随着新能源汽车市场占有率的不断提升，以混合动力和纯电动为代表的新能源汽车逐渐被消费者所接受。但是传统汽车维修从业人员对于新能源汽车的维修接触不多，关于新能源汽车维修的案例比较少，希望本文提供的纯电动汽车动力系统故障排除案例能对广大传统汽车维修从业人员有所帮助。

      一、故障现象
      一辆科研用轮毂驱动式纯电动汽车，在行驶中突然动力下降，无法提供足够动力来满足急加速、爬坡等大负荷工况需要。

    二、故障诊断与排除
      （一）电机供电线短路
      1．故障诊断
      用举升机举起车辆后，挂前进挡和倒挡踩加速踏板加速时均发现该车2个后电动轮中的右后轮不转动，只有左后轮转动，所以初步判定是右后电动轮动力系统故障。纯电动汽车驱动系统一般由控制器（变频器）和电机组成，该车有2个独立的控制器分别控制2个后驱动轮毂。因为左后轮能够正常驱动，所以控制左后电机的控制器是正常的。接着采用替换法用左后电机控制器控制右后电机，结果发现故障现象依旧，故障范围进一步缩小到右后轮毂电机本身。启动开关转到OFF，转动2个后驱动轮，发现左侧的阻滞力很小，右侧的阻滞力很大，用手很用力才能使之转动，这说明右后轮电机定子线圈形成了回路，由于控制器没有问题，所以只能是电机定子线圈线束短路引起的。
      用万用表欧姆挡测量电机定子3组线圈引出线3个端子两两之间的电阻值，3根引出线的颜色分别为黄、绿、蓝，黄绿色2个端子间和绿蓝色2个端子间的电阻值为0.4Ω，黄蓝色2个端子间的电阻值接近0，初步判断是黄蓝色线束短路。仔细检查右后轮毂电机线束，发现线束外圈绝缘保护套有过热熔化痕迹，于是剖开绝缘套，发现3组线圈的连接线和霍尔传感器线束在某些部位熔在了一起，如图1所示。因为怀疑电机内部线束也有问题，所以将轮毂电机拆下并分解。打开后发现线圈连接线在电机内部的部分也有烧蚀现象，定子线圈本身无烧蚀现象，如图2所示。



    2．故障分析
      由于该轮毂电机采用的是直流无刷电动机，电机定子由3组线圈星形连接而成，稀土永磁材料做成的磁块粘贴在电机转子内圈上，由3组霍尔传感器检测转子磁场变换并将信号送往控制器，控制器根据轮速信号及加速踏板信号控制送往电机定子3组线圈的电流大小和方向，电机带动车轮旋转。如果在制动能量回收时，车轮反拖电机旋转，永磁铁产生的磁场随之旋转并在定子线圈中产生感应电动势，此时电动机则变成了发电机。正常情况下，关闭启动开关时，控制器停止工作，星形连接的定子线圈处于断路状态。因为电机定子线圈处于断路状态，即产生的感应电动势不能形成回路，定子线圈中没有感应电流，没有感应电流就不能形成反力矩，所以此时转动驱动轮的阻滞力应该是很小的。
    本车由于长时间工作，电机供电线由于布线问题导致散热不良，引起绝缘层熔化，致使供电线短路。由于电机定子线圈线束存在短路现象，控制器为了保护自身及电机，停止向右后电机供电。

    3．故障排除
    将烧蚀线束分开又重新包裹好后，重新测量电机定子3组线圈引出线3个端子两两之间的电阻值，黄蓝色2个端子、黄绿色2个端子和绿蓝色2个端子间的电阻值均为0.4Ω，个端子与铁芯之间不导通，说明3组线圈绝缘良好，定子线圈线路短路故障排除。
    （二）电机传感器损坏
    1，故障诊断
    重新装配电机后，装车测试发现右后轮电机仍然不转，但是用手可以轻松地转动右后轮，说明现在故障已经不在电机定子线圈本身。由于电机控制器受电机霍尔传感器信号来给．电机定子线圈分配电压，如果霍尔传感器失效则控制器无法工作，于是接下来检测右后轮电机的霍尔传感器。启动开关转到ON，举升车辆，用手转动车轮，再用示波器测量3个霍尔传感器的信号端输出波形，发现均未输出控制信号，所以判断右后轮电机的3个霍尔传感器全部损坏。
    2.故障分析
    该电机用的3个霍尔传感器均为41F双极性霍尔传感器，电源电压范围为4.5～24V ，作温度范围为－40～150℃，有3个针脚，分别是5V供电、搭铁和信号端。3个霍尔传感器组成的霍尔传感器组有5根线，红色为5V供电线，黑色为搭铁线，黄色、绿色和蓝色为3根信号线。由于霍尔传感器的5根线和电机的3根供电线是包在一起的，根据前面线束检查结果可以推断，由于霍尔传感器组的供电线绝缘层熔化，致使5V供电线碰到电机的120V供电线，导致霍尔传感器组上的3个霍尔传感器损坏。
    3．故障排除
    在更换了3个霍尔传感器后，重新组装电机并安装到位，用示波器测量该电机霍尔传感器信号均正常，如图3所示。踩下加速踏板后右后电机能够正常工作。

      三、小结
    在针对电动汽车的维修中，维修人员要在掌握传统内燃机汽车丰富经验基础上具有较好的汽车电气基础知识，综合运用解码仪、示波器等仪器进行诊断。本案例即涉及直流无刷电机本身的线圈线路故障，又涵盖电机传感器的故障，是比较典型的电动汽车驱动系统故障案例，希望对广大汽车维修人员有所帮助。