用機械結(jié)構(gòu)。動力耦合裝置采用的結(jié)構(gòu)主要有固定軸式、行星齒輪式和差速器式三種，通過分析可知三種形式的機構(gòu)原理在傳統(tǒng)汽車中均廣泛應用。固定軸式實際為外嚙合齒輪傳動，應用于手動變速器;行星齒輪結(jié)構(gòu)應用于辛普森或拉維娜結(jié)構(gòu)的自動變速器;差速器式應用于傳統(tǒng)車輛的主減速器內(nèi)。所以傳統(tǒng)燃油汽車在機械故障中的經(jīng)驗判斷法在新能源汽車診斷中仍然可以得到應用和發(fā)展。

（2）儀器儀表測量法。儀器儀表測量法主要是指利用相關(guān)測量設備對機械部件的形狀、磨損狀況、裝配尺寸等進行檢測并確定零部件好壞的方法。常用的測量設備有千分尺、百分表、游標卡尺、塞尺、刀口尺、塑料線性規(guī)、預置式扭力扳手、壓力表、真空泵、溫度計、聽診器等，掌握常用測量設備的使用方法，仍然是新能源汽車機械故障診斷的基本技能。

3.2 電子控制系統(tǒng)診斷

電子控制系統(tǒng)由傳感器、執(zhí)行器和控制單元三部分組成。雖然新能源汽車在動力總成技術(shù)上技術(shù)變化，但涉及車輛傳感器和低電壓執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)原理相同，傳感器信號的采集和低壓執(zhí)行器的控制方式相同，適用于新能源汽車零部件檢測的基本方法包括：

（1）電阻測量法。利用萬用表電阻檔功能測量判斷導線的狀態(tài)，例如是否存在斷路或短路故障;測量判斷元器件本身標準電阻值，例如溫度傳感器、加熱絲、繼電器、保險絲、電磁閥線圈、離合器線圈、燈泡、開關(guān)、變阻器等電阻，測量時必須做好安全防護，并且斷開車輛電源。

（2）電壓測量法。利用萬用表電壓檔功能測量線路電壓值，用以判斷車輛被測電路狀況;用以判斷電源電壓是否正常。由于測量電壓需要車輛供電，從安全角度考慮，該方法應防止在有高壓導線或連接器附件使用，避免觸電危險，即使允許使用，必須嚴格遵守安全防護和操作規(guī)程。

（3）試燈測量法。利用測試燈測量低壓電源電路，通過測試燈的亮滅狀態(tài)判斷電路狀態(tài)。

（4）數(shù)據(jù)流法。利用診斷儀可以讀取傳感器或執(zhí)行器數(shù)據(jù)流的功能，觀察被測元件數(shù)據(jù)流參數(shù)值變化，判斷控制電路或部件是否存在故障，常用于對傳感器信號導線、執(zhí)行器控制線、開關(guān)信號線的檢測判斷，該方法簡單方便，但需要維修技術(shù)人員具有一定理論基礎。

（5）動作測試法。在車輛不做任何拆解情況下，利用診斷儀驅(qū)動執(zhí)行器工作，從而判斷執(zhí)行器及其控制電路是否存在故障。

（6）替換法。替換法包括元件替換和信號替換兩種。傳感器的元件替換一般利用正常件替換，用以判斷被換件是否正常;執(zhí)行器的元件替換既可以利用正常件替換，也可以利用測試燈替換，測試燈替換可以判斷相關(guān)控制電路是否正常。信號替換是將可模擬傳感器信號的發(fā)生器替換接入控制電路，通過運行狀態(tài)或數(shù)據(jù)流變化判斷被替換傳感器是否存在故障?；诎踩?guī)范要求，在對新能源汽車電子控制系統(tǒng)進行診斷測量時，需要使用符合絕緣性要求的檢測設備和工具，并做好自身防護。

3.3 高壓設備診斷

高壓設備的檢測判斷與電子控制系統(tǒng)的檢測方法基本相同，區(qū)別在于安全防護以及針對高壓設備的特殊檢測。

（1）電壓測量法。高壓系統(tǒng)利用電壓法測量主要用于判斷動力電池、分線盒、充電系統(tǒng)、逆變器和DC/DC變換器等性能是否正常，測量原理及方法與傳統(tǒng)車輛低壓電路相同，但必須建立在利用絕緣功能萬用表、遵守高壓安全操作規(guī)范基礎上進行檢測。

（2）電阻測量法。高壓系統(tǒng)利用電阻法測量用于判斷高壓互鎖裝置、PTC加熱器和驅(qū)動電機等性能是否正常，使用過程同樣需要遵守按照規(guī)范要求。

（3）其他測量方法。為了判斷車輛是否存在漏電情況，可以利用鉗式電流表進行檢測。

利用兆歐表判斷高壓系統(tǒng)的絕緣性，如圖2所示為車輛高壓系統(tǒng)及低壓系統(tǒng)與車身連接關(guān)系，屬于高壓系統(tǒng)的任何部件與車身均要求絕緣狀態(tài)。

4 結(jié)論

本文將新能源汽車的結(jié)構(gòu)劃分為機械結(jié)構(gòu)、電子控制系統(tǒng)和高壓設備三部分，并對各類別零部件檢測技術(shù)進行歸納分析后，得出兩點結(jié)論：

（1）新能源汽車診斷技術(shù)的最大區(qū)別在于高壓安全的防

護意識及其規(guī)范操作，在此基礎上，傳統(tǒng)燃油汽車涉及的機械及電子控制系統(tǒng)診斷方法仍然是新能源汽車診斷技術(shù)的基礎，包括經(jīng)驗法、儀器儀表測量法、電壓法、電阻法、試燈法、數(shù)據(jù)流法、動作測試法、替換法等，掌握好該規(guī)律可以幫助維修人員更好的向新能源汽車診斷技術(shù)過度;

（2）電壓法和電阻法仍然適用于新能源汽車高壓設備的檢測判斷，另外因高壓易漏電及絕緣性要求高的特點，相對于傳統(tǒng)汽車的診斷，漏電檢測和絕緣性檢測成為重要檢測內(nèi)容，是維修人員需要掌握的基本維修技能。

參考文獻

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