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作者:朱明刚
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{dy}章 电动车的历史,现状及起趋向
晚期的电动自行车一般应用高速有齿电机匹配汽车用发动型电池,调速装置采用能耗型(电阻降压),由于调速装置效率太低,没有相应的护电路,使电机,调速装置,电池之间的匹配没有抵达{zj0}形态。这种形式的电动自行车已经淘汰。
真正有适用价值的电动车在90年代前期出现,由于电动车电池(阀控密封铅酸蓄电池)技术有了打破起。可能在应用周期内抵达免维护的目标。而且不再有电解液溢出,应用尤其安好,便利。电动车取得敏捷起。这一时期的电动车以高速有刷电机为主。局限器以pwm技术为中心,插足制动断电,过流护,欠压护。不但护电机不受大电流冲击,还能护电池不会过放电,对电机和电池的寿命有了保证。同时,局限器率管不再屡次烧毁。电动车整体机能取得质的飞跃。
2003年以还,电动车技术取得飞速起,以无刷电机驱动的电动车逐渐庖代阻滞率居高不下的有刷电动车。电机靠得住极高,应用寿命大大耽误。与之相配的无刷局限器技术也取得敏捷擢升。融入了多段限流软发动技术,速度开环,闭环局限,赌转护,Abs柔电子刹车技术,电机发电反充电技术,使电动车的机械和电气机能全盘增强。
值得一提的是电池充电技术也连接进步,晚期的工频变压器加上二极管充电机,由于没有充电电流,电压的局限。使电池主要过充或许欠充。电池应用寿命极短。其后研制了恒压限流2阶段充电器,固然抵达了充足电的条件,但效率较低,充电时间较长,此刻普遍应用的智能3段式充电器,基础遵循了电池的{zj0}充电曲线(马斯曲线),在此基础上纠合单片计算机技术,正脉冲充电,修复,和负脉冲去极化技术,数字化温度检测局限技术,电池充电量管理技术,电池组平衡充电技术。在充电的各个阶段施以{zj0}的电流,电压,频次,温度等局限。使充电时间更短,充电效率更高。电池寿命更长。
他的电动车应该是以无位置传感器(霍耳元件)的3相无刷电机为支流。由于省却了位置传感器,电机结构更简单,靠得住。电机惟有3条绕组线。维护更简单。与之相配的无刷局限器技术含量更高。更换无刷换局限器将变得异常简单。
他的电动车电池将会多元化起,镍氢电池,锂电池,燃料电池,超级电容器电池等。但他5-8年还是以铅酸电池为主。
第二章 电动车原理及维修
{dy}节 电动车整体组织
电动车整体组织其实很简单,基础上是在自行车的基础上加上“大件”(电池、局限器编制、电机、充电器),就为一个简单的电动车。
由电池提供动力,议定局限器提供电机电能,电机把电能转换为机械动能,驱动电动车行驶。
局限器编制是电动车的大脑,全盘检测各组件形态,根据骑行者的指令,准确局限电机的起动,加快、加速制动。严厉护电池电机不受大电流冲击,耽误电池及电机的寿命,同时连结局限器自身一般运转。
第二节 电动车“大件”
1、电机
A、电机分类
电动车一般应用直流电机,有很多种类,不同形式的电机其特质也不一样。且根据不同应用环境与目标应用不同的电机。现将电机的、分类与特质先容如下。
此处触及的电机都是旋转式电机。旋转的局部叫转子,不转的局部叫定子,转子和定子之间靠磁场异相斥、异相吸的作用力作{jd1}行动。
直流电机转子和定子的磁场可能全部由线包(也叫线圈、绕组)爆发,也可能一半(指定子或转子之一)应用{yj}磁铁。由此,直流电机可能分红串激电机和永磁电机两大类。
串激电机的转子和定子磁场全部由线包绕组爆发,定子绕组爆发恒定方向的磁场,也叫激磁磁场。
永磁电机的转子和定子磁场,其中一个由线包绕组爆发,一个应用{yj}磁铁。依据电机的通电形式,永磁直流电机又可能分为有刷电机和无刷电机两大类。如按转速分,可能分为高速电机(大于2000转/分)与低速电机(小于2000转/分)。从电机自己带不带齿加速机械装置,又可能分为有齿、无齿电机。高速电机用于电动车,必要经过齿加速,一般为有齿电机,低速电机一般为扭矩输入不经任何加速的无齿电机。但有些转速稍高的低速电机可能经过电机外加加速装置加速,这在代步三车中时常应用;这种链条传动的小带大盘的方式,乐音较小,效率还是较量好的。
目前,电动自行车上应用的电机普遍采用永磁直流电机。由于不采用线圈激磁的方式,就省去了激磁线圈任务时消磨的电能,进步了电机的机电转换效率,这对应用车载无限动力的电动车来讲,可能低落行驶电流,耽误续行里程。
笼统地讲,无刷电机的效率高于有刷电机;高速电机的效率高于低速电机;有齿电机的扭力高于无齿电机;货运大率三等串激电机普遍应用行星加速机构。
电动自行车应用的电机一般是毂电机,整个又细分为:有刷无齿、有刷有齿、无刷无齿、无刷有齿。假如将电机、辐条、车圈做一体,有个另外的名字叫一体化毂电机。电机辐条、车圈分隔的,受冲击时缓冲好于一体化的,但坚固水平不如一体化的。
有刷电机(串激电机也是有刷电机)外部有电刷(碳刷)和换向器,换向器学名也叫整流子。电动车电机的换向器大多为立体状的(不是圆柱状)。有刷电机内里碳刷顶在换向器外观。电机转动时,将电能议定换向器运送给线圈,由于其主要分是碳,故此称为碳刷。碳刷易磨损,应按期维护更换,并清算积碳。在有刷电机内里,装置并连结碳刷位置的机械导槽叫刷握,俗称碳刷架。换向用具有相互绝缘的条状金属外观,随电机转子转动时,条状金属替接触电刷的正负极,告终电机线圈电流方向替变化,完有刷电机线圈的换向。
无刷电机没有电刷和换向器,由局限器根据转子的位置,为电机内里的线圈提供不同方向的电流,抵达电流方向替变化的目标。无刷电机,分为有位置传感器无刷电机和无位置传感器无刷电机。目前电动车行业内应用的无刷电机,普遍采用有位置传感器的无刷电机。
位置传感器大局部采用霍尔器件。位置传感器和定子绕组是稳定不转的,转子是{yj}磁铁,磁铁经过转子位置传感器后,霍尔器件爆发一个脉冲。局限器根据转子位置传感器提供的信号,改变电机内里线圈电流的方向。
B、电机的特质
电机形式 传动形式 电机效率 爬坡机能 维护周期 维护形式 骑行乐音
无刷无齿电机 无刷低速外转子电机、间接驱动 中 一般 无 无 小
无刷有齿电机 高速无刷电机、行星齿加速 高 好 3年左右 光滑齿 中
有刷有齿 高速有刷电机、2级齿加速 中 好 1年左右 更换碳刷、光滑齿 大
有刷无齿 低速有刷外转子电机、间接驱动 低 差 2年左右 更换碳刷、清算积碳 小
2 局限器
① 局限器分类
局限器依据与之相配的电机不同可分为:有刷局限器和无刷局限器两类. 依据效用不同可分为:通俗型和智能型两类。智能型一般具有助力、定速等效用。依据电路形式可分为:纯硬件型和软件型两类。纯硬件简单、造价低;软件型造件高,但效用齐全,靠得住更高
3 电池分类
电动车常用电池可分为:铅酸电池、锂电池、镍氢电池。铅酸电池分量大、体积大、机能稳定,但对充放电条件严厉。镍氢和锂电池分量小,体积小,但价钱贵。铅酸电池又可为:通俗铅酸电池和胶体铅酸电池。胶体铅酸电池的电解质为胶状,其点为:自放电小,比通俗电解液及密封电池更耐贮存。由于胶体内电阻小,以是耐浓度放电机能好。由于耐充放机能良,所以又有相当好的恢复机能。耐高温,在高温条件下应用比通俗铅酸电池效果好。应承环境温度为:-25~+50度。
4 充电器分类
依据电路结构分为:恒流充电器、恒压充电器、恒压限流充电器、智能三阶段充电器、敏捷脉冲充电器等。其中,智能三阶段充电器价比{zg},用量{zd0}。依据电压凹凸可分为:24V、36V、48V三种。按与之相配的电池容量大小可分为:10AH、20AH两种。依据充电形式可分为:串联式充电和单体均恒充电两种。其中串联式充电价比高,用量大,单体均恒充电效果{zh0},能显然耽误电池寿命,但造价高。
第三节 电动车其它部件
电动车其它部件包括:速度表、电量显示表、灯控编制、整车总线、助力编制、机械传动编制。
第节 维修工具、仪表、公用开发、仪器
1、万用表:
万用表是三用表的商定俗叫。所谓三用一般指测电阻、直流电流(但是一般指针式表只能测直流电流,而数字式表直流都可能测试)。直流电压。
A 应用指针式万用表应注意如下事项:
1)丈量电流和电压时,应首先采选挡位(千万不能旋错挡位),然后再测。假如误将电阻挡或电流挡去测电压,就极易烧坏电表。万用表不消时,{zh0}将挡位旋至流电压的{zg}挡。还要特别注意测试直流大电流时红表笔的插孔位置,用完后顿时插回到原VAΩ位置。
2)量直流电压和直流电流时,注意“+”“-”极,不要接错,如发现指针反转,应顿时变更表笔,防止反向时间长了摧毁表头。
3)假如不知道被测电压或电流的大小,应先用{zg}挡,尔后再选用合适的挡位来测试,省得表针偏转过度而摧毁表头。在线带电丈量时,不能带电转换档位。
4)丈量大阻值电阻时,不要用手同时触及元件两端的暴露金属局部,省得电阻(数十千欧姆)与被测电阻并联,使丈量结果不准确。
5)丈量电阻时,一般先实行电调零,将两支表笔短接,调“零欧姆”旋钮使指针到0Ω位置。假如顺时针调“零欧姆”旋钮至{zd0},指针仍旧达不到0点,这种局面通常是由于表内电池电压不够或许表笔插头接触不良造的,应插好表笔插头并换上新电池方能准确丈量。
6)要丈量议定电的被测对象(如电解电容)应先放电,然后再实行测试。充有高电压的电容放电,可用220V白炽灯泡对其实行放电。
7、应用数字式万用表参照指针式万用表应注意事项的1、3、4、6项。
数字表内仅用一块9V或6V的电池,岂论那个档位,都必要电池支持。电压档可能准确到小数点后二位。这在维修调整充电器和蓄电池时特别很是有用。必要指出是,数字表外部电池消磨到临界形态时,读数误差很大,要及时更新电池。
B 数字式万用表各档位的含义是
1) V~ : 表示的是测流电压的档位.。单位是:伏特
V- : 表示的是测直流电压的档位.。单位是:伏特
mA: 表示的是测毫安级直流电流的档位.。单位是: 毫安
A:表示的是测安培级直流电流的档位。单位是:.安
Ω: 表示的是丈量电阻阻值的档位.。单位是: 欧姆
: 表示的是丈量二极管管压降的档位,也可能丈量晶体管的参数以及导线的通断。
2) 数字式万用表的红笔表接到外部电路正极,黑笔表接到外部电路负极.。
3) 丈量12v或许6v的单个电池条件应用直流20V电压档。
4) 丈量36v或许48v的电池组条件应用直流200V电压档。
5) 丈量通俗整流二极管时,一般形下,正向参数值应为400到700之间。反向丈量时显示为1。
6) 当万用表处于电流档或电阻档时,切忌丈量电池电压或220v流电,否则将主要短路,烧坏万用表
2 公用调试电源
①、公用调试电源可替代电池,其点有:36V、48V通用,具有短路护,过流护,当电动车电有短路局面时,不会惹起线路燃烧,局限器正负极接反,也不会摧毁局限器。(详明应用方见应用说明书)
②、WS-2B电动车机能检测仪,能检测出电动车和充电器的主要机能参数(8项参数),初步决定电动车和充电器能否有阻滞,以及阻滞的局限。而且不消装配一个螺丝。可能丈量电机的空转的电流,电动车的骑行电流,电动车的起动电流,局限器的欠压护,充电器的高压,高压,充电电流,转灯电流等。(详明应用方见仪器应用说明书)
③、WS-1F无刷驱动编制检测配线仪是一台智能化的多效用仪器。它集 (1)位置传感器(霍耳)检测,(2) 电机电角度(60度,120度)检测,(3) 电机线圈检测,(4)电机率检测。(5) 无刷局限器检测(60度,120度)等效用于一体,最适用的效用是:准确敏捷地完局限器与电机的主动配线 (15秒左右)。并且显示进去。更换一个无刷局限器只需5分钟。(详明应用方见仪器应用说明书)
第五节 常用电机的原理及维修
一、电机内有绕组和磁钢,当绕阻内通入电流时,会爆发磁场。这个磁场与磁刚的磁场相互作用,使转子旋转。
二、一般来说电机的速度与电机的结构及外部电压相关。线圈匝数越多,速度越慢,匝数越少,速度越快。磁钢的磁场强度越弱,定子和转子之间的气隙越大,速度越快,但扭矩越小。加到电机上的电压越高,速度越快。
三、有刷低速电机检修程序
1、 封闭电源
2、 用手转动电机,一般形下,正转紧张无卡阻局面,反转有匀称电磁阻力
3、 电刷阻滞决断方:反转电机,若电磁阻力有显然变化(有时紧,有时松)表示电刷接触不良,可用电阻档检测线圈通断形,作进一步检测
4、 磁钢阻滞决断方:反转电机,若电磁阻力显然偏小,表示磁钢退磁(或许磁钢陈列差错)必要时进一步检测,空转电流能否偏大
5、线圈短路阻滞局面:(断开电机与局限器连线)
(1)分隔电机线,正转、反转、电机都有显然电磁阻力
(2)电机线与电机外壳短路(排除电线破损搭铁)
(3)短路电机线,正反转,电磁阻力比开路时增加不显然。
(4)短路电机线,正反转,无电磁阻力或电磁阻力极弱且空转电流很大
(5)用万用表20V电压档检测电机发电形,电机无电压或电压极低决断为短路。
、有刷电机修补方
(1)换电刷及电刷架的圭臬:
A、电刷必需与刷架xx吻合:圆,无卡阻,无晃动过大的局面
B、电刷引线要足够长,以电刷能xx冒出刷架为宜
C、电刷弹簧的弹力要足够大且两只弹力匀称
D、电刷架要对正。遵守五点一线的原则
(2)换向器的清算
A、先用砂纸打磨换向器外观,对凹凸不平的换向器应多打磨
B、用钢锯条掏出换向器小沟的积碳,再次打磨换向器
C、清算电机外部的灰尘、杂质。
(3)磁钢的检修
A、用磁钢来检测每片磁钢的磁场强度和极方向能否一般并纪录
B、对磁钢磁场较弱的必需更换极和尺寸相同的磁钢
C、对磁钢陈列按次有差错的要重新陈列并粘牢
(4)对磁钢零落检修方
A、网络好全部零落的磁钢,放置在铁架上防止引力击碎磁钢
B、对未零落的磁钢作粘接强度检测
D、对强度不够的应取下,清算定子外观,磁钢片外观的杂质。直至外观光亮无杂质,但不能用砂机打磨。检测磁钢按次能否正确,对磁钢编号,用分隔块来决定磁钢之间的隔绝大小
E、将AB胶匀称协和,平铺在磁钢片上。把磁钢安设到相应位置。待胶水基础定型后,粘接下一片磁钢,原则上应采取对角先原则
F、磁钢全部粘接好后,在磁钢隔绝处补充胶水,并及时抹去多于胶水
G、胶水xx定型后(30-60分钟),确认磁钢外圆外观无任何胶水,污物,铁屑等。安装好电机,作空转电流检测,不适宜圭臬者应再次检修
(5)线圈的检修
A、检测到线圈有局部短路局面时应伺探铁芯能否变形并恢复
B、对线圈细小漏电的,可能采用重做绝缘修补
(1)烘支线圈
(2)浸入轻质绝缘漆
(3)烘干、装配,检测空转电流
(4)对换向器移位造短路的,可能尝试改变换向器位置,同时检测,当短路xx后,可采用重做绝缘再处置
五、有刷高速电机检测程序
1、离合器,加速编制检测:
A、正转电机应紧张,无卡阻局面。
B、反转电机应有很大阻力(比有刷低速电机大)且无卡阻局面
2、电刷检测:
用万用表通断档测电机线能否接通,
3、线圈检测:
A、反转电机测电机发电形:电抬高短路,电压高一般
B、测空转电流:电流大短路,电流小一般
C、通断档检测电机线与电机外壳能否短路:阻值无量大一般,阻值偏小短路
电机短路检测处置
分两种形:一是绕组的线圈短路;二是换向器的铜片之间短路。绕组短路与换向片间短路不同电是:绕组短路阐扬为电流大,运转时火较大。如何查找短路点,有三种方:
(1)对线圈圈数少、阻值小的绕组,用mV表丈量换向片间的电阻,给电机接6V变电源,以爆发感应电势,表笔测相邻两个铜片间的电压,沿一个方向逐步挪动转移。当测到相邻两铜片间电压异常的变低,与所有其它不同,与表笔连接的线圈就是短路点。
(2)当绕组应用细线且匝数较多、电阻值大的可用万用表丈量,也分两种形:
a.绕组为波形绕时,可能不掀开电机,将表笔接在电刷引线上,迟缓转动电枢,一般形下,所测电阻值应该类似。若发现某点异常,电刷接触的两个换向片就是短(断)路点。
b.当为叠绕时,一般节距=1。这时,万用表的两支笔应测相邻两换向片间电阻,发现异常决定为短(断)路点。
(3)用启齿变压器测定短路点:启齿变压器又称短路测定器。应该根据要测定的电枢尺寸和外径决定其式样和尺寸,根据电枢绕组决定变压器线圈数。柱式电机的内转子电枢,有刷无齿转动毂电机的外转子电枢和无刷电机内定子电枢都可用这种方测定短路点。测定的方如图4-14所示。
启齿变压器适用于低电压小型电机短路检测,中大型电机变压器制作和选材难度较大些,但测定又比小型电机容易。
测定电枢时,应先将电枢放在变压器启齿部位,使变压器造闭合磁路,然后智力通以适当的流电压。变电流在铁芯中造的磁通便在电枢中爆发感应电势,在短路点感应出电流,又在电枢槽口处出现变磁场。此时若将一段钢锯条放在铁芯槽口,会轻轻震动。假如此处短路,则感应磁场增强,则锯条的震动加剧;假如此处不是短路,可转动电枢,一个槽口一个槽口的检测,直至搜检出短路点。
短路点在绕组核心容易找到也容易修复,若在绕组外部则应视形而定,或重绕该组线圈,或摒弃修补,换新电枢。假如电机过于陈旧,阻滞率太高,换一个新电机更合适些。
换向片短路,主要是由于换向片之间绝缘槽内积存磨损上去的炭粉铜屑,经频频运转压实,造密实的导电体,将相邻换向片短路。这种题目较量容易解决。先用毛刷将换向器外观周围的炭粉清算洁净,用一片与换向片隔绝宽度相同的刮刀或钢锯条,仔细将槽内积存的炭粉积块刮除。一边刮一边用毛刷清算,对短路局部刮除后,再实行测试,直至所有短路局部取消为止。应该注意的是换向片与绕组的线圈是相连的,不焊开该点线圈,无用万用表得出准确结果,看起来简单,做起来较量贫困。岂论是事后检测还是修补之后的检测,都应在与线圈断开形态下实行。处置完之后,还要将断开点的原本换向片重新焊接起来,恢恢复状。
5、换向片接地
换向片应该与轴是绝缘的,绕组线圈与电枢铁芯是绝缘的,有时也发生异常,造接地,使电机不能一般运转。搜检方是:将万用表的一只笔稳定在轴(毂电机则稳定在外壳上)上;另一支笔替测试每个换向片,电阻最小的一个就是短路点。
6、电刷磨损
这是有刷电机时常遇到的题目,有时电刷过软,有时进入硬杂物都会造两者磨损。磨损后发生火,消磨电能,率低落,有时以至运转不稳。
电刷磨损主要的应该更换。电刷磨损后长度变短,弹簧的压力不够,影响电刷的接触力。电机运转速度快的,电刷会跳动,时而接触,时而辨别,造拉弧火和再接触火,造两大损害:一是增加了接触电阻,低落了任务电流,影响电机率发挥;二是加快电刷和换向片的磨损和烧蚀。电刷磨损抵达原打算长度的一半、接触面积小于总面积的75%,就应该修补或更换。更换时不但要注意电刷尺寸,还要选好硬度,否则换向片会很快被磨损,而换向片更换是较量贫困的。电刷在更换前应该预磨一下,使电刷与换向片接触较量吻合,节减电耗和换向片磨损。磨合的方是把一块尺寸相当的细砂纸的砂面朝外,围裹在换向器周围,电刷进入刷握并放开弹簧,把电刷压在换向片外裹住的砂纸下面,用手迟缓转动电枢,使砂纸将电刷面磨与换向器相同的圆弧形,注意磨合时不应让炭粉落入绕组内。
7、换向片磨损
换向器有两种形式,即布立体的圆盘形和布在轴周围的圆柱形。形式不同,处置方也有区别。
换向片磨损与电刷磨损的果相同,但换向片修复比电刷磨合难度大,磨损不主要的仍用细砂纸磨平砂光。不论是圆柱形换向器还是立体形换向器,磨合要正轨合格,抵达平、光、圆的条件。磨损主要的则应换用新的电枢,而换新片则相当贫困,且换后还得上车床找准中心实行精车,一般修补门店没有这种条件。
换向片磨损后,换向片与换向片之间的云母绝缘会突进去,鼓出并高于换向片,运转起来会惹起一系列主要果,如造电刷跳动,加快电刷和换向片的磨损,爆发多量火等。按章程,片间绝缘层应比换向片低0.5~1.0为止。
、无刷低速电机检测程序
1、用万用表二极管档检测电机8条线是否有短路或破皮,及时排除阻滞
2、用配线仪检测霍尔能否有阻滞:
A、 A,b,c三个灯循环闪烁——一般
B、 A,b,c中有一个或多个不闪烁——霍尔摧毁
C、 a, b,c均不亮——红、黑线断路或霍尔摧毁
3、检测电机绕阻线:
A、3根大线应相通
B、3根大线能否与外壳相通——阻值无量大一般,阻值偏小---决断为短路。
C、短路3根大线, 电机有匀称电磁阻力,无卡阻局面。
D、断开3根大线,正反转电机,均应无卡阻局面。若正反转均有电磁阻力决断为线圈短路
4、检测磁钢:
A、短路3根大线,有较强电磁阻力一般,阻力偏小为磁钢退磁
B、检测空转电流偏大——退磁局面(襄理措施)
七、 更换霍尔元件的方
1、更换霍耳前,应全盘搜检电机线能否有缠绕迹象,外皮能否有破损,各线能否有短路,及时排除阻滞。取下摧毁元件后,按原装霍耳元件安设方式将新霍耳元件装上,用公用胶水稳定。铲除残留胶水。(原则上3只全部替代)
2、焊接霍尔元件的条件:
①、烙铁{zh0}采用12V35W高压小率烙铁,防止高压漏电造击穿霍尔
②、用220V流烙铁,检测能否外壳有感应电局面。若有则必需采取接地措施或更换合格的烙铁
③、烙铁温度不宜过高,采用35W以下烙铁较安好
④、焊接霍尔时要稳、准、快 焊接时间不能太长,否则会因温渡过高而烧坏霍尔元件
⑤、焊接霍尔时,应先在霍尔引脚和接线头上分别上过量焊锡,套上热缩管再对接焊上,焊点宜小不宜大
3、焊接完毕后,对热缩管加热,防止短路局面
4、用二极管档检测各霍尔元件参数能否一般
5、装好电机,用配线仪检测霍尔元件能否回响反映一般
6、常用霍尔元件的型号有:S41、72X、U18、A44E、512等,均可替代
7、在任何形下,严将电机大线与小线接触。防止高压穿击霍尔元件。
第6节 常用局限器的原理及维修代换
1、有刷局限器检测方
(1)断开电源用二极管档检测
A、红表笔接局限器电源输入正极、黑笔接负极、有充电局面为一般,短路则摧毁
B、红笔接局限器电源输入负极,黑笔接血、黄、绿,短路则摧毁
C、红笔接局限器电源输入负极,黑笔接电机负极(兰或绿)应有400-700参数。若短路则摧毁
D、红表笔接电机负极(绿或兰),黑表笔接局限器正极(血),应有100-300参数
E、转把红、黑、绿(兰),不应有短路局面
(2)通电丈量(通电前,先断开刹车断电插头)
F、检测局限器电源输入正负极能否有36V与48V以上电压
G、检测转把电源能否有5V以上电压
H、转动转把检测-------电压能否在0.8V-4.2V之间变化
I、转动转把检测局限器(黄,绿线)有无电压输入。
(3)短路刹车断电线(黄、黑)局限器应停止输入
2 、无刷局限器检测方
一、 断电检测(用二极管档)
1、检测局限器电源输入正负极早否短路
2、检测局限器绕组线参数:
A、用黑表笔接电源正极,用红表笔分别接触黄、绿、兰三根绕阻线,参数在400-700之间
B、重复2的设施
3、霍尔信号线检测:用黑表笔接黑线,红表笔接红、黄、绿、兰根线,应无短路阻滞
二、通电检测
1、检测局限器电源输入电压能否有36V(48V)以上电压
2、检测霍尔信号线能否有5-7V电压
3、检测转把电源能否有5V以上电源
4、转动转把,检测信号线上能否在0.8-4.2V之间变化
三、用无刷配线仪检测局限器电角度(说细方见说明书)
、无刷电机及无刷局限器原理
第8节 电动车铅酸电池的基础原理及维护
一、电池任务原理和特质
电动自行车电瓶是一种电能与化学能相互转换的可逆装置,也就是说,将电能储蓄积蓄起来(充电),将化学能变为电能开释进去(放电)。
电动自行车电瓶由正极板、负极板、玻璃纤维隔板、电解液和电解槽所组,充电后正极的精神为二氧化铅,负极板精神为海绵状铅,放电后两极板的精神都改造为硫酸铅,充电后由恢复为原本精神。化学回响反映方程式如下:
放电
PbO2 + 2H2SO4 + Pb PbSO4 + 2H2O + PbSO4
充电
正极 电解液 负极 正极 电解液 负极
从化学回响反映的方程式中可能看出,在放电经过中消磨了硫酸,生了水,以是电解液的浓度越来越小,而充电经过则相同。
电动自行车采用了负极精神过量的打算。当蓄电池充电的岁月,正极充足{bfb}后,负极尚未充到90%,这样蓄电池内惟有正极爆发的氧,不生负极爆发的难以复合的氢气。为探询决水的消磨题目,和必需为氧的复合创办条件。采用贫电解液打算加上超细玻璃纤维隔阂板膜,解决了氧的传输题目,使氧复合回响反映得以实行,完了氧的再化合,蓄电池告终了密封和免维护。氧的再化合经过如下:
(正极)PbSO4--------- PbO---------O2
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(负极)PbSO4----------- Pb------( O2)
复合回响反映
二、电池的生效形式及对策
A 电池的正极板硬化
①、电池的正极板是由板栅和精神组的,其中精神的有用分就是氧化铅。放电的岁月氧化铅转换为硫酸铅,充电的岁月硫酸铅转换为氧化铅。
②、氧化铅是由α氧化铅和β氧化铅组的,其中α氧化铅主要起支持作用;β氧化铅主要起荷电作用。为了节减α氧化铅参与放电,一般局限放电深度为40%为好。电池放电深度越深,α氧化铅损失也越多,正极板硬化也越主要,招致电池容量下降越快,造了恶循环。电池时常大电放逐电异样会惹起极板硬化.所以电动车的局限器要实行限流护,正是基于此理由.
B、电池的负极板硫化
1、电池放电以还,负极板的铅转换为硫酸铅,假如不及时充电或许充电电压较低,有局部硫酸铅晶体就会逐步聚积而造大的硫酸铅结晶,采用通俗的充电方式是无恢复的所以称为”不可逆硫酸盐化”,简称硫化。
2、在夏季环境温度较量低的岁月,电池的浮充电压应该相应的进步,否则电池欠充电就会爆发,电池硫化也就爆发了。
3、失水的电池相当于电解液的硫酸浓度变高,也造了加快电池硫化的条件。
4、电池一旦出现硫化,靠纯朴的浮充和均充是无解决的,必需采取其它措施。目前xx密封电池硫化的方有化学和采用小电流脉冲去硫化。化学固然会较快的xx负极板硫化,但是其反作用——增加电池自放电。这样会造新的生效形式。
C、电池的失水及热失控
1、电池充电抵达单体电池2.35V(25℃)以还,就会进入正极板多量析氧形态,固然看待密封电池来说,负极板齐全了氧复合能力。但假如充电电流过大,负极板的氧复合回响反映跟不上析氧的速度,气体会顶开排气阀而造失水。假如充电电压抵达2.42V(25℃),电池的负极板会析氢,而氢气不能够被正极板汲取,只能够增加电池气室的气压,末了会被排出气室而造失水。按期对电池补水是特别很是必要的,但对水的质量和对作者技术的条件很严厉
(详明补水作见修复仪说明书)
2、电池的热失控
电池在充电电压抵达折合单格2.4V,这个电压横跨了电池正极板多量析氧的电压,特别是在高温环境中,多量析氧电压会下降,这样爆发的析氧量会大幅度的增加。而正极板爆发的氧气在负极板会被汲取,汲取氧气是显然的放热回响反映,电池的温度会降低。而且氧复合回响反映也要爆发电流,增加的电流招致充电器不能转绿灯,一直维持在高压阶段。假如电池已经出现过量失水,玻璃纤维隔板的无酸孔隙大大增加,会加快负极板汲取氧气,爆发的热量会更多,电池温升也更高。而电池的温升也会加快正极板析氧,造恶循环——热失控。在热失控形态下,析氧量增加,电池内的气压增加,当抵达塑料电池外壳的玻璃点温度的岁月,电池先河鼓胀变型,这种变型除了影响电池外部的机械结构以外,还会造电池漏气,而招致尤其主要的失水漏酸。只管电池热失控局面发生的不多,但是一旦发生热失控,电池的寿命会迅速提早终结。
D、电池的不平衡
1、电池在制造工艺中肯定生的微小差距。比方电池开阀压的区别,会招致电池失水不同。还有安装压力和极板分量不平衡等
2、失水多的电池相当于电池的硫酸比重高涨,招致电池开路电压增加,也是该单体电池的充电电压相当于其它电池电压高,而在串联电池组中的其它电池分配的电压就会下降,造其它电池的欠充电。欠充电的电池内阻会增加,放电的岁月电池电压会更低,充电电压跟不上,招致电池电压高的更高,低的更低。电池正极板硬化的分歧随着充放电也会被扩展。
3、当电池正极板发僵硬化的岁月,零落的精神会梗塞一局部微孔,正极板上单位面积的电流密度会增加,招致充放电精神的收缩收缩尤其锐利,正极板硬化被加快,这样就造的容量落伍的电池尤其落伍。
4、电池的负极板发生硫化,放电的电流密度也会增加,相当于增加了放电深度,硫酸铅结晶会较量荟萃在放电部位,造较大的硫酸铅结晶。硫酸铅结晶体积越大,其吸附能力也{jd1}增加,招致硫化尤其主要。所以,电池容量的下降也会造恶循环。
5、看待电池组的不平衡,目前独一的方式是采用按期地对单个电池的充电和放电.
E、脉冲修复xx硫化
对高电阻率的硫酸铅结晶施加刹时的高电压,也可能击穿大的结晶,假如这个高电压足够短,并且实行限流,在打穿绝缘层的条件下,充电电流不大,也不至于造多量析气。如这样,告终了无损xx硫化。
F、电池的容量表示及检测
常用电动车电池额容量表示方为12v10Ah(2hr)
其含义为:电池额外电压为12v,容量为10Ah,2hr表示2小时放电率(用5A恒定电放逐电到10.5v时,放电时间为2小时)
圭臬的容量检测开发是12v恒放逐电仪,罕见的有5A恒流,10A恒流,以及可调恒流的。
第十一节 电动车的各项参数及检测方
一、三段式充电器的个参数
1、浮充阶段的高压值(绿灯亮)。
此值高将使电池失水,容易使电池发热变形。此值低晦气于电池充足电。
2、恒压阶段的高压值(红灯亮)。
此值高有益于敏捷充足电,但容易使电池加快失水,充电前期电流下不去,异样使电池发热变形;此值低晦气于电池敏捷充足电,有益于向浮充阶段转换。
3、恒流值
一般是充电器在额外电压下充电,能输入的{zd0}电流值。此值高有益于敏捷充电。
4、转换电流。(红灯向绿灯转换的电流值)
此值高有益于电池寿命,不容易发热变形,但晦气于电池充足电;此值低有益于充足电,但是由于较长时间高电压充电,容易使电池加快失水,使电池发热变形。
表3 常用充电器参数表(参考值 参数电压,容量 高压 (V) 高压 (V) 恒流(A) 转灯 (mA)
36v10-14Ah 41.5-42.0 夏季 43.8-44.0 夏季 1.5-2.2 300-400
42.0-42.3 夏季 44.0-44.4 夏季
36v17-26Ah 41.5-42.0 夏季 43.8-44.0 夏季 2-3 400-500
42.0-42.3 夏季 44.0-44.4 夏季
48v10-14Ah 55.5-56.0 夏季 58.4-59.0 夏季 1.5-2.2 300-400
56.0-56.5 夏季 59.0-59.5 夏季
48v 17-24Ah 55.5-56.0 夏季 58.4-59.0 夏季 2-3 400-500
56.0-56.5 夏季 59.0-59.5 夏季
由于各充电器和电池的厂家技术参数不尽相同,高压,高压和转灯电流也有不同局限的误差。有些充电器,具有温度赔偿效用,夏天电抬高些,冬天高些,但不能高过本表参数。
二、电机空转电流及整车骑行电流值
1、电机磁钢退磁,线圈局部断路,电刷磨损,或许电机部件装配有题目等,都可能造空转电流大。空转电流大会增加电机耗电量,新电池也跑不够里程。还可能摧毁局限器
2、整车骑行电流值偏大,一般是电动车应用较长一段时间后,电机耗电量增加,车架变形,轴承卡滞,前后不平行,胎充气量不够,都会使骑行电流值偏大,整车效率低落,行驶里程变短。
常用电机的电流值及整车骑行电流值
电机 空转电流 骑行电流 速度 (km/小时)
36v 180w低速 0.3-0.5A 3--4A 20-23
36V 250W低速 0.5---0.7A 4--6A 25-27
48V 350W低速 0.5- 0.7A 4--7A 28-35
48V 500W以上 1.0—1.5A 9--12A 45-50
24--36V 高速电机 1.0—1.5A 3--6 A 20-28
三、局限器限流值与欠压护值
1、若局限器限流横跨一般值,会惹起发动电流过大,横跨电池的极限,招致电池极板硬化,寿命主要下降。而且行驶里程也短。若电流低于一般值太多,会惹起发动有力,提速时间过长。电机长时间处于低效率区间,多量消磨电能,异样会惹起行驶里程变短
2、欠压护值过高,会招致电池不能xx放电,惹起行驶里程变短。而欠压护值过低,会招致电池主要过放电,加快电池的摧毁。
常用局限器参数表
限流值(A) 欠压护值(v)
36v 180w 10-12 31--33
36v 250w 15--17 31--33
36v 350w 15--20 31--33
48v 350w 15--25 42--44
48v 500w 22以上- 42--44
表中数据是应用本公司仪器,根据多量现实检测后得出的结果,由于电动车应用一段时间后,车况有不同水平下降,数据在一定局限内有误差是一般的,但均不应该超出本表极限。
第三章 电动车的应用及珍视
(一)如何正确应用充电器
充电器是电动车的电大部件中主要组局部,充电器的好坏主要影响蓄电池的应用寿命,以是正确应用充电器应注意以下几点:
1、电器要注意防水、防潮、防震、如不防备进水时,请不要间接插电源,须由专业的维修员检修前方可应用。
3、要在阳光直射后挨近热源的条件下充电,充电时必需通风精良。
4、在不知正负否极的形下把原本充电器接在其他车上充电。
5、充电器摧毁,必要更换新充电器时,必需注意与原型号充电器的电压、电流、极等相适宜。
6、电器{yj}放置于后备箱颤栗,容易使焊接部件松动、零落、造接触不良、主要会短路而烧坏充电器。
(二)如何正确应用电池
电池是电动车的动力载体、是影响电动车机能的关键部件、以是应用时注意以下几点:
1、好手驶经过中、当仪表盘指示为血欠压时、解说电量进入饥饿区、应及时充电、及时充电能极大耽误电池寿命、让电池随时连结填塞形态、对其寿命耽误有极大的长处。否则会极大的影响电池的应用寿命、主要形会造电池提早报废。
2、新车初次充电时,应连续充电18小时。蓄电池{yj}不消时,应充足电寄存、并每15天补充电一次。若电池充电时,电池发烫且不转绿灯、应及时到专业维修点对电池和充电器检测和维修。
3、充电器的各项重要技术目标都应与电池的应用寿命相符,不要用过大或过小电流不适宜条件的充电器充电。
4、在充电器不知好坏,但基天充电的形下,{zh0}更换充电器,电池胁制过充电,和过放电。在应用经过中注意不要时间、大电放逐电(如电动自行车载爬坡,超负荷运转)。
5、在夏季应用电池,汽温低于15C°,或更低时、其输入容量会随温度下降而下,降骑行里程会一般收缩。
(三)电机的珍视
1、电机在应用时不应该长时间超负荷运行、电机发热,温升过初等,属于不一般局面。
2、骑行经过中应防止不要间接经过积水处。更不要用水间接冲洗电动车,电机或线路进水会造短路或漏电。
3、电机在应用一段时间后,应按期搜检。如轴承间隙不适宜圭臬时要及时更换处置。
() 局限器的相关常识
局限器是局限电机的旋转速度并对整车的电气编制实行有用的护,以是应用时注意以下几点:
1、应用时异样注意防水、防潮、应安设于枯燥通精良的地址。
2、注意不要超载运转。当机电负荷过大或电机任务异常招致电流过大时,有可能烧坏局限器。
3、电动车在应用经过中,如遇到行驶有力或电机异响等不一般形时,需请专业员搜检处置一般前方可应用,否则可能摧毁局限器。
4、掀开电门锁有飞车局面、说明局限器或调速把可能已坏。
第章 电动车罕见疑问的解释
(一)电池发热
由于充电器电压偏高,或电池极板硫化,招致充电前期发生电解水回响反映, 爆发氢气H2和氧气O2,电池外部压力增大,氢气和氧气揭发,造水分丧失。当水分丧失过多,电池外部发生热失控,电池就会鼓包,假如发生极板断裂爆发火,焚烧氢气和氧气就会。
(二)充电器不转绿灯
1、充电器转绿灯的条件是:充电电流由大到小,小于转灯电流,智力转绿灯。
2、不转灯的理由有
a、电池失水过多造热失控
b、充电器电压较高,会惹起电流不降反升,招致主要发热,造恶循环,充电器永远处于高压阶段,不亮绿灯。
c、在电池中插足含铁,锰,铜等杂质液体,电池自放电主要,惹起充电电流大。异样会不转绿灯。
d、电池外部有细小短路。
e、充电器转灯电流太低。对有细小阻滞的电池会造不转绿灯局面
(三)电动车自燃
1、电池充电前期,爆发多量氢气和氧气,当遇到明火时,就会燃烧、
2、线路绝缘不良,漏电,短路,惹起电线燃烧,进而整车燃烧。
3、安全装置生效或用铁丝、铜丝替代。
4、导线太细,过负荷应用时会惹起导线发热溶解,进而造短路燃烧。
()电池加液
1、电池外部液体是不导电的,假如插足的液体有杂质,(铁,锰,铜等)会招致电池主要自放电,电池提早报废。
2、加液必需应用去离子水(或二次蒸馏水)
(五)刚换的新电池也跑不远
1、整车机能下降(机械局部不圆,缺乏光滑油,轴承卡滞,车架变形,前后不平行)
2、电机耗电(电刷磨损,线圈漏电,磁钢退磁,局限器机能变差)。
3、充电器电压偏低,电池填塞意
4、局限器欠压护值过高,电池没有放完电就跑不动。
()电机有力,耗电量大,跑不远
1、局限器老化,输入率太小,惹起电机有力
2、磁钢退磁,使电机无足够驱动力矩,同时电流大增,耗电主要。
3、线圈短路或主要漏电,使电能转换为多量热能,温度敏捷高涨,使电机机能主要下降,也会招致电机有力,以至摧毁电机。
(七)电动车越修越坏
1、请到齐全专业水准的维修站修车。
2、电动车是高科技的产物,电路较量纷乱,多半修自行车或修摩托车员,只能靠体味探务实行,维修质量得不到保证。
3、采用各种进步前辈的,专业的检测仪器,对电动车实行全盘、编制、迷信的检测。有的放矢,专业,高效,靠得住,质量有保证。
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