黎冬梅
北部湾职业技术学校
摘要：随着社会经济不断发展，环保意识逐渐增强，人们对生活环境提出了更高的要求，可持续发展战略的不断实施，再加上电驱系统各项性能都符合可持续发展的理念，因此汽车行业向着电动化方向发展。由于这是一项比较新颖的技术，发展时间比较短，电动汽车技术还不够成熟，基于此，以安全问题为抓手，制定合理科学的诊断方法，从而保证电动汽车在使用过程中具有更高的安全性。
关键词：电驱系统；常见故障；排除方法
近几年，电动汽车逐渐出现在人们的视野当中，它的出现不仅体现出未来汽车行业的发展的主要方向，还对相关人员提出了更高的专业要求。就目前社会发展的情况来看，如何能将电动汽车的故障进行及时有效的处理，保证驱动系统安全可靠运行，是未来汽车产业值得重视的问题，同时关乎着人们出行安全的问题， 更加要引起重视。本文主要以比亚迪纯电动汽车为例，一辆行驶里程大约为25000km，报车辆怠速不稳，经由电脑检测其发动机驱动系统发生故障，因此针对该车辆在使用过程中所遇到的驱动系统问题进行分析，并提出解决措施。
纯电动汽车驱动系统故障的类型比较多，一般情况下在对其进行研究的过程中，由于研究的角度不同，故障类型也就不同，文章主要以比亚迪纯电动汽车为前提展开分析，重点分析以下三种驱动系统故障，包括驱动电机故障、驱动电机过热故障、超速故障，并加以详细介绍。
一、驱动电机故障
驱动电机故障是汽车发生故障常见的原因，其包括四种故障类型，分别是过流故障、过压故障、缓冲电阻过载故障以及欠压故障。
1.过流故障。过流故障就是当设备检测到传送的电流信号为低电平时，报过流故障，故障后要将PWM波封锁，不能自动复位，要重新对其上电。过流故障产生的原因有以下几种：电动汽车驱动板和控制板之间插件的连接不紧密，控制板跳线帽没有接触到位；功率器大面积损坏，如果此时上电松手刹机会出现过流现象，且发生故障的时候故障电流的数值几乎为零，功率器件正常与否，可以根据低压驱动板线进行测量维护；霍尔接插件或者是驱动板的驱动线不够严实，尤其是VCE掉线，此时上电就会引起过流故障；纯电动驱动板与控制在信号板之间的衔接线过长，容易收到干扰而报过流故障，且接触器的控制信号和驱动板产生的信号连接在一起，如果接触器发生吸合时会有误报过流故障。针对过流故障，采取以下措施：检查高圧回路是否正常，再进行处理故障；标定电压，重新编写控制程序；更换驱动电机的控制器。
2.过压故障。当控制器软件检测出母线电压超过标准电压值时，报母线过压故障，故障后进行停机操作，封锁PWM，不需要将主接触器断开；当母线电压恢复到一定数值，故障会自动复位。过压故障产生的原因有以下几种：电压角度的设置不规范；检测母线电压的电路发生故障；在刹车时，电机发电工作，由于车的惯性在较长距离刹车，容易到达母线电压的过压值。针对过压故障，可以通过测量整车的电压数据，若总线电压数值与实际电压数值不符，则需要检查高压供电电路、高压主继电器以及高压插件是否异常。
3.缓冲电阻过载故障。主接触器收到损坏没有正常吸合，此时运转电机就相当于缓冲电阻过载工作，负载越大通过的缓冲电流就越大，逐渐就会引起缓冲电阻烧坏，当设备连续6次进入欠压状态，就会报缓冲电阻过载故障，故障后停机，封锁PWM输出。缓冲电阻过载故障产生的原因有以下几种:母线电压检测电路时引起电压波动，接连6次进入欠压故障；主接触器没有发生吸合，缓冲电阻的工作超载，压降大，造成母线电压下降；母线电压无效引起母线电压不稳定；由于外部环境输入电压导致电压不稳。
4.欠压故障。当控制器检测到母线电压数值低于标准值，且控制器接收到指令后，报母线电压欠压故障。故障后停机封锁PWM输出，不需要断开主接触器。故障可自行恢复。欠压故障产生的原因有以下几种：检测驱动器母线电压的回路硬件设施有问题；外部超级电容与电池馈电；缓冲回路没用配备相应的缓冲接触器机型，当主接触器没有发生吸合时，运行时因为缓冲电阻分压，造成驱动器报欠压故障。针对欠压故障，首先可以检查蓄电池电压，并对其进行充电操作；检查控制器的低压端口，检测35Pin插件1脚和24脚，电压数值是否不低于9v。
二、驱动电机过热故障
电动机在正常运行时温升稳定，且在规定的温升范围内。一旦温度升高或是在相同的条件下与同类电机比较，温度显著升高，就要报故障了。如果电动机在运行时出现温度升高的情况，不仅会缩短使用寿命，甚至会造成火灾。电动机过热是电动机故障的综合表现形式，也是电动机破损的重要因素，针对过热现象，要先寻找热源，是哪一部件发热引起的问题，出现电动机过热情况，要立即停机处理。过热故障的原因如下：
1.负载过大。当机械传动带过于紧密，与转轴之间运转不灵活，长期以往就会造成电动机过载运行，这时要让机械维护人员放松传动带，且拆卸机械设备检查转轴灵活度，并进行适当调整负载，确保电动机保持在额定负载情况下正常工作。
2.外部环境恶劣。由于电动机长期内在阳光下暴晒，外部环境的温度高达40摄氏度，又或者是在通风条件不良的环境中进行运转，都会引起电动机温度升高。针对上述情况，可以搭建简易帐篷避免电动机这节暴晒在露天环境下，或是利用鼓风机和风扇改善通风条件，更要注意的是及时清除电动机自身通风道的油渍和灰尘，以便改进冷却条件。
3.电源电压不稳定。电动机的电源电压一般是保持在-5％—+10％允许范围内工作，从而保证额定功率稳定。如果电源电压高于额定电压的10%，容易引起铁心磁的紧密度迅速上升，造成铁损多大导致电动机过热。
基于此，可以用交流电压表测量电动机的端口电压，如果是电源电压，要及时向上级部门反映解决；如果是电路的压降过大，需要更换截面面积比较大的导线以便缩短电动机和电源之间的距离。
4.电源断相。电动机电源发生断相，使电动机呈单相运行模式，短时间内就会引起电动机的绕组发热进而导致烧毁。因此要先检查电动机熔断器是否处于正常状态以及开关的闭合状态，其次借助万用表检测钱不显露是否发生故障。
5.笼型转字导条破损。一旦电动机笼型转子到条出现断裂、开焊等情况就会引起损耗进而发热，又或者是由于导条的界面面积过小，从而引起发热现象，可以将机械设备停机，检测转子的温度进而寻找故障的部位并进行处理。
6.电动机启动频率过大。在电动机的实际使用过程中，电动机正反转次数频繁，长期下去就会引起电机发热，要在允许范围内限制启动的次数，选用正确合理的过热保护，亦或是更换符合生产要求的电动机。
7.三相电压不平衡。三相电压不平衡也是引起电动机过热的主要因素，要不定期检查定子绕组与定子绕组之间的接地情况以及匝间短路与定子绕组之间的接地情况。
8.轴承表面不光滑。由于轴承润滑度不高或者是轴承卡件，就会引起电动机发热，造成不良后果。要检查轴承室的温度稳定情况，是否有偏高于其他部位的现象，同时也要检查轴承的润滑脂油是否过少。
9.通风系统故障。通风条件良好是避免电动机发热的有效手段，要及时清理电动机运行中所产生的灰尘和残留物，防止油垢推积过厚影响散热功能。
10.风扇旋转方向。选用轴流式风扇的电动机可以有效缓解这一问题，保证风扇的旋转方向是处于正常状态的，避免电动机发热。
11.传动装置发生摩擦或者卡涩情况。这种情况会导致电动机过热，严重的话会让电动机卡住，造成温度迅速上升。
12.绕组参数不固定。电动机的绕组参数一旦发生变化，就会让电动机在运行中发生过热现象，这时可以借助电动机的三线空载电流检测，如果三相空载电流超出额定值，证明匝数不足，要适当的增加匝数。
13.外部接线错误。△连接形式的电动机由于操作失误将其接成丫的连接形式，虽然在一定程度上能够正常运行且带动负载，但是负载的电流明显高于额定电流就会引起过热。
三、超速故障
超速故障发生的原因有几下几种：1.整车负载突然降低，电机无法有效控制转矩；2.电机的低压信号端子出现松动或者退针；3.电动机控制器损坏。电动机在正常运行过程中一旦发生超速故障，要及时采取以下强制措施，使电动机立即停机。
首先要迅速将油门收回到停止供油位置，对于喷油泵要及时收到停止供油位置；没有设置减压装置的电动机，要将减压手柄及时收回到减压位置，避免电动机由于没有压缩气体进而停机；针对进气管已经设置关闭装置的，要快速关闭熄火装置，或者是利用布条堵住空气滤清器的端口，并且将油箱的开关关闭掉，以便切断气路和油路，停止对其的供油供气，从而迫使气缸处于窒息状态而停机；及时将变速器放置高档位置，且将制动踏板踩到最底位置，慢慢抬起离合器，强制让电动机熄火。
为防止电动机超速故障的发生，在实际生活应用中不能随意拆卸和调整喷油泵和调速器；对于润滑油的质量要符合电动机的需求，严格检查润滑油品质合格，使用数量不能超过最大限值；供油必须保持清洁干净；按照相关要求清洗空气滤清器，针对不同情况的空气滤清器使用不同的方法进行清洗或者更新；不定期的检查修护汽油电动机组，对磨损情况严重的零件要及时进行更换或者维护。
结语：
综上所述，电动汽车的驱动系统是确保电动汽车正常运行的重要手段，也是汽车行业快速发展的有效保证，因此要想更好的提高电动汽车的安全性，就必须严格要求相关人员熟练掌握重要的故障处理方法，并将其进行合理科学的运用，在最大程度上降低电动汽车发生故障的频率，从而有效保证打电动汽车安全的可靠性。本文主要介绍了比亚迪纯电动汽车驱动系统所发生的常见故障以及处理的方法，为后期故障的维修奠定了一定的基础，对整个汽车行业的维修工作具有积极作用，也为未来汽车行业发展提供可靠表征。
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基金项目：2019年度广西职业教育教学改革研究项目立项《北部湾地区中职学校新能源汽车专业建设的研究与实践--以北部湾职业技术学校为例》（项目编号：GXZZJG2019B008）
作者简介：黎冬梅（1974- ），女，广西钦州人，高级讲师，本科，研究方向：电动汽车驱动系统。