新能源汽車的電子診斷技術及應用事項

王 琳

(武漢船舶職業技術學院，武漢 430050)

0 引言

隨著新能源汽車的普及，傳統燃油汽車對環境造成的污染與資源過度消耗的問題得到了極大的緩解。但是，目前新能源汽車的普及時間還比較短，技術的發展還不成熟，所以新能源汽車的使用總是存在著各種各樣的問題。新能源汽車的結構不同于傳統燃油汽車，在維修車輛與汽車保養等方式上也需要同步進行更新。常規的汽車維修工藝已經無法應用到維修新能源汽車上，維修手段需要跟上新能源汽車的發展，需將傳統維修觀念，更新技術和維修設備，對維修人員進行新技術培訓，為新能源汽車提供良好的服務。電子診斷技術的出現是為了滿足新能源汽車的維修技術，電子診斷技術具有全面性和針對性的特點，可以大大提高新能源汽車的維修效率，快速適應新能源汽車的維修需求。因此，在積極倡導綠色可持續發展的新政策背景下，探索電子診斷技術在新能源汽車領域的應用具有現實意義。

1 新能源汽車的基本結構及工作原理

目前市面上常見的新能源汽車的主要類型為混合動力汽車，因此，本研究以混合動力新能源汽車為例，簡單闡述了新能源汽車的基本結構及工作原理。主要是由蓄電池組、發動機、發電機、驅動電機及控制系統等組成。其中電池部分及發動機為動力來源，驅動電機可以將電池的能量轉化為機械能，驅動汽車的運行，發電機為電池提供能量，或者直接為發動機提供能量，控制系統可以對新能源汽車的電池、發動機及驅動電機進行各項管理及控制[1]。

在新能源汽車行駛前，保證新能源汽車的電池裝置處于滿電狀態，保證電池組的能量可以滿足車輛行駛的要求，此時發動機不進行工作，全部依靠電池組提供驅動能量；在汽車行駛過程中，如果電池組電量低于一定值，無法滿足汽車行駛能量要求時，此時發動機為驅動電機驅動能量，同時可以為電池組進行充電[2]。在汽車行駛過程中，如果遇到上坡或者加速等所需能量較大時，電池組及發動機可以同時為汽車提供能量，驅動車輛的高負荷行駛。

2 電子診斷的概述

電子診斷技術是一種通過智能系統檢測車輛內部故障的技術，在新能源汽車的制造過程中，在某些部位安裝了輔助診斷的電子設備，在后期出現故障時可以高效地進行維修，可以減少維修人員的維修時間，可有做到精準診斷與維修，提高維修質量。新能源汽車內部精密電子部件較多，拆裝零部件進行維修容易對汽車造成額外的損傷，也會增加維修難度與成本[3]。

3 電子診斷技術應用于新能源汽車的優勢

3.1 降低維修難度，提高維修質量

常規維修技術需要維修人員具備豐富的維修經驗，依靠自身經驗與維修知識來對車輛進行故障診斷，若維修人員維修經驗不足，專業技能知識欠缺，在車輛維修過程中就需要對故障問題進行排查，而不能直接準確地找到故障原因[4]。隨著電子診斷技術的應用，維修人員只需要將檢測設備與車輛連接進行故障檢測，通過計算機系統完成故障排查工作，極大地降低汽車的維修難度，提高維修質量也提高了新能源汽車維修效率。

3.2 使維修更全面

在維修新能源汽車的過程中，不單單只是進行維修，汽車內部含有很多的電子器件，一旦損壞就需更換新的電子器件，所以維修過程還需包括汽車零件的購買、對維修過程進行全程記錄、汽車程序的管理工作等。為了保證新能源汽車的維修質量，在每一個維修環節必須有負責人，每一個環節的負責人要具有較高的溝通效率，積極交流維修情況，這樣提高新能源汽車維修的準確性[5]。隨著電子診斷技術的發展，可以將新能源汽車的數據，維修記錄上傳到計算機系統內，這樣使汽車的維修數據更加透明化，并且可以進行數據共享，極大限度的減少了故障排查的時間。

3.3 使維修系統更加合理

汽車維修主要目的就是保證車輛的安全，避免發生事故，及時排除各種安全隱患。通過計算機系統實時監測汽車運行的狀態，在維修時調取相應的運行記錄便可針對性地進行檢測與維修，避免對汽車進行盲目的拆解，減少維修時間與成本的浪費[6]。此外，電子診斷技術還可以對汽車維修程序進行簡化、規范維修人員的維修操作、降低維修成本，從而改善了整個維修行業的規章制度。

4 電子診斷技術在新能源汽車的應用及優化

4.1 應用于新能源汽車電動機診斷

電動機作為新能源汽車的“心臟”，然而在日常行駛過程中，“心臟”也是故障頻發。電動機的故障主要表現在電壓過高、電壓過低或者機械磨損嚴重，從而造成新能源汽車無法正常行駛，嚴重時會導致交通事故危及生命財產安全。電子診斷技術可以實時對電動機的運行進行檢測，并且可以準確地檢測到故障的發生原因與定位故障位置，極大地縮短了維修時間。同時，通過電子診斷技術可以得到全車的檢測參數，發現數據參數有所異常時，可以進行分析，針對異常參數進行維護，排除潛在的安全隱患，早發現早維修，避免更大的維修成本。

4.2 應用于新能源汽車動力電池診斷

新能源汽車的動力主要來源于電池，但是有時因為充電方式不當或者使用負荷超限，都會影響電池的使用壽命，使得電池更容易出現故障。主要原因是動力電池結構復雜，并且具有多種類型，對其進行維修方式與技術的要求較高，所以必須采用更加先進的維修技術手段。電子診斷技術解決了電池維修困難的問題。例如，當車輛行駛過程成失去了動力，電子診斷系統對車輛進行檢查，判斷是否由于電池故障導致車輛失去動力，若檢測結果為電池故障，維修人員可以根據當時使用情況判斷電池具體故障原因，從而找到維修電池的方式方法并進行維修。

4.3 應用于新能源汽車電路檢測診斷

目前，新能源汽車均配備了電子控制系統，已完成車輛的各種智能控制。而將這些電子設備連接到一起就需要電路來完成，當汽車內的電路發生故障，可能導致某一個設備不工作，也有可能造成連鎖反應導致汽車內其他電子設備也停止運行，若發生短路還有可能燒壞電子設備，因此電路系統的安全也是至關重要的。電子診斷技術可以對電路系統進行快速檢測，保障電路系統的安全性與穩定性。只需將故障檢測儀器與汽車電路系統進行連接，觀察ABS燈的工作狀態，若持續閃爍說明電路出現故障，可以根據閃爍頻率查找錯誤代碼，從而采取針對有效的故障維修方式，在故障排除維修后，還需要對車輛的電路進行再次檢測，并對維修過程與維修后狀態進行記錄，以保障徹底解決故障[7]。

4.4 應用于新能源汽車底盤輸出功率檢測

新能源汽車的動力性能主要表現在車輛底盤的輸出功率檢測，電子診斷技術應用于新能源汽車底板的輸出功率檢測。它可以實時監測和檢測車輛底盤，并利用小波技術確定底盤輸出功率數據檢測的準確性，讓車主更直觀地了解汽車的性能。當電子診斷技術檢測到車輛底盤時，底盤的輸出功率數據包含大量信息，維修人員可以通過分析數據快速準確定位故障，通過電子診斷改進和創新車輛維修技術。

5 電子診斷技術發展趨勢

5.1 智能化

雖然目前電子診斷技術及其控制系統已經取得了一定的進展，但是仍然不能完全取代專家檢測的思維過程，仍然需要專家或者經驗豐富的專業人員的協同診斷與維修，因此，提高電子診斷技術的知識獲取能力，完善現有的深度學習方法，建立新型的智能學習系統，尤其是多種學習方法協同工作的智能專家診斷系統，未來應該加強新能源汽車故障專家診斷系統的研究，逐漸深入研究基于人工神經網絡、模糊邏輯控制技術等專家系統模型的構建，并逐步向集成化方向發展。目前國內外先進的汽車故障專家診斷系統如表1所示。

表1 專家診斷系統在新能源汽車故障診斷中的應用

5.2 遠程故障診斷技術

汽車故障遠程診斷技術是目前汽車行業發展及共同關注的熱點技術之一。隨著汽車行業的逐漸發展及結構的復雜程度提升，能夠及時跟蹤和掌握汽車高新技術的專業維修技師與專家也會越來越匱乏。未來提高新能源汽車電子故障診斷系統的遠程診斷技術，主要在汽車啟動后，通過遠程獲取汽車的故障信息，將故障信息上傳至數據集合及處理中心，系統在遠程對汽車故障信息進行復檢，在明確故障信息后，并實施遠程故障消除[8]。主要應用到車輛定位服務技術、車輛實時監控技術、讀取數據流技術、讀取故障碼技術及故障報警處理技術、車輛安全系統及車輛聯網客服中心等，為汽車維修過程中的信息共享與交流提供途徑，也為構建一項基于計算機網絡與電子診斷技術的開放性汽車故障診斷系統提供技術前提與可能。目前，汽車4S銷售中心也開發了相關的應用平臺，可以及時掌握及顯示故障車輛信息，并及時給客戶安排汽車維修時間與準備工作。

6 結語

新能源汽車在汽車行業的穩步發展，需要加強售后維修保養業務，為汽車用戶提供優質高效的維修服務。維修人員必須具備專業的技術與服務質量，同時也需熟練掌握電子診斷技術，面對不同品牌、不同型號的新能源汽車，維修要做到了解、熟練、精準。同時，需要了解電子診斷技術在故障診斷中的重要性，精準快速進行故障排查與維修，提升新能源汽車維修服務水平。