新能源汽車驅動電機維護保養與故障維修

鄒明森

摘 要：新能源汽車的發展一直以來都備受關注，和傳統汽車相比，新能源汽車的優勢非常明顯，因此也得到了更多發展的機遇，目前，我國的新能源汽車數量越來越多，因此，對新能源汽車的保養以及故障維修工作也變得更加重要?；诖?，本文主要討論了新能源汽車驅動電機維護保養與故障維修策略，以供相關工作人員參考。

關鍵詞：新能源汽車 驅動電機 維護保養 故障維修

1 引言

我國的新能源汽車是國家非常重視的一項產業，不但更符合綠色環保的要求，而且變速器的制造也極其簡單，所以，新能源汽車的發展空間很大。新能源汽車當中，驅動電機是極其關鍵的部門，所以對于驅動電機的維護以及保養，其意義非常顯著。有關工作人員需要重視驅動電機保養以及檢修的相關工作，只有這樣才能夠幫助新能源汽車獲得更多的發展。

2 新能源汽車及驅動電機概述

隨著目前社會在不斷地發展，我國的工業化水平也達到了一種前所未有的高度，大量的汽車被生產和銷售，可以認為，汽車產業目前已經基本達到了規?；a的要求，汽車市場也變得更加繁榮。在這樣的環境下，人們的生活的變得更加便捷，出行更加容易，當然，大量汽車的使用也會導致環境被破壞，資源被大量消耗。所以，我國對這方面問題已經有所重視，并且逐漸開始推廣新能源汽車。目前在社會上的新能源汽車主要是指電動汽車，在電動汽車當中，驅動電機是不可或缺的重要核心，驅動電機運行是否可靠，對于整輛車的性能都會造成極大的影響。和常用的電機進行對比，可以發現新能源汽車對于驅動電機有著更加明顯的要求，不但需要驅動電機有著更輕的體積，而且也要求其運行的效率更高、性能更優，同時還要兼顧防水以及防塵等相關的要求。因此有關工作人員需要對于這幾方面的要求有所重視，不斷創新，讓驅動電機獲得進一步發展，促使新能源汽車也能夠為人們帶來更優質的服務。

3 新能源汽車驅動電機的種類

3.1 直流驅動電機

調速性能的優勢非常明顯，而且控制起來比較簡單，購入控制器的金額比較低，可是功率密度相對較低，質量體積也比較大，特別是電機內部的零件磨損的情況比較嚴重，所以保養周期相對比較短，而且保養和維修也比較困難。因此各大汽車制造企業目前使用此類驅動電機的數量相對比較少[1]。

3.2 交流感應驅動電機

制造起來比較簡單，保養比較容易，而且結構比較穩固，使用起來非?？煽??？墒菬o法直接使用直流電來進行驅動，因此需要在車子內部裝入功率變換器，成本比較高，而且電流的利用率很低，所以使用起來仍然存在諸多困難，使用量比較低。

3.3 交流永磁同步驅動電機

堅固程度比較高，而且體積很小，功率比較大，因為振幅比較低所以產生噪音的情況相對較輕，聲音也比較小。其性能比較占據優勢，使用率較高。

3.4 開關磁阻驅動電機

構造極其簡單，也非?？煽?，容錯率大幅度增加，成本比較低。但是使用噪音比較大。

4 新能源汽車驅動電機的維護保養

4.1 日常維護保養

在制作新能源汽車時，為了讓汽車運行起來更加可靠，需要按照規定要求進行驅動電機的維護以及保養。新能源汽車維護保養的工作大部分都可以分成幾個不同的環節，相互交錯共同推進新能源汽車的維護保養工作。一部分是進行全車保養 ，一旦汽車的行駛公里數開滿一萬公里時需要進行第一次保養，再過一萬公里要繼續保養；另一部分是兩萬公里做一次保養。目前，除了一些需要經常在較差環境下行駛汽車的車輛之外，大部分的汽車都只需要按照規定要求完成保養任務，當然任何汽車都需要重視對于驅動電機所進行的檢查工作。新能源汽車需要對驅動電機日常養護工作格外重視，因為只有更好的養護驅動電機，才能讓新能源汽車的使用安全性以及使用時間都得以延長[2]。對于新能源汽車當中的驅動電機進行日常維護保養，其中重點有以下幾部分內容。首先需要檢查電機控制器的冷卻液位置，并且觀察冷卻液的顏色，之后再打開膨脹罐來檢查冷卻液是否存在異味，在液位降低時，需要根據具體要求來進行冷卻液的添加，冷卻液一旦產生異味或是顏色出現了明顯變化的時候，需要去維修站進行檢查，并且及時更換冷卻液。還需要檢查電機的冷卻水管是不是出現了老化或是破裂的問題。第二，對于驅動電機，緊固螺栓以及線束卡扣也需要進行檢查，保障螺栓和卡扣不會出現松動的問題。第三，對于驅動電機和控制器需要進行日常清潔，盡量把表面的污垢清洗干凈，然后再檢查電機和控制器的表面是不是出現了損傷或是裂痕的現象，如果出現了裂痕或是沒點，需要注意看是不是產生了泄漏，如果無法進行判斷，就需要及時到維修站進行檢測。第四，需要檢查線束絕緣層是不是產生了老化和開裂，和電機以及控制器互之間連接的卡扣或是固定螺栓，是不是產生了松動。第五，車輛在行駛的過程當中需要感知車輛是否產生了導向，如果產生了影響，要到維修站進行全面嚴格的檢查。第六，如果車輛在停放了一段時間之后，需要檢查車下面是不是產生了水或是其他相關的液體。如果發現有泄漏現象首先需要排除空調系統在正常排水，如果沒有就需要查找究竟是電極冷卻水或是減速汽油或其他相關的故障原因，然后再將液位進行檢查。只有保障液位正常并且足夠安全的情況下，才能將車開到維修站進行維修。

4.2 定期維護保養

在維護保養的過程當中，除了要進行日常的維護以外，還需要按時維護保養驅動電機，讓新能源汽車的運行更加穩定。對新能源汽車當中的驅動電機進行維護，主要包括以下幾個重點環節。第一，需要利用舉升機把車輛舉起來，檢查其中是否產生了裂痕或是磕碰，還需要檢查外觀是否完好以及螺栓的位置是否產生了移動，一旦產生了移動，都需要按照標準的要求對其進行糾正。第二，需要使用絕緣測試儀來測試驅動電機，并且檢查其高壓線數等相關部分的絕緣性。第三，需要檢查電機接地線數是不是產生了松動，一旦產生了松動，都需要立即將其進行緊固，然后再利用接電電阻儀完成之后的檢查任務。第四，需要使用毫歐表來檢查電機的相間電阻。第五，需要檢查電機冷卻液的管路是否產生了老化以及開裂的現象，還需要檢查冷卻液的冰點是否可以達到合格的狀態。第六，需要對驅動電機和減速器懸置的部分進行減震檢查，一旦產生了橡膠開裂老化的問題，都需要及時對其進行更換[3]。

5 新能源汽車驅動電機的故障維修

5.1 驅動電機機械故障

導致新能源汽車當中產生異響的因素有很多，比如轉向拉桿或是驅動電機等，而交流永磁同步電機的故障率相對較低，為了盡量更加迅速地了解故障產生的區域，先需要一一進行排除方法和傳統的修車方法是比較一致的，這也正是維修技師最擅長的部分。在確定產生異響的部分是驅動電機以后，可以按照客戶的具體需要，和維修站目前能達到的技術水平來選擇，維修電機或是更換電機。在維修更換的過程當中，一旦發現異響和電機軸以及減速器軸有關，那么就需要將減速器軸共同更換，如果只是電機軸出現損壞而導致了異響，那么只需要維修即可。一旦軸承損壞產生了異響，就需要將其中已經出現磨損的鐵屑去掉，避免其入到新的軸承之內產生更多的意向而導致新能源汽車出現故障。當然，需要注意的一點就是清潔電機內部的時候，不能使用有可能會導致子線圈絕緣體受到破壞的清洗劑[4]。

5.2 驅動電機線圈燒蝕

驅動電機當中的正常運行溫度需要保持在適當的范圍內，電機繞組溫度一旦已經超過120℃，就會使功率大幅度下降，而如果溫度直接超過了140℃，電機就無法維持正常的工作。這種故障的產生多都是因為電機長時間以來過載而導致的，可以更換電機，從而處理此類故障。一般驅動電機的線圈并不容易產生燒蝕的故障，主要是因為以下幾點。第一，如果電機過溫，那么在運行的過程中，電機的溫度傳感器以及冷卻水的溫度傳感器就會自動對其進行檢測，一旦接收到了溫度比較高的信號時，那么就會將溫度信號直接傳送給車控制器，此時車控制器就會采取措施為冷卻水進行降溫，當然也會讓電機功率降低，從而使電機發熱量能夠有所減少，如果溫度此時仍然在持續升高，并且無法控制，在一定的水平下就會停止驅動電機繼續工作，當然在極少的情況下仍然會產生故障而導致電機過溫，因此在維修的過程當中不但需要更換電機，同時還需要對冷卻水泵等相關的部分進行檢查。其次就是電機內部的模式和線圈之間摩擦，而使得線圈內部產生短路導致的問題，這種問題正是電機線圈出現超時現象不可避免的主要原因。驅動電機的線圈燒時維修起來難度很大，因此只能對驅動電機進行更換，所以驅動電機一旦產生異響都需要引起注意，并且對其進行維修以及檢查，在徹底完成維修工作之后，要將其中的異物清理，防止之后產生故障而導致經濟損失。

5.3 旋轉變壓器故障

在新能源汽車當中，旋轉變壓器的主要價值就是對驅動電機轉子目前旋轉相位進行一定的檢測，然后再通過使用旋變信號計算目前驅動電機存在的轉速，而旋變壓器主要是通過轉子以及定子來完成運作的，轉子和電機轉軸相互連接，定子主要是固定在電機定子上，轉子的轉動，在定子當中感應出具體的信號，而旋變位置，傳感器一旦產生了故障，那么車輛就無法進行正常行駛，產生故障的原因是很多的，大部分都是因為線路故障，一些已經出現過事故的車輛或是使用時間比較長的車輛都可以使用檢測儀了解其中產生的故障數據，按照維修要求找到問題。其次是旋變轉子和旋變定子的軸向位置產生了變化，大多都產生于事故車和更換了軸承的車輛當中，因為旋變變壓安裝的精度要求相對較高，任何問題都會導致新能源汽車無法正常運行，所以旋變壓器位置所產生的變化是很難更正的，因此需要保障線路沒有產生故障的前提下，再考慮這方面的問題。

5.4 電機控制器故障

在電機控制器的內部主要包含了雙向逆變器等相關的原件，可以讓直郵店以及交流電相互之間進行轉化，這也正是電機控制器最核心的部分。電機控制器當中還包括了冷卻器，通過冷卻器可以讓電子功率器件得到基本散熱。電機控制器的故障主要分成低壓控制板的故障以及功率元件的故障等，目前大部分的功率元件都使用進口元件，而且都集成于同一塊板子之上，因此在損壞之后維修起來難度比較大，穩定性也較差，所以維修價值相對較低，一般情況下并不建議將此類元件進行更換。一旦車輛燒壞，就需要對電機控制器進行更換，在完成更換以后需要檢查電機當中的冷卻系統的部件，防止因為系統散熱不良而導致控制器再次被損壞。車輛絕緣故障的排除是非常簡單的，一般情況下，絕緣故障大多都是因為密封不嚴而使得油液進入到系統的內部，產生了絕緣故障，因此需要使用絕緣測試儀找到其中產生故障的部分，并且清潔和風干，不僅如此，高壓元件的燒蝕也很有可能會導致絕緣故障。一般情況下，低壓控制板產生了故障是可以進行維修的，但是往往會對維修計時產生較高的要求，所以電機控制器仍然盡量以維護為主，才能達到更好的效果。

5.5 電機超速

一旦驅動電器產生運行超速的相關故障，主要原因可能包括以下幾個不同的方面。第一，整車負載突然之間減少，導致車輛出現故障，對這種故障可以重新給汽車上電，一旦此時故障消失，那么就可以正常了，讓汽車進行行駛。第二低壓信號線頭產生了插頭松動，因此對線插頭的檢查是非常重要的，通過這種方式也能排除故障。第三，控制器等相關的硬件設備被損壞，此時可以對硬件進行更換，通過這樣的方式能夠有效地排除故障。

5.6 電機缺陷

一旦在新能源汽車當中驅動出現了時轉時不轉的問題，或是隨之產生了抖動以及發熱等相關的現象，就很有可能會導致電機缺相的故障。在廣義上，這樣的故障是一種利磁故障大部分都是因為其中的元件出現了損壞。事實上，在本質上，霍爾元件是一種典型的磁體控制傳感器，能夠有效地感知周圍磁場所產生的變化，因此在實際工作的過程當中，霍爾元件大多都會將自己所采集到的變化傳輸給相應的控制器，然后再由控制器進行三項輸出，從而達到正常工作的要求。一旦霍爾元件產生了損壞，就很有可能會導致電機缺陷，對于這種故障可以對花兒元件的輸出引線以及地線還有電源引線進行檢查，通過比較法來判斷究竟是哪一支霍爾元件產生的故障處理的方法就是更換三個不同的霍爾元件，從而保障電機換向位置能夠足夠精確。

6 現代信息化技術在故障診斷中的應用

6.1 信息化在驅動電機維修與保養中的應用

使用新能源汽車的過程當中，對驅動電機的維修保養是非常必要的，因此相關部門也需要引入更加先進的技術以及信息化設備培養技術人員，吸取較為先進的保養技術，讓維修保養的質量和效果都獲得提高。在進行新能源汽車維修保養的過程中，需要借鑒國外較為發達的管理模式，并且學習國外比較先進的技術，對各式各樣的故障統一構建較為完善的維修體系以及建立服務化平臺，從而促使新能源汽車的維修保養工作能夠步入正軌。

6.2 提高驅動電機維修與保養中信息化的管理水平

新能源汽車維修人員的個人能力的提升是非常必要的，同時需要引入信息化技術[5]，使其在維修保養工作當中發揮更大的價值，當然相關部門也需要提升技術人員的專業素養，從而促使行業提供更優質的服務，讓檢測設備也能發揮其更多的用處[6]。

7 結語

綜上所述，目前，我國新能源汽車的數量越來越多，但是電池技術目前仍然有待提升。對新能源汽車的驅動電機進行保養和維護非常必要，因此汽車企業需要攻克難題，提升維修保養水平，讓新能源汽車獲得更多發展。

參考文獻：

[1]羅家輝.新能源汽車驅動電機維護保養與故障維修研究[J].中國航班，2020（4）：1.

[2]張子容.淺析新能源汽車驅動電機維護保養與故障維修[J].河北農機，2019（1）：61.

[3]常安斌.新能源汽車驅動電機維修與保養分析[J].科學技術創新，2020（3）：2.

[5]殷永煌，孟令志，楊文，等.一種新能源汽車輪邊分置式驅動總成：CN210554156U[P].2020.

[4]童童.新能源汽車的驅動電機系統設計與分析[J].裝備維修技術，2020（6）：85-85.

[6]張玉龍，陳寧，朱品昌.芻議新能源汽車驅動電機維護保養與故障維修準則[J].大眾標準化，2019（6）：43-46.