纯电动公交车主电机超速故障案例分析_田彬.pdf

越来越多的纯电动公交车投入城市公交线路运营，引领了城市绿色交通，改善了公交出行环境。而要保证纯电动公交车安全正常运行，则需掌握纯电动汽车的结构原理、相关检测维修技术。纯电动公交车的整车控制器是一个多部件综合管理控制器，可依据驾驶操作者意图的解析，提供扭矩和速度信息给电机控制器，控制驱动电机进而驱动车辆运行或停止；通过对电池管理系统信息的解析，完成对能源管理方面的控制策略，并时时关注各辅助系统的信息，保证车辆安全运行及失效模式下报警以及时处理。本 文 以 上 汽 申 沃 EV6 系 列 主 电 机 超 速 与QJ1112 变速器为主体的故障为例，阐述排除该故障过程出现的一些现象，进行故障分析与快速诊断。1 故障现象某公交驾驶员驾驶该型纯电动公交车期间，电机转速接近 3000r/min，同时底盘偶尔有漏气的声音，仪表盘偶尔出现驱动电机超速报警故障标志。2 分析诊断（1）初步诊断。首先区分是高压驱动系统还是机械传动系统引起超速现象。对电机编码器进行拆解检查，发现编码器屏蔽线束与控制器接插件处有轻微的松动，根据经验判断，造成超速的原因可能是编码器青岛城运控股集团有限公司 田彬 段玉武 杨光辉或 CAN 总线干扰导致。测量编码器励磁线圈阻值30 左右，正弦、余弦线圈阻值是励磁线圈 1/2 阻值左右，对屏蔽线处理后，连接 ZLGCAN 卡测试总线负载率及干扰情况，未发现异常。CAN 总线利用率如图 1 所示。考虑到驾驶员提到底盘偶尔有漏气的情况，该故障是不是由机械引发？该车型采用的綦江两挡变速器（QJ1112）结构为二轴式，输入、输出轴定轴传动，有两个前进挡，传动齿轮为斜齿轮啮合。换挡时采用二位三通电磁阀组控制气缸的进、排气，在压缩空气作用下，换挡气缸推动一个锁环式同步器实现换挡。高、低挡互相切换时，变速杆必须克服高低挡自锁销的弹簧阻力朝所需的挡位移动。QJ1112 变速器技术数据见表 1。根据变速器结构和形式，结合截取的 CAN 总线车速与电机转速报文数据，计算机械传动所对应的速比，确定故障是在变速器高挡还是低挡下发生的。从而缩小维修范围，将其锁定在控制电路、电纯电动公交车主电机超速故障案例分析图 1 总线利用率数据磁阀及气缸。通过 CAN 卡实时采集数据分析，车辆开始出发前并未出现电机超速现象，在行驶到红绿灯处驾驶员拉上驻车制动，挡位切换到空挡位置。当松开驻车制动挡位切换到高速挡位时，时间 标 识 12:02:24，897/帧 ID0 x0cf004ef/报 文 第 一个字节显示（表 2），踏下加速踏板出现电机转速3000r/min，车速 34km/h 的现象。通过式（1）计算分析挡位车速。（km/h）（1）式中：Ua为车速；n 为电机转速；r 为轮胎滚动半径；ig为变速器所在挡位速比；io为后桥总速比。计算可知，高挡传动比对应的车速是 67km/h；低挡传动比对应的车速是 34km/h。可见，故障发生时速比在低速挡位。那么，故障可能是整车控制器接收错误的挡位信号，电磁阀损坏或供电电路短路、断路，气缸卡滞或漏气。（2）检查步骤。第一步检查测量输入信号，测量高速挡位（1 挡）信号线 43WX#为 24V，正常。如检测不到 24V 电源，表示供电电源 S95#存在短路或断路情况，或换挡按钮存在机械故障导致无法闭合（图 2）。如 24V 正常，说明 PLC 异常，需检查 PLC 对应的指示灯是否点亮，或借助上位机进一步检查。第二步检查电磁阀电源 42WX#为 24V 正常（图 3），如检测不到 24V 电源，表示整车控制器故障，需检查 PLC。第三步检查换挡气缸是否在高速挡位位置（推杆推向车后），发现气缸未在指定位置，测量气管表 1 QJ1112 变速器技术数据规格型号QJ1112传动比高挡（1 挡）1.31（L/H）低挡（2 挡）2.588安装形式右卧安装长度400表 2 行车 CAN 报文数据URBAN PUBLIC TRANSPORT城市公共交通20230625城市公共交通URBAN PUBLIC TRANSPORT20230624真知灼见Knowledge and Insight真知灼见Knowledge and Insight越来越多的纯电动公交车投入城市公交线路运营，引领了城市绿色交通，改善了公交出行环境。而要保证纯电动公交车安全正常运行，则需掌握纯电动汽车的结构原理、相关检测维修技术。纯电动公交车的整车控制器是一个多部件综合管理控制器，可依据驾驶操作者意图的解析，提供扭矩和速度信息给电机控制器，控制驱动电机进而驱动车辆运行或停止；通过对电池管理系统信息的解析，完成对能源管理方面的控制策略，并时时关注各辅助系统的信息，保证车辆安全运行及失效模式下报警以及时处理。本 文 以 上 汽 申 沃 EV6 系 列 主 电 机 超 速 与QJ1112 变速器为主体的故障为例，阐述排除该故障过程出现的一些现象，进行故障分析与快速诊断。1 故障现象某公交驾驶员驾驶该型纯电动公交车期间，电机转速接近 3000r/min，同时底盘偶尔有漏气的声音，仪表盘偶尔出现驱动电机超速报警故障标志。2 分析诊断（1）初步诊断。首先区分是高压驱动系统还是机械传动系统引起超速现象。对电机编码器进行拆解检查，发现编码器屏蔽线束与控制器接插件处有轻微的松动，根据经验判断，造成超速的原因可能是编码器青岛城运控股集团有限公司 田彬 段玉武 杨光辉或 CAN 总线干扰导致。测量编码器励磁线圈阻值30 左右，正弦、余弦线圈阻值是励磁线圈 1/2 阻值左右，对屏蔽线处理后，连接 ZLGCAN 卡测试总线负载率及干扰情况，未发现异常。CAN 总线利用率如图 1 所示。考虑到驾驶员提到底盘偶尔有漏气的情况，该故障是不是由机械引发？该车型采用的綦江两挡变速器（QJ1112）结构为二轴式，输入、输出轴定轴传动，有两个前进挡，传动齿轮为斜齿轮啮合。换挡时采用二位三通电磁阀组控制气缸的进、排气，在压缩空气作用下，换挡气缸推动一个锁环式同步器实现换挡。高、低挡互相切换时，变速杆必须克服高低挡自锁销的弹簧阻力朝所需的挡位移动。QJ1112 变速器技术数据见表 1。根据变速器结构和形式，结合截取的 CAN 总线车速与电机转速报文数据，计算机械传动所对应的速比，确定故障是在变速器高挡还是低挡下发生的。从而缩小维修范围，将其锁定在控制电路、电纯电动公交车主电机超速故障案例分析图 1 总线利用率数据磁阀及气缸。通过 CAN 卡实时采集数据分析，车辆开始出发前并未出现电机超速现象，在行驶到红绿灯处驾驶员拉上驻车制动，挡位切换到空挡位置。当松开驻车制动挡位切换到高速挡位时，时间 标 识 12:02:24，897/帧 ID0 x0cf004ef/报 文 第 一个字节显示（表 2），踏下加速踏板出现电机转速3000r/min，车速 34km/h 的现象。通过式（1）计算分析挡位车速。（km/h）（1）式中：Ua为车速；n 为电机转速；r 为轮胎滚动半径；ig为变速器所在挡位速比；io为后桥总速比。计算可知，高挡传动比对应的车速是 67km/h；低挡传动比对应的车速是 34km/h。可见，故障发生时速比在低速挡位。那么，故障可能是整车控制器接收错误的挡位信号，电磁阀损坏或供电电路短路、断路，气缸卡滞或漏气。（2）检查步骤。第一步检查测量输入信号，测量高速挡位（1 挡）信号线 43WX#为 24V，正常。如检测不到 24V 电源，表示供电电源 S95#存在短路或断路情况，或换挡按钮存在机械故障导致无法闭合（图 2）。如 24V 正常，说明 PLC 异常，需检查 PLC 对应的指示灯是否点亮，或借助上位机进一步检查。第二步检查电磁阀电源 42WX#为 24V 正常（图 3），如检测不到 24V 电源，表示整车控制器故障，需检查 PLC。第三步检查换挡气缸是否在高速挡位位置（推杆推向车后），发现气缸未在指定位置，测量气管表 1 QJ1112 变速器技术数据规格型号QJ1112传动比高挡（1 挡）1.31（L/H）低挡（2 挡）2.588安装形式右卧安装长度400表 2 行车 CAN 报文数据URBAN PUBLIC TRANSPORT城市公共交通20230625城市公共交通URBAN PUBLIC TRANSPORT20230624真知灼见Knowledge and Insight真知灼见Knowledge and Insight图 3 电磁阀电源检查的气压是否大于 0.5MPa，正常。如无气压，需检查换挡气缸至储气筒之间的管路是否存在破损或弯折现象。气缸在有气源的情况下未到达高速挡位置，异常。通过以上分析，整车控制器依据驾驶员的操控完成对驾驶员意图的解析，提供扭矩信息和速度信息给电机控制器，控制驱动电机进而驱动车辆运行。因换挡气缸内部橡胶件老化导致卡滞、漏气等现象，从而使车辆在换挡过程中，始终处于低速挡位置，造成电机高转速低车速的情况，甚至出现有转速无车速的现象（掉挡）。图 7 向下拉动黑色扳手，再拔下黄色保险丝可断开整车高压电图 5 关闭机械式电源总开关图 6 MSD 保险装置蔓延趋势，立即报路救中心，必要时拨打 119 求助，并告知该车为纯电动客车。3、及时向车队报告失火情况、事发地点、时间、损失情况，配合调查人员查明失火原因。火势初起阶段是扑救的最佳阶段，应集中一切可利用的消防器材和人员进行扑救；为防止轰燃造成人员受伤，不要在浓烟喷出的开口部正面进行扑救，要从侧面进行扑救；扑救时要先外部后内部、先上方后下方；火被扑灭后须对现场全面细致检查，消除余火，排除险情和隐患，以防复燃而重复扑救。（上接第23页）图 2 整车控制器接收挡位信号检查换挡按钮倒挡整车控制器空挡 1 挡 2 挡济南“人文公交”建设的实践探索李峰 孙庆军 武德 王逢宝（济南公共交通集团有限公司，济南 250012）摘 要：随着我国经济社会发展进入新时代，城市公交进入了新的发展阶段，更加注重践行“以人民为中心”的发展理念，更好服务人的各方面需求是新时代公交发展必须面对的课题，建设“人文公交”已成为新时代公交企业发展进步的必由之路。本文剖析了“人文公交”的具体内涵，介绍了“人文公交”的研究现状，研究了“人文公交”建设的重要作用，论述了济南公交在“人文公交”建设方面的具体实践，以期为公交同行提供经验借鉴，促进公交事业高质量发展。关键词：人文公交；实践探索；高质量发展中图分类号：U491.1+7 文献标志码：APracticalexplorationoftheconstructionofhumanisticpublictransportinJinanLiFeng SunQingjun WuDe WangFengbao（JinanPublicTransportGroupCo.,Ltd.,Jinan 250012）Abstract:AsChinaseconomicandsocialdevelopmententersanewera,urbanpublictransporthasenteredanewstageofdevelopment,andmoreattentionhasbeenpaidtotheimplementationofthedevelopmentconceptofpeople-centered.Betterservicetopeoplesneedsinallaspectsisthesubjectthatmustbefacedinthedevelopmentofpublictransportinthenewera,andtheconstructionofhumanisticpublictransporthasbecometheonlywayforthedevelopmentandprogressofpublictransportenterprisesinthenewera.Thispaperanalyzesthespecificconnotationofhumanisticpublictransport,introducesther