新能源汽车电机驱动系统 课件 任务4.2驱动电机功率不足故障诊断

驱动电机功率不足故障诊断主讲人：祝存栋驱动电机控制系统检测与维修LEARNINGOBJECTIVES学习目标知识目标：掌握驱动电机功率不足故障现象、可能原因的分析技能目标：能够观察和描述故障现象，能够根据故障现象和电路图分析故障存在的可能原因素质目标：实事求是、认真负责的工作作风、培养良好的绘图能力、动手能力和观察能力1.驱动电机及控制系统原理1.驱动电机及控制系统电路原理驱动电机不运转的可能原因主要有以下几点(1)驱动电机电源故障(2)驱动电机自身故障(3)电机控制器故障(4)其它控制单元及元件故障引起驱动电机控制系统功能性保护1.驱动电机及控制系统电路原理驱动电机不运转的可能原因主要有以下几点(1)驱动电机电源故障(2)驱动电机自身故障(3)电机控制器故障(4)其它控制单元及元件故障引起驱动电机控制系统功能性保护1.1电源故障驱动电机运转时功率不足，若从电源和工作原理方面分析，主要原因是动力电池故障，因为动力电池是IGBT模块和驱动电机的直接能量来源，如果动力电池电压过低，将导致控制系统启动保护功能，而使驱动电机功率输出受限制，不能输出所需功率。1.驱动电机及控制系统电路原理1.1电源故障根据驱动电机控制系统及电源供给原理分析，可以得出，由电源引起驱动电机功率不足的因素有以下元件及线路：1、动力电池电压过低2、驱动电机自身电源控制故障3、电机控制器内部故障4、高压电缆接插件松脱、损坏、锈蚀等接触不良1.驱动电机及控制系统电路原理驱动电机不运转的可能原因主要有以下几点(1)驱动电机电源故障(2)驱动电机自身故障(3)电机控制器故障(4)其它控制单元及元件故障引起驱动电机控制系统功能性保护1.2自身故障驱动电机运转功率不足，若从驱动电机自身和工作原理方面分析，主要有以下两个原因：1、驱动电机自身故障。驱动电机或驱动电机内部存在电阻过大，限制电流的大小，导致驱动电机的运转功率不足。另外，驱动电机存在机械故障，如转子弯曲、转子轴承烧损，造成运动阻滞，也可能导致驱动电机的运转功率不足。2、驱动电机缺相。三相驱动电机任意一相出现故障，造成磁链路缺损，就会少一个带动转子运转的驱动力，造成驱动电机运转功率下降。1.驱动电机及控制系统电路原理驱动电机不运转的可能原因主要有以下几点(1)驱动电机电源故障(2)驱动电机自身故障(3)电机控制器故障(4)其它控制单元及元件故障引起驱动电机控制系统功能性保护1.2自身故障缺相的危害：驱动电机在缺相时，定子绕组流通的不再是三相交流电流，而是单相电流。气隙中的磁场由圆形旋转磁场变为单相脉振的磁场，一方面在驱动电机缺相启动时，其启动转矩为零，驱动电机实际上是处于两相短路状态，这导致驱动电机绕组严重发热，且破坏驱动电机绝缘，以致于烧毁驱动电机，甚至造成事故。另外，驱动电机在缺相运行时，过载能力明显降低且转差率变大，导致定子电流加大，促使绕组发热，驱动电机温度上升。1.驱动电机及控制系统电路原理驱动电机不运转的可能原因主要有以下几点(1)驱动电机电源故障(2)驱动电机自身故障(3)电机控制器故障(4)其它控制单元及元件故障引起驱动电机控制系统功能性保护1.3电机控制器故障驱动电机运转功率不足,若从电机控制器工作原理方面分析,主要有以下两个原因:

1、IGBT模块:

IGBT

模块能让功率器件在正确的时刻导通以给驱动电机供电,有效的保障了驱动电机转动的连贯性,如果其发生故障,驱动电机对外输出额定功率就得不到有效保障,主要表现为车辆动力性能下降。如:某个

IGBT

管损坏,导致三相驱动电机缺一相,造成磁链路缺损导致驱动电机运行功率下降。

2、IGBT

温度传感器:传感器检测

IGBT

温度,如果

IGBT

工作温度过高,将会造成

IGBT

烧毁。所以主控CPU检测到IGBT温度过高将启动冷却系统，同时限制IGBT输出电流，这将导致驱动电机功率降低。1.驱动电机及控制系统电路原理驱动电机不运转的可能原因主要有以下几点(1)驱动电机电源故障(2)驱动电机自身故障(3)电机控制器故障(4)其它控制单元及元件故障引起驱动电机控制系统功能性保护1.3电机控制器故障根据驱动电机控制器电路原理图分析,可以得出,由电机控制器引起驱动电机功率不足的因素有以下元件及线路;1、

IGBT

模块控制线路开路、虚接、自身故障;2、温度采集模块连接线路开路、虚接、自身故障;3、温度传感器连接线路开路、虚接、自身故障。1.驱动电机及控制系统电路原理驱动电机不运转的可能原因主要有以下几点(1)驱动电机电源故障(2)驱动电机自身故障(3)电机控制器故障(4)其它控制单元及元件故障引起驱动电机控制系统功能性保护1.4其他控制单元及元件故障引起电机控制系统功能性保护驱动电机运行、不仅仅只是依靠电机控制器就能运转,而是整车一个完整的高压连接和控制,才能实现驱动电机正常运行,其中高压绝缘、加速踏板位置传感器、制动开关状态、系统故障及故障等级出现异常状态,将导致电机控制器启动功率保护功能,限制驱动电机功率输出。1.驱动电机及控制系统电路原理驱动电机不运转的可能原因主要有以下几点(1)驱动电机电源故障(2)驱动电机自身故障(3)电机控制器故障(4)其它控制单元及元件故障引起驱动电机控制系统功能性保护1.4其他控制单元及元件故障引起电机控制系统功能性保护根据驱动电机控制系统及整车控制原理分析,可以得出,引起驱动电机功率不足的因素有以下元件及