新能源汽车驱动电机常见故障分析

01

前驱电动总成组成

驱动电机：将驱动电机控制器提供的电能转换为机械能输出至变速器，或将变速器输入的机械能转变为电能输至驱动电机控制器。

驱动电机控制器：控制协调动力电池与驱动电机之间的能量传递。

前驱变速器：实现对电机的输出减速增扭。

02

电机控制器

驱动电机控制器主要通过采集扭矩请求信号、旋变信号等，来控制电机正向/反向驱动以及正/反转发电。

功能：

1）高压输出电压和电流控制功能；

2）电压跌落、过流、过温、IPM过温、IGBT过温保护、功率限制、扭矩控制等功能；

3）能量回馈控制、主动泄放控制、被动泄放控制功能。

03

驱动电机

交流永磁同步电机组成：转子、定子、旋变传感器、水温传感器，电机采用水冷方式。

电动机驱动汽车前进后退，也可以在滑行、制动过程中将动能转化为电能。

特点：

（2）高密度、小型轻量化、高效率；

（3）高可靠性、高耐久性、强适应性。

04

电机启动前准备工作

1）做好励磁装置的调试工作。调试和整定好灭磁、脉冲、投励、移相等装置。调试好之后，要检查各装置环节工作是否正常。

2）检查电机定子回路控制开关、操纵装置是否可靠，各保护系统是否正常。

3）电机启动前，应先采用风压为0.196-0.294 MPa的干燥压缩气体对电动机进行吹风清扫，并检查绕组绝缘表面等。

4）检查冷却系统，如通水管道是否打开、水压是否正常、冷却器和管道有无漏水现象；检查铁心状况。

5）检查轴承和润滑系统，要求轴承内油质清洁。

6）清扫和检查起动设备，清查电机和附属设备有无他人正在工作。

7）测试电机和控制设备的绝缘电阻，并与上次值相对照，应不低于上次测量值的50%~80%。

05

电机运行中的维护检查

一般电机运行中的检查内容如下：

1）三相电压不平衡不应大于 5%。

2）轴承最高温度：滚动轴承为 95℃，滑动轴承为 75℃。

3）用温度计法测量，绕组与铁心的最高温升不应超过105 K（H级绝缘）。

4）环境温度最低为5℃，最高为35℃。长期停用的电机要保存在5~15℃的环境中。

5）空气相对湿度应在 75%以下。

06

电机停机后检查

1）电机停转后，要进行吹风清扫工作

2）详细检查绕组绝缘有无损伤，引线绝缘是否完好，零部件是否有松动

3）转子支架和机械零部件是否有开焊和裂缝现象

4）磁匝紧固磁极螺栓、穿芯螺栓是否松动

5）检查轴承状态

07

电机常见故障

故障1：电机启动困难或不启动

故障原因：电源电压过低、电机过载、机械卡住

修理方法：

1）调整电压到所需值

2）减轻负载后再起动

3）检查后先停车解除机械锁止，然后再起动电机

故障2：电机运行温度过高

故障原因：

1）负载过大

2）电机扫堂

3）电机绕组故障

4）电源电压过高、过低或三相不平衡

5）电机冷却系统故障

修理方法：

1）减轻负载

2）检查气隙及转轴、轴承是否正常

3）检查绕组是否有接地、短路、断路等故障，若有，请予排除

4）检查电源，调整电压值，使其符合要求

5）检修电机冷却系统

故障3：电机运行时振动过大

故障原因：

1）定子三相电压不对称

2）铁心转配不平衡

3）定子绕组并联支路中支路断裂

4）定转子气隙不均

5）电动机底座和基础板不坚固

6）联轴器松动

7）转轴弯曲

8）转子磁极松动

9）负载不平衡

10）机组定中心不好

11）基础自由振动频率与电机的振动频率接近

12）转子不平衡

修理方法：

1）检查电源，使三相电平衡；

2）重新拧紧拉紧螺杆或在松动的铁心片中打入楔子固定

3）检查直流电阻，查处后焊接

4）调整电动机气隙，使其均匀

5）紧固电动机地脚螺栓，加强基础

6）拧紧连接螺栓，必要时更换螺栓

7）进行 调 值 或更新

8）检查固定键并重新紧固

9）检查出机械负载故障并排除

10）重新定中心

11）改变基础的自由振动频率，使两者不产生共振

12）做平衡检查试验

故障4：整车报旋变故障

故障原因：

1）正弦、余弦、励磁线圈电阻异常

2）电机控制器故障

修理方法：

1）更换旋变传感器

2）维修或更换电机控制器

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