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新能源汽车底盘结构与故障诊断技术分析

2023-07-13高兰兰程星星

时代汽车 2023年13期
关键词:维修方法汽车底盘故障诊断

高兰兰 程星星

摘 要:新能源汽车技术的不断发展,新能源汽车的的持有量也在不断地增长,汽车底盘作为汽车的重要组成部件,直接影响到汽车的安全性和可靠性。对于新能源汽车底盘的故障更具有多多样化,复杂化的特征,本文从新能源汽车底盘的构造和常见故障展开,对于一些常见的故障以及维修方法的分析,进一步提高了汽车底盘故障诊断的维修水平。

关键词:汽车底盘 故障诊断 维修方法

汽车已成为目前家庭主要的交通工具,随着新能源汽车技术的快速发展,新能源汽车逐渐代替传统汽车成为家主流的交通工具,然后对于新能源汽车的技术还没有普及大众。但在人们进行汽车更新换代的时候,对新能源汽车的舒适性和安全性要求也是越来越高,也成为人们关注的焦点,汽车底盘作为新能源汽车的整车的基础部分,底盘的性能和安全性直接影响者整车的可靠性。由于底盘结构的复杂性,工作环境复杂,也是最容易发生故障的汽车零部件,底盘故障对汽车行驶安全具有重要影响,因此提高汽车底盘的维修技术,可以保证汽车的安全性,也为日常出行安全提供了保证。

1 新能源汽车底盘结构

新能源汽车底盘作为汽车核心构成之一,其内部由很多个子系统组成,底盘的结构布局直接影响到汽车本身的特性。当前因为新能源汽车的自动驱动系统与传动汽车还存在很大的差异,底盘的布局也要根据实际的应用来布局。新能源汽车的底盘结构主要有新能源汽车的底盘的驱动系统,传动系统和转向系统、形式系统和再生制动系统组成。由于新能源汽车的电池系统主要是在底盘上安装,所以与传统燃油汽车来比,新能源汽车底盘的结构对于汽车的影响更大,为了保障新能源汽车的安全性与可靠性,更要合理布置底盘,布局科学合理,为以后新能源汽车底盘结构的技术奠定良好的基础。

新能源汽车的底盘的驱动系统,传动系统和转向系统、形式系统和再生制动系统,在汽车行驶过程中相互作用,相互辅助以此提高汽车的可靠性。目前常见新能源汽车常采用如图所示“滑板”式结构。

1.1 驱动系统

新能源汽车的驱动系统是汽车的核心,一般由驱动电机,功率转化器,机械传动装置和车轮组成,主要是转化电池中的电能以高效转化程车轮动能,并在汽车制动及下坡时,实现再生制动。

1.2 传动系统

现在应用的与传电动汽车中的传动系统是单电机传动系统,这个个传递系统是由电动机,变速器和电机的控制器来进行动力传力,结构相对稳定,当前很多新能源汽车也采用主电机+轮毂电机传动的组合,它融合两个轮毂电机和一个电机控制器,主减速器和变速箱,如图1所示。采用两台发动机的目的是未来能够在相同车辆负荷下,拥有更高的的工作效率。

1.3 行驶系统

新能源汽车的行驶系统和汽油汽车的结构基本一致,主要由车架、车轮、悬架机车桥等结构和功能部件组成。行驶系统作为动力传动,主要由车架、车轮、悬架机车桥等结构和功能部件组成。行驶系统作为动力转成车轮转矩的主要系统部件,为汽车行驶提供牵引力,这就直接影响汽车的整体行驶性能。

1.4 转向系统

新能源汽车电动转向系统与传统汽车的电动转向系统基本相同,由 转向操作机构、转向器和转向传动机构组成。于纯电动汽车主要的动力源来自电池系统,所以大多是纯电动汽车采用的电动转向系统,即在原机械转向系统基础上安装一个电机做为辅助动力。

1.5 再生制动系统

再生制动控制也称为反馈制动控制。当新能源汽车的电机转速降低时,汽车的一部分动能转化为电能,储存在电池等存储装置中,增加汽车的行驶里程。当电机转速下降到电磁制动不再可用,储能单元充满电时,再生制动不再有效,所需制动力由传统液压制动系统提供,新能源汽车再生制动系统由带再生制动信息的组合仪表、带伺服传感器的制动踏板、电动伺服制动动能电路控制器和调节器组成。

2 新能源汽车底盘常见的故障及分析

如果新能源汽车出现故障,驾驶人员可以根据故障类型,能够检点判断出故障的原因和部位,特别是一些常见的故障,可以做出简单的判断,汽车底盘主要包含以下几种故障。

2.1 新能源汽车不传动故障

对于性能能源汽车来说,汽车不传动故障很常见,由于新能源汽车的动力来源是电池系统系统来供电,电机驱动系统八点能转化为机械能来维持汽车的正常行驶,所以出现汽车启动,而脚踩踏板的时候车辆没有任何反应,很大程度上是汽车的电机驱动系统出现故障,可能是电路系统或者磁路系统出现问题。电路系统主要是动力与线路无法及时的供给给汽车而受损,在长期的恶劣环境下使用电动汽车,还可能产生一些高温腐蚀和零部件损坏,最终造成电 动机驱动系统的整体故障,对电动汽车的正常运转产生不良影响。

2.2 新能源汽车减速器异响故障

减速器介于驱动电机和驱动半轴之间,驱动电机的动力输出轴通过花键直接与减速器输入轴齿轮连接。一方面减速器将驱动电机的动力传给驱动半轴,起到降低转速增大扭矩作用,另一方面满足汽车转弯及在不平路面上行驶时,左右驱动轮以不同的转速旋转,保证车辆的平稳运行。由于减速器大部分都是由齿轮组成,齿轮部件的润滑,磨损都会造成减速器的异响需要及时更换润滑油或者箱体。同时在异响的同时还会出现无动力输出的现象,产生的主要原因如下图所示:

2.3 新能源汽车转向系统转向沉重故障

新能源汽车的转向系统实在传统的机械系统上上增加电机辅助控制,因此常出现的故主要是转向困难,转向回正性差,转向自由行程过大及转向异响等。车原地打方向困难,或者车辆行驶过程中打方向沉重,产生这种故障很大部分的原因在于,一方面汽车主要依靠轮胎与地面的摩擦力来进行方向感和速度的转变,輪胎的胎压过低或者定位错误都会造成控制轮胎的转向系统沉重,同时也会影响转向回正。另一发方面汽车转向系统中的机械部件的磨损机部件卡滞等现象都会造成转向困难。

2.4 制动能量回收系统故障

纯电动汽车能量回收系统主要由整车控制器、储能系统、电机控制器、驱动电机等装置组成。整车控制器通过总线给电池管理系统和电机控制信号,电池为整个系统提供能量并回收能量,但在实际的运行过程中改良回收系统收到很多约束条件,比如动力蓄电池温度低于5℃时能量不回收,单体电压在满电时能量不回收,能量回收及辅助制动力大小与车速和制动踏板行程相关。由于制动回收系统的结构复杂出现的主要故障。

除了上述问题是新能源汽车产生故障的主要因素,但是仍然会有一些其他因素导致新能源汽车故障。比如说,当金属零件受到磨损以后,在应用环节很可能会由于环境或者是其他条件产生腐蚀老化等问题,引发汽车故障,导致汽车无法被正常应用。产生新能源汽车底盘故障的类型较为多样,维修人员要在增强新能源汽车故障分析、处理能力的前提下,也要加大力度研究其他故障,并积累较多经验,从而改进新能源汽车底盘出现的不足。

3 新能源汽车底盘故障诊断维修方法的关键技术

当前对于新能源汽车故障诊断技术主要有感官诊断和仪表诊断两种,感官诊断主要是依靠维修人员的经验积累,依据自身经验进行观察,站在客观的角度判定,如果在观察过程中出现故障现象再进行系统的分析,这种诊断方法处理的专业性不是很强,主要依靠的是维修人员的工作经验。

仪表诊断法目前是新能源汽车最主要的诊断方法,新能源汽车中的配置的各类仪表都是进行了反复实验的,诊断结果一般是比较有保障的,仪表诊断呢能够清晰明确的反映出汽车故障的的代码和状况,如果出现有误差,再结合观察法,进行系统诊断判断,制定有针对性的维修方案。由于新能源汽车类型不同,在进行故障维修时所用的方式和关键技术也存在着一定差异。

3.1 新能源汽车电机系统维修技术

新能源汽车的主要部件是电池、电机和电控系统及底盘系统,對于底盘结构来说,电机也是属于底盘结构的重要组成,很多故障也都是由电机引起的,因此日常对电机的维护和维修技术也是新能源汽车维修汽车的关键,首先对于电机的维修要做好清洁工,外观清洁能够让维修者更好判断电机的状况。

在驱动电机出现故障时,车辆在行驶的状况下容易出出现动力不连续的现象,有可能造成驱车无法行驶,主要是由于电机电机轻微超速,电源低压供电不足或者是母线过压及欠压问题的存在。对于其处理,可以利用汽车故障诊断仪来读取故障代码,通过代码查询到故障原因,如果找不到故障原因也可以来联系专业人士来解决问题。当控制及主线模块出现故障时,主要是通过故障诊断仪来检测故障的。

3.2 新能源汽车变速器的故障维修

新能源汽车变速器用于车辆行进过程的变速、倒车、动力切换等操作,当其处于长时间的高负荷和高转速的状态下,会导致变速器内部齿轮和轴间的运动变化,引发变速器的零件磨损故障。当转速不足时,要首先检查电瓶接头是否氧化或松动,及时拧紧接头并加以清洁,并检查电瓶的电量是否充足,及时加以充电或更换。

3.3 制动系统故障维修

制动系统是车辆的保命装置,在行驶过程中出现故障会造成严重后果。新能源汽车的制动系统的基本结构与传统燃油汽车的制动系统不同,意味着其故障特征和触发因素也不同。新能源汽车和传统燃气汽车的制动系统的基本结构不同,意味着它们的故障特征和触发因素也不同。现代汽车的制动系统都配备有制动助力器。传统燃油车的制动助力器主要是利用发动机工作时产生的真空造成的压力差来辅助制动系统。新能源汽车制动系统故障的主要诱因一般与制动助力器有关,如真空储气罐漏气、真空泵控制系统失效或真空泵控制系统的故障等。出现这类故障时,应直接更换真空泵电机,并对相关保护和隔离装置进行检查和维修。 也有可能是一些一些新能源汽车由于真空泵电机和储气罐太小而导致刹车僵硬,特别是用不匹配的设备维修的车辆,不能满足制动系统的要求。特别是一些用不匹配的制动设备修理过的车辆,不能满足系统的制动要求,就会出现这种情况。有必要按照新动力汽车的出厂说明,用兼容的型号更换储气罐和真空泵。新动力汽车刹车系统故障的另一个原因是刹车片过度磨损。

4 新能源汽车底盘维修技术的提高与改革。

新能源汽车顺应环保节能的理念和趋势,要重点关注和加强新能源汽车的维修与保养。特别是维修的技术的提高和改革对于未来技术发展都有很大的影响。

4.1 关注信息化诊断技术的应用

现代汽车的维修汽车日新月异,新能源汽车底盘技术的发展迅速,在汽车底盘维修技术更呀充分发挥现代信息化和诊断方法,利用新能源汽车底盘构造维修服务平台,进行有效的检测和处理地盘故障。同时不断引进和培养新能源汽车的专业维修人才,掌握当前相关的新能源汽车诊断新技术和相关设备,打造一支高素质高技术的专业维修团队,快速便捷的处理各种底盘故障。

4.2 加强与汽车生产企业和汽车维修企业密切联系

及时了解当前新能源汽车底盘技术的发展,在吸收传动的维修方法的基础上结合汽车底盘的新技术,新能源汽车维修人员一般都具有比较扎实的传统汽车检修技术,但随着新能源汽车的普及,底盘维修技术人员的要求也是越来越高。维修人员不断的更新和学习新的知识,对于维修技术才有更大的提高。可以采用生产企业与维修企业合作开展技术培训,对相关的维修人员有一个全面系统的课程培训,不断更新发展动态,真正培养出社会需要的技术维修人才。

4.3 更维修新技术和设备

新能源汽车的的维修是在传统汽车维修的知识基础上更进一步发展,对于传动汽车底盘维修技术的维修理念以及相关的设备要进行更新改造,特别是新能源汽车底盘结构主要是以传动和驱动为主,这对与传动汽车的维修知识是远远不能解决的问题,这就对于系能源汽车维修人员在思想理念和技术上了更高的要求,要全面更新维修知识的储备,使得新能源汽车的维修工作更具有针对性和准确。

同时对于设备的更新改造可以积极引进先进故障诊断设备,或者引进具有专业性的维修设备,全面提高汽车地盘故障诊断技术。

5 结语

新能源汽车底盘是汽车的非常重要的结构组成部件,也是最容易的受损伤的地方,很容易出现各种故障,一旦底盘发生故障,底盘的位置也比较复杂,再检测和维修工作都比较麻烦,维修人员要进行检测和观察才能确定具体的故障问题,这对维修者要有一定维修的经验才能够对故障进行逐一的诊断,并能够对其进行有效的检测和维修,这样才能保证汽车在行驶过程中具有更高的安全性。

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