刘 蕾
(德州职业技术学院,山东德州 253034)
随着新能源汽车产业日益发展,完善故障判断及维修手段十分关键,目前新能源汽车的售后市场还处于起步阶段,在维修中使用电子诊断技术较少。基于此现状,提出优化措施,如新能源汽车发动机、动力电池、电路系统、底盘输出等诊断应用,具有一定理论意义。
随着我国环保产业及技术创新快速发展,如何实施新能源开发及产业优化一直备受诸多学者关注,汽车作为重要的代步工具及运输主体,其重要性不言而喻(图1)。
图1 2020 年我国新能源汽车销量结构
新能源汽车是在传统汽车架构及主体之上,通过对燃油模式及发动机技术进行创新升级,最大限度降低尾气排放污染,实现“汽车环保”。从多方面、多层面诠释新能源环保效能、降污作用。当下我国新能源汽车产业日益扩大,保有量与市场比例逐渐增加,但在应用及维护角度,依然存在诸多问题。由于新能源汽车与传统汽车关键技术不同,采用传统维修方法及诊断技术很难快速找到问题所在,加之新能源汽车故障问题复杂多变,因此提出新能源汽车在维修诊断中的“技术创新”。故障诊断技术必须符合新能源汽车要求,保障诊断技术的创新性、科技化,便于全面开展新能源汽车故障诊断,为快速维修及故障处理提供可靠依据。
在新能源汽车维修方面依然采用传统方法,缺乏完善系统的维修体系,无法对故障节点及问题进行精准判断,维修效果一般甚至相反。从故障诊断层面分析,诊断对象也明显不同,新能源汽车发动装置及整体构造与传统车型存在较大不同,无疑对故障检测及判断造成难点。从维修人员角度来讲,新能源汽车在故障判断中需较强的专业技能、知识储备,但当前大部分维修人员却不具备,无法对故障所在及源头进行精准判断,缺乏定位明确,这会导致后期维修过程中问题频发,影响维修质量及效率。电子诊断技术主要以自动智能化支撑为主,通过简单的设备操作及仪器判断便可直观快速地发现故障节点、实施精准定位。如诊断仪器、示波仪器等可对故障问题进行检测,对传统诊断维修方法进行升级创新,最大限度降低维修难度。
新能源汽车维修的特点在于对新方式、新模式的数据化应用、信息化嵌入,在维修诊断过程中很少以人为判断为主,而是强化数据信息的综合分析、全面应用,将诊断维修变得更为立体化、全面性。电子诊断技术正是基于数据采集、分析及共享的时效性,以智能分析、智能检测、智能测试为主,以故障数据采集、分析、处理、判断、评估为手段,更为系统全面地对新能源汽车进行故障诊断、问题发现。它以一种开放自由、资源共享的应用形式,在故障诊断中延展分析思路、实现资源数据应用,提升故障分析的精准性、时效性。电子诊断技术应用实现维修管理的数字化构建,让新能源汽车维修管理变得更为立体全面、综合控制[1]。
新能源汽车中发动机功能十分关键,对发动机故障进行检测判断尤为重要,如发动机出现故障则会影响车辆运动、油耗控制及稳定支撑。新能源汽车发动机与传统汽车形式明显不同,此要将电子诊断技术应用到发动机故障检测。造成新能源汽车发动机故障的原因诸多,如电压过高或偏低都会影响其运行功能,通过对电子诊断技术应用对其电压、油压等进行数据监测、采集,发现影响发动机油压及电压问题所在,通过客观数据对其进行维护处理,形成判断精准且时效的维修方案。例如对新能源汽车进行故障诊断中需将电子诊断装置加设在发动机系统中,可实时监测汽车ECU(车载电脑)、执行器及传感器各种数据运行及信息参数。一旦此时发生故障,电子诊断装置会快速获得该故障代码,判断故障源头位置,全面开展故原因分析。另外,诊断人员也可选择备用程序对故障源头进行锁定,且快速维修处理。针对多动力源汽车,维修技师选择电子诊断技术对其进行抽样检查,利用电子诊断仪器可以调取抽样的信号波形,直观反映车辆的技术状况,并测试汽车瞬时起动电压,以便在免拆的情况下了解车辆的点火类型及结构[2]。
新能源汽车的驱动能源为动力电池,是新能源汽车运行的重要核心,其功能与质量直接影响新能源汽车运行。新能源汽车动力电池可以分为两大类,即蓄电池和燃料电池,其中蓄电池是目前常用的电池类型,包括铅酸蓄电池、镍基电池、锂电池、空气电池等。动力电池原理架构及结构较为复杂,故障维修成本较高。通过对电子诊断技术应用便于快速掌握动力电池动态与状况,例如新能源汽车在行驶过程突然发生熄火,很难对其故障进行判断。通过电子诊断技术应用可快速查明电池故障,对电池运行温度环境进行模拟诊断,发现故障形成由于电池高温所致,导致熄火现象。拟定及探索一种合理处理方式,彻底避免动力电池在后续运行过程中出现同样的问题[3]。
动力电池管理系统主要包括电池管理系统、控制模组、显示模组和无线通信模组及采集模组等。电池包设备可对车内温度、电压及电流等数据等进行实时采集,可将采集后的数据传输到动力电池管控程序中去,快速判断与充电条件及要求是否满足等。如在新能源汽车维修中,工作人员选择电子诊断装置对行车电脑进行检测,明确动力电池环境温度,最后该动力电池最佳充电的温度是0~50 ℃,在冬季时要熄火后马上进行充电[4]。
诊断汽车电路等相关问题多为选择电子监控装置,保障新能源汽车安全运动,但也会造成电路系统负荷过度加重,极易诱发汽车运动中电力系统受设备耗电影响,发生系统崩溃或故障等问题,影响汽车运行状态的稳定性。通过电子诊断技术对电路系统进行诊断,对电路系统的整体架构进行数据分析、信息扫描,发现故障隐患及问题节点。同时电子诊断技术可明确故障警报设备性能并作出精准判断。处理故障时可以先用故障诊断仪读取故障码或数据流,根据故障诊断仪的提示缩小检测范围,然后再用多用表采用电压测试或电阻测试法进行检测,最终确定故障点所在。待排除后可用诊断仪再次诊断消除故障码后再读,以保障故障的彻底清除[5]。
底盘输出充分反映新能源汽车运行的稳定效能,从输出数据及信息层面分析,底盘的稳定性在于各参数及运动指标的科学、合理,满足汽车运行的条件要求。通过底盘测功机对底盘输出功率进行测试,及时掌握驱动轮的输出功率,并间接地获得电机的工作效率及安全性。将这种方法应用在新能源汽车上,可以把底盘做功的各项数据储存在测功机中,一旦发生故障维修或保养中检测人员可根据该设备中的数据记录,掌握该汽车底盘运动状态及以往数据,对其中的变化与问题所在进行全面掌握。
在对新能源汽车底盘输出功率判断时,一定要稳定发动机功率,在该状态下进行诊断便于诊断数据及信息的精准性。经分析后发现,新能源汽车燃油设备系统、发动机系统的性能状态都可在底盘输出功率中体现,因此加强底盘输出诊断对后期维修工作意义重大,主要体现在数据支持、信息支撑方面。
通过在新能源汽车的故障诊断及检修中应用各种电子技术,阐明不同的电子诊断仪器的诊断方法和使用情况,结合实际需求,提出具体措施如新能源汽车发动机诊断应用、新能源汽车动力电池诊断应用、新能源汽车电路系统诊断应用、新能源汽车底盘输出诊断应用等,为新能源汽车维修质量提升奠定基础。