劉 蕾
(德州職業技術學院,山東德州 253034)
隨著新能源汽車產業日益發展,完善故障判斷及維修手段十分關鍵,目前新能源汽車的售后市場還處于起步階段,在維修中使用電子診斷技術較少。基于此現狀,提出優化措施,如新能源汽車發動機、動力電池、電路系統、底盤輸出等診斷應用,具有一定理論意義。
隨著我國環保產業及技術創新快速發展,如何實施新能源開發及產業優化一直備受諸多學者關注,汽車作為重要的代步工具及運輸主體,其重要性不言而喻(圖1)。

圖1 2020 年我國新能源汽車銷量結構
新能源汽車是在傳統汽車架構及主體之上,通過對燃油模式及發動機技術進行創新升級,最大限度降低尾氣排放污染,實現“汽車環保”。從多方面、多層面詮釋新能源環保效能、降污作用。當下我國新能源汽車產業日益擴大,保有量與市場比例逐漸增加,但在應用及維護角度,依然存在諸多問題。由于新能源汽車與傳統汽車關鍵技術不同,采用傳統維修方法及診斷技術很難快速找到問題所在,加之新能源汽車故障問題復雜多變,因此提出新能源汽車在維修診斷中的“技術創新”。故障診斷技術必須符合新能源汽車要求,保障診斷技術的創新性、科技化,便于全面開展新能源汽車故障診斷,為快速維修及故障處理提供可靠依據。
在新能源汽車維修方面依然采用傳統方法,缺乏完善系統的維修體系,無法對故障節點及問題進行精準判斷,維修效果一般甚至相反。從故障診斷層面分析,診斷對象也明顯不同,新能源汽車發動裝置及整體構造與傳統車型存在較大不同,無疑對故障檢測及判斷造成難點。從維修人員角度來講,新能源汽車在故障判斷中需較強的專業技能、知識儲備,但當前大部分維修人員卻不具備,無法對故障所在及源頭進行精準判斷,缺乏定位明確,這會導致后期維修過程中問題頻發,影響維修質量及效率。電子診斷技術主要以自動智能化支撐為主,通過簡單的設備操作及儀器判斷便可直觀快速地發現故障節點、實施精準定位。如診斷儀器、示波儀器等可對故障問題進行檢測,對傳統診斷維修方法進行升級創新,最大限度降低維修難度。
新能源汽車維修的特點在于對新方式、新模式的數據化應用、信息化嵌入,在維修診斷過程中很少以人為判斷為主,而是強化數據信息的綜合分析、全面應用,將診斷維修變得更為立體化、全面性。電子診斷技術正是基于數據采集、分析及共享的時效性,以智能分析、智能檢測、智能測試為主,以故障數據采集、分析、處理、判斷、評估為手段,更為系統全面地對新能源汽車進行故障診斷、問題發現。它以一種開放自由、資源共享的應用形式,在故障診斷中延展分析思路、實現資源數據應用,提升故障分析的精準性、時效性。電子診斷技術應用實現維修管理的數字化構建,讓新能源汽車維修管理變得更為立體全面、綜合控制[1]。
新能源汽車中發動機功能十分關鍵,對發動機故障進行檢測判斷尤為重要,如發動機出現故障則會影響車輛運動、油耗控制及穩定支撐。新能源汽車發動機與傳統汽車形式明顯不同,此要將電子診斷技術應用到發動機故障檢測。造成新能源汽車發動機故障的原因諸多,如電壓過高或偏低都會影響其運行功能,通過對電子診斷技術應用對其電壓、油壓等進行數據監測、采集,發現影響發動機油壓及電壓問題所在,通過客觀數據對其進行維護處理,形成判斷精準且時效的維修方案。例如對新能源汽車進行故障診斷中需將電子診斷裝置加設在發動機系統中,可實時監測汽車ECU(車載電腦)、執行器及傳感器各種數據運行及信息參數。一旦此時發生故障,電子診斷裝置會快速獲得該故障代碼,判斷故障源頭位置,全面開展故原因分析。另外,診斷人員也可選擇備用程序對故障源頭進行鎖定,且快速維修處理。針對多動力源汽車,維修技師選擇電子診斷技術對其進行抽樣檢查,利用電子診斷儀器可以調取抽樣的信號波形,直觀反映車輛的技術狀況,并測試汽車瞬時起動電壓,以便在免拆的情況下了解車輛的點火類型及結構[2]。
新能源汽車的驅動能源為動力電池,是新能源汽車運行的重要核心,其功能與質量直接影響新能源汽車運行。新能源汽車動力電池可以分為兩大類,即蓄電池和燃料電池,其中蓄電池是目前常用的電池類型,包括鉛酸蓄電池、鎳基電池、鋰電池、空氣電池等。動力電池原理架構及結構較為復雜,故障維修成本較高。通過對電子診斷技術應用便于快速掌握動力電池動態與狀況,例如新能源汽車在行駛過程突然發生熄火,很難對其故障進行判斷。通過電子診斷技術應用可快速查明電池故障,對電池運行溫度環境進行模擬診斷,發現故障形成由于電池高溫所致,導致熄火現象。擬定及探索一種合理處理方式,徹底避免動力電池在后續運行過程中出現同樣的問題[3]。
動力電池管理系統主要包括電池管理系統、控制模組、顯示模組和無線通信模組及采集模組等。電池包設備可對車內溫度、電壓及電流等數據等進行實時采集,可將采集后的數據傳輸到動力電池管控程序中去,快速判斷與充電條件及要求是否滿足等。如在新能源汽車維修中,工作人員選擇電子診斷裝置對行車電腦進行檢測,明確動力電池環境溫度,最后該動力電池最佳充電的溫度是0~50 ℃,在冬季時要熄火后馬上進行充電[4]。
診斷汽車電路等相關問題多為選擇電子監控裝置,保障新能源汽車安全運動,但也會造成電路系統負荷過度加重,極易誘發汽車運動中電力系統受設備耗電影響,發生系統崩潰或故障等問題,影響汽車運行狀態的穩定性。通過電子診斷技術對電路系統進行診斷,對電路系統的整體架構進行數據分析、信息掃描,發現故障隱患及問題節點。同時電子診斷技術可明確故障警報設備性能并作出精準判斷。處理故障時可以先用故障診斷儀讀取故障碼或數據流,根據故障診斷儀的提示縮小檢測范圍,然后再用多用表采用電壓測試或電阻測試法進行檢測,最終確定故障點所在。待排除后可用診斷儀再次診斷消除故障碼后再讀,以保障故障的徹底清除[5]。
底盤輸出充分反映新能源汽車運行的穩定效能,從輸出數據及信息層面分析,底盤的穩定性在于各參數及運動指標的科學、合理,滿足汽車運行的條件要求。通過底盤測功機對底盤輸出功率進行測試,及時掌握驅動輪的輸出功率,并間接地獲得電機的工作效率及安全性。將這種方法應用在新能源汽車上,可以把底盤做功的各項數據儲存在測功機中,一旦發生故障維修或保養中檢測人員可根據該設備中的數據記錄,掌握該汽車底盤運動狀態及以往數據,對其中的變化與問題所在進行全面掌握。
在對新能源汽車底盤輸出功率判斷時,一定要穩定發動機功率,在該狀態下進行診斷便于診斷數據及信息的精準性。經分析后發現,新能源汽車燃油設備系統、發動機系統的性能狀態都可在底盤輸出功率中體現,因此加強底盤輸出診斷對后期維修工作意義重大,主要體現在數據支持、信息支撐方面。
通過在新能源汽車的故障診斷及檢修中應用各種電子技術,闡明不同的電子診斷儀器的診斷方法和使用情況,結合實際需求,提出具體措施如新能源汽車發動機診斷應用、新能源汽車動力電池診斷應用、新能源汽車電路系統診斷應用、新能源汽車底盤輸出診斷應用等,為新能源汽車維修質量提升奠定基礎。