55.转动电机,前后 都有较大的阻力,, 从控制器出扯掉电机线,电机正常,啥毛病? 控制器内 MOS 管坏了,管子击穿,相当于电机相线短路, 所以会有阻力。无刷电机换相是取决于控制器控制器的当控 制器内的 MOS 管(行管)坏了之后,电机等于是处于主相 线(线圈相线)直接导通的状态,电机转动也就相当的费力 了! 56.48v 充电器通上电源充电时,充电指示灯一会亮–会灭,间 隔时间只有几秒?此问题我已解决,是有一电子原件烧了。 57.36V 无刷简易电动车,骑行中突然停下,助力也没有了.拆开 检查,去掉刹车断电线,故障依旧,检测控制器输入电压,有39V. 短接转把正极与信号线,电机不转,检查霍尔,正常.量转把电 压3.4V(正极与负极)2.4V(正极与信号).转动转把,电压2.4V--0.8 变化.霍尔正负极电压为 3.4V,请教各位师傅,这是不 是控制器出故障了?如不是,该如何排查?转把与霍尔电压正 常吗? 故障已解决了,换了个控制器就行了,只是没有定速功能了,也 不知是不是自己没有接完线,定速这个功能应该是控制器内 部直接控制的吧,对吗?有一个四孔插,其中三根线是转把的, 另外一根线是刹车断电线,对吗?但试车的时候没有断电功 能(低电平刹车),后面发现还有一根线没有对接,接上去 后,刹车,电机还是轻微转动,而且还伴有声音,各位师傅, 这是什么问题呢? 如果刹车功能没有的话,要低电平刹车的话,楼主找不出刹 车线的话,可以在转把信号线上正接一只二极管(二极管正 极接转把信号线,负极接刹车线)然后从二极管负极引出一 根线接到刹把上,就可以实现低电平刹车了。 58.有一个客户控制器坏,换同类型后发现当接上刹车线后速 度就会很慢,后刹车信号匹配,十12 伏,仔细查找当换上刹车 灯后就正常了,原来不想换那个坏了的刹车灯,照说刹车灯坏 了也不会出现这种情况呀,因为刹车信号是一样,有谁能说说 这种故障现象的原因吗?这是由于控制器的刹车信号线经 过了刹车灯泡这个电阻,由于刹车灯泡不良,所以刹车信号经 过灯泡后到负极了,所以没有刹车的前提下速度就变慢.一般 都是由于刹车灯泡或灯座不良引起。 59.怎样测电机的好坏?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, 及时排除故障 2、 用霍尔检测仪(论坛里有它的原理图)检 测霍尔是否有故障:A、 A,b,c 三个灯循环闪烁--正常 B、 A,b,c 中有一个或多个不闪烁--霍尔损坏 C、 a, b,c 均不亮--红、黑线断路或霍尔损坏 3、 检测 电机绕阻线:A、3 根大线应相通 B、3 根大线是否与外壳相通--阻值无穷大正常,阻值偏小--- 判断为短路。C、短路 3 根大线, 电机有均匀电磁阻力,无 卡阻现象。 A、 断开 3 根大线,正反转电机,均应无卡阻现象。若正反转 均有电磁阻力判断为线圈短路 4、检测磁钢: A、短路 3 根大线,有较强电磁阻力正常,阻力偏小为磁 钢退磁 B、检测空转电流偏大--退磁现象(辅助手段) 60.一台 250W 踏板电动车--控制器损坏;换新控制器后--空 载运转超速--输如电机的三根线发热? 是不是你换的控制器与原控制器是不一样的,如果不是和电 机原配的,要调线,线色对调后电机就不会超速了,像你说 的现在这个现象,可能是没有与电机匹配,才出现了超速, 空载电流大,电机线发热,建议把线对调一下。 问题解决了。你说得很队,就是控制器不匹配的问题。61. 倒转正常了,怎么调翻转?先别动线看仔细,控制器黄线不 管接什么颜色的都别动,另外两根线互调,霍耳线中间的绿 线不动,细黄线和细蓝线互调.有的车可以.试一下! 62.再就是角度是怎么判断的?用万用表电阻档测量电机三 个霍耳的阻值,黑表笔放在黑线上依次测量黄绿蓝,如阻值 一样为120度,不一样为60度.如有阻值为零或很小为 霍耳损坏. 63.转换器的线断了,有三根线,其中一根有保险,我不知道怎 么接了? 转换器这么简单。三根线,一根为 48V。一根为 12V 一 根为负线。其中一根有保险,有保险的是 12V 输出。看看转 换器有没有短路的地方。转换器就只有 3 根线,输入 48V, 输出 12V,还有地线。 64.如何迅速查找电动自行车故障? 修理电动自行车分两步进行,即查找故障和修理。而修理的 前提和关键是迅速查找故障,如同病人到医院治病,先找出 病因,确诊后,才能进行治疗。 一、车不转(即电动机不转) 1、在有电的情况下,打开电 门锁。用万用表测量电机引线有无电压,可立即判断出线路 和控制线路的故障。具体测量方法是用万用表 DC 档测量控 制器(2、3)或电机引线,转动调速转把测出有无电压,即 可查出故障。测量结果是有电压,则判定:电机坏或控制器 至电机的引线断路故障,应予以排除。测量结果无电压,则 判定:控制线路有故障,应进行下一步检查。 2、把控制 器刹车断电插头断开,再转动电转把。车转动,则判定:刹 车开关已坏,已造成短路故障,应换新刹车开关。若车还不 转,则再用一个好的调速转把,替换原转把。如车转动,则 判定:原调速转把已坏,造成电动车不转,应换新的转把。 3、测量电池盒触点,可立即判断因电源部分造成车不转的 故障。测量方法是用万用表 DC 档测量电池盒触点,看有无 电压显示。若无电压显示,找开电源锁,仪表盘指示灯也不 亮,则判定:保险管熔丝断,应换保险管,电线脱落,焊断 头或者应换新线。若有电压显示,打开电源锁,仪表盘指示 灯不亮,则判定:电源锁坏了,不通电换新锁即可。 二、打开电源锁,车转不停(惊车现象),刹不住车 检测方 法是把控制器调节器速转把插头断开(三线插头 7、8、9), 可立即判定调速转把或控制器故障。 如果断开调速转把插 头后,打开电门锁车不转了,判定:调速转把已坏,应换新 或修好。 如果断开调速转把插头后,打开电门锁,车还转, 判定:控制器已坏,应换新。③:转把目前电动自行车中使 用的调速转把大多是由霍尔元件实现的,霍尔元件分开关型 霍尔及线性霍尔两种。 开关型霍尔一般用于电子刹把、无刷电机内部位置传感器。 线性霍尔一般用于转把,其输出电压是随磁场线性变化的,输 出电压为 1.0V-4.2V 或4.8V 霍尔转把有三个引脚:绿或蓝(信号)、红(电源)、黄或黑(地线)与澳柯玛公司的控制器匹 配时,转把的绿线或蓝、红线、黄或黑线分别接控制器九芯 塑料插头黄线、红线、黑线。 霍尔转把好坏的判定:用万用表 20V 档或 200V 档,将万用 表红针指在控制器九芯插件的黄线上即转把的绿色或蓝信 号线,黑针指在控制器九芯插件的黑线即转把的黄或黑线 上,打开电源,转动转把,此时万用表上应显示 1.0-4.2 或4.8V 电压变化,无此变化则转把坏(前提是控制器工作正常) 飞车:一般为转把黄、黑色地线断或绿、蓝色信号线与红色 +5V 线连在一起。 如果转把三个引脚分别为绿线、红线、黑线,或黄线、红线、 黑线,则绿线或黄线为信号线,红线为正 5V 电源线,黑线 为地线。 刹把所用霍尔元件为开关型霍尔,当霍尔元件表面有磁场时 元件输出低电压,无磁场时输出高电压,澳柯玛公司所用刹 把为电子低电位,即刹车时信号输出为低电压。刹把有三个 引脚:绿(信号)红(电源)黑(地线)与澳柯玛控制器匹 配时,刹把的绿线、红线、黑线分别接控制器九芯塑料插接 件的紫线、红线、黑线,转把与刹把的红线、黑线共用。 刹把好坏的判定:用万用表 20V 档或 200V 档,将万用表红 针指在控制器九芯插接件的紫线上即刹把的绿色信号线上, 黑针指在控制器九芯插接件的黑线即刹把的黑线上。打开电 源,此时万用表显示 5V-6V 电压,若为零则刹车常断电。握 住刹把,万用表显示为零,若为 5V-6V 则刹车不断电。当刹 车常断电时,整车有电,电机不转。 国家关于电动车的标 准有那些? 最高车速:电动自行车最高车速应不大于 20km/h 整车重量: 电动自行车的整车重量应不大于 40kg 脚踏行驶能力:电动自行车必须具有良好的脚踏行驶能力, 30 分钟的脚踏行驶距离应不小于 7km 续行里程:电动自行车一次充电后的续行里程应不小于 25km 最大骑行噪音:电动自行车以最高车速作电动匀速骑 行的噪音应不大于 62 分贝百公里电耗:电动自行车以电动 骑行 100km 的电能消耗应不大于 1.2kwh 电动机功率:电动 自行车的电动机额定连续输出功率应不大于 240w 制动距 离:干态制动距离为 4m,湿态制动距离为 15m 电动自行车 的标准载重为 75kg --------------------------------------------------------------------------- 第二章 电池 第一节 电池的内部构造 目前电动车上使用的电源主要是铅酸蓄电池,有的电动车已 开始使用镍氢电池、锂离子电池、燃料电池及锌空电池,因 铅酸电池价格便宜,材料来源丰富。技术和制造工艺比较成 熟,是目前商品化电动车主要采用的电池。铅酸蓄电池的组 成部分:主要由正极板、负极板、隔板、蓄电池盖、蓄电池 槽、电解液(硫酸)、端子、限压阀等组成。 1)正负极板 正极板或负极板是由活性物质、导电材料及 一定的添加剂等所组成,正负极板主要是起成流反应和导电 的作用,它们是电能和化学能互相转换的关键部件之一,是 决定电池性能的主要部件。 2)电解液 电解液为一定密度的硫酸溶液,它参与化学反 应并起保证正、负板板间的离子导电作用,在电池工作后的 充电反应过程中,硫酸又产生出来,恢复电解液原来的浓度, 所以,它能始终保持正负极板间的离子导电作用。 3)隔板 隔板的主要作用是防止正、负极板上的活性物质 直接接触而造成短路。隔板既要防止正、负极上的活性物质 直接接触而短路,又要允许电解液中的离子能顺利通过,所 以隔板既是电子的不良导体,又是离子的良导体,符合这种 条件,才能在电池内部履行隔离的功能。 4)电池槽 电池槽主要起盛装极群和电解液的作用,因为 铅酸蓄电池的极板很重,而电解液中的硫酸又具有腐蚀性。 所以电池槽必须选择机械性能强、绝缘性能好、耐振好、抗 冲击、能经受温度变化,还能耐硫酸腐蚀的特殊材料。 5)铅酸蓄电池的基本原理 铅酸蓄电池的正极活性物质为 PbO2,负极活性物质为多孔状(海绵状)Pb,蓄电池放电 时,PbO2 和Pb 都生成 PbSO4,消耗 H2SO4,对外放出电量, 把化学能转化成电能;蓄电池充电时,正极上的 PbSO4 生成 PbO2,负极上的 PbSO4 生成海绵状 Pb,同时生成 H2SO4, 从而把电能转化成化学能储存起来。 根据澳柯玛电动车产品及零部件的“三包”规定:蓄电池在 一年之内出现“漏液、开裂或容量不足 60%的(用放电仪测 量),”重新配组。蓄电池重新配组后,达到额定容量的 60%, 三包有效期不重新计算。 第二节 蓄电池的检测 一、将电池充满电后,按照下图把电池、电流表、电阻丝连 接好。1)用万用表测量每一块电池的电压,并将其数值记 下,同时记下放电的时间,调整电阻丝使电流表指针指在 5A 上。 2)在放电过程中应保持电流表始终在 5A 上,并每隔 20 分钟测量一次电池电压,同时记下测量值,单只电池电压 下降到 10.5V 时,放电时间不得低于 84 分钟。 二、电池内部断路有的电池内部断路,表现为电池有电压无 电流,整车有电、电机不转,如更换一组新电池后,整车正 常,则是电池的问题。 三、充电器绿灯不转换 充电时充电器绿灯不转换,空载时充电器绿灯亮,则一般情 况是电池内部缺水或缺稀硫酸所致,将电池上盖打开后,旋 下单向阀或安全阀,向电池内注入适量专用补充液 (5ml~8ml),充电 6-10 小时即可转换。 四、电动车续行里程短 1)检测电池是否有问题,如无问题则检测下一项。2)检测 整车空载电流和运行电流是否过大,空载电流不应超过 1.2 安培,运行电流在载重 75kg,时速 20km/h,平坦水泥或柏油 路面行驶时不应大于 7.5 安培,如出现上述情况则更换控制 器或电机再次进行测试。3)如以上都没有问题,则需要进 行路试。 五、确定电池质量的简单方法 1、低于市场平均批发价的电池坚决不买,以成都目前 为例,230 元是一条线,低于这个价的产品,谁买谁头痛, 可能有特例,但我们已经不敢冒这个险了,朋友们损失最大 的就是这类产品导致的,厂家没赚钱,出事就跑路或换名, 我一朋友为此差点关门。 2、没经过 2 年以上的市场考验的产品,如果吹得很神, 坚决不卖,谁卖谁上当。 3、没有电动车厂家配车的电池坚决不买,有种去蒙大厂 吧。 4、高价电池,如果不是大厂生产的,坚决不买,出事我 找谁去? 5、改变国家标准尺寸的电池坚决不买,肯定没有生产许 可证,迟早出事。 6、5A 放电,30 秒时电压高于 12.68V 的坚决不买,90% 以上是短命电池,有这个运气我就去买彩票了。 检测电池的最简单方法:5A 放电,30 秒时电压低于 12.63,前3分种电压不降反升,反升越多,质量越好。 第三章 控制器 第一节 无刷控制器的线束功能及主要参数 前期无刷控制器粗红线、粗黑线为电源接口,现在新型 无刷控制器还有一根小电流锁线,一般为细红线或细黄线, 具体连接方式是:粗红线与电源正极的一个接头相连,小电 流锁线与电源正极的另一个通过电源锁的橙色接头相连,粗 黑线直接与电源负极线相连。六芯塑料插接件为电机信号接 口,细红线为 6.25-5 伏的参考电源,细黑线为地线,细黄线、 细绿线、细兰线分别为三相霍尔信号线。九芯塑料插接件为 转把与刹把信号接口。细红线:转把与刹把共用正极线,与 细黑线电压为 5-6 伏。 细黑线:转把与刹把共用负极线,与细红线电压为 5-6 伏。 细黄线:转把调速信号线,与细黑线电压为 1-4.2 或4.8 伏。 细紫线:刹把刹车断电信号线,与细黑线电压为 5-6 伏,不 刹车电压为 0 时是刹车常断电。 以上四种线的颜色与功能在所有控制器中都是一样的(前期 DY 系列控制器除外)在九芯塑料插接件中还有一种线为速 度表速度信号线,一般为兰色线,也有是咖啡色线。 无刷控制器的主要参数 额定电压 36 或48V 欠压保护值 31.5±0.5 或42±0.5V 过流保护值 12±1A 或15±1A 辅助电源 5V 或5.7 调速输入电压 1-4.2V 或1-4.8V 正向控制方式 断电刹车输入电子低电位小电流线:小电流线都是与电源锁 橙色线相连的,一般情况为细橙色,也有细红色,如果将小 电流线与粗红电源主线交换位置连接则将造成自放电现象。 第二节 工作原理及主要元件 无刷控制器工作原理:无刷直流电机中的位置传感器检 测转子磁场相对于定子绕组的位置,并输出霍尔信号到 MC33035,使主控芯片 MC33035 在确定的相对位置上输出 六路控制信号,控制信号通过 IR2103 缓存,控制功率管在 转子的适当位置导通或截止,从而控制各电枢绕组的电流 , 随着转子的位置改变按一定的顺序进行换流,从而保证每个 磁极下电流方向不变,实现了没有电刷的无接触式换向。当 刹车、欠压、过流发生时,MC33035 的第七脚电压由高变 低,封锁输出,电机停转。整流二极管,快恢复二极管等。 无刷控制器主要元件 1)电阻:在电路中起降压和分流作用,用R表示。 2)电容:在电路中起滤波作用,用C表示。 3)二极管:具有单向导电性,正向测有数值,反向测 为无穷大,常用的有稳压二极管,开关二极管, 4)三极管:在电路中起电流放大的作用,主要有 7815、 7805、9013 等。 5)场效应晶体管:功率管为 RFP50N06。 6)集成电路 6.1)MC33035 无刷直流电机控制器主控芯片。 6.1.1)MC33035 主控芯片各脚功能。 6.1.2)1、2、24 脚驱动上功率管,19、20、 21 脚驱动下功率管。 6.1.3)第3脚控制电机正反转。 6.1.4)第4、5、6 脚为电机霍尔信号输入, 电压为 6.25V。 6.1.5)第7脚决定 MC33035 的状态,处于高 电平时有输出。过流,刹车,欠压时第 7 脚处于低电平状态, 封锁输出。 6.1.6)第8脚为参考电压,输出 6.25V。 6.1.7)第9脚接地。 6.1.8)第10 脚振荡器,产生 PWM 波,由第 8 脚提供电压。 6.1.9)第11 脚调速信号输入,1.0-4.2 或4.8V。 6.1.10)第11、12、13 脚相连,11、12 内部连,12、13 外部 连。 6.1.11)第14、15、16 脚接地。 6.1.12)第17 脚为工作电压 24V 由7824 提供或工作电压为 15V。 6.1.13)第18 脚为 15V 电压。 6.1.14)第22 脚决定 120°、60°相角,接低电平为 120° 接高电平为 60°。 6.1.15)第23 脚接地。 6.2)LM324 四运算放大器,有刷控制器和充电器都用它作 辅助控制器件。 6.2.1)第3脚正常情况下比第 2 脚电压高,如低,则可能其 前面的电阻坏,欠压时第 3 脚电压与第 2 脚相等。 6.2.2)第8脚为参考电压 6.25V,第4脚接地。 6.2.3)第2、3、4 脚电压分别是 5V、5V、15V。 6.3)IRF2103 驱动器(IR:国际整流公司) 6.3.1)第1脚为 15V 工作电压。 6.3.2)第2、3 脚为霍尔信号输入线,电压为 0-5V。 6.3.3)第4脚为接地。 6.3-4)第5脚为 0-15V 输出信号,输送到功率管。 6.3.5)第6脚为电机相线电压 18V。 6.3.6)第7脚为霍尔输出信号,输运到上功率管。 6.3.7)第8脚为 15V 电压。 第三节 无刷控制器工作路线图 无刷控制器工作路线图(以36V 裕成无刷控制器线路板 为例) 从线路板左侧依次是: ①GND 霍尔信号地线 ②V+霍尔信号正极线 ③SA、SB、SC 为霍尔信号线 ④SPV、GND、SPIN 为转把正极线、转把负极线、转 把调速信号线 ⑤RP 限速 ⑥BRK 为刹车断电信号线 ⑦SC 速度表速度信号线 ⑧IOV 为过流信号线 ⑨UN 为欠压信号 电源电流经电源锁,由控制器粗红线进入后,先与第一 个、第三个、第五个上功率管 D 脚相连,当功率管的 G 脚 有霍尔信号输入时,电流由功率管 D 脚流向功率管的 S 脚, 功率管导通,电流流入粗兰、粗黄、粗绿三相相线,为电机 提供电流,通过下功率管流回电源负极。电源电流进入控制 器后,大电流经功率管进入电机,小电流经电容 C1 和电阻 R1 滤波整流后,给7815 三端稳压器提供电源,经三端稳压 器稳压后输出 15V 工作电压为 MC33035、LM324、IRF2103 转把刹把提供电源。当霍尔元件检测到转子磁钢的位置时, 将信号传输到 MC33035 的第 4、5、6 脚,经MC33035 处理 后,由1、2、24、19、20、21 六脚输出六路信号分别到三 个IRF2103 驱动器,由驱动器将电压提升后输送到 6 个功率 管,来控制功率管的导通。当转把转动时,为控制器提供 1.0V 至4.2V 或4.8V 的电压,此电压信号传到 MC33035 的第 11 脚,与第 10 脚进行脉宽调制后再与下三路霍尔信号混合, 共同控制下功率管。当控制器内的一个功率管出故障时,整 车表现为缺相或不转,当一组相线的上下功率管同时被击穿 时表现为缺相异响或电机不转或烧坏保险丝。 功率管好坏的测量: 用万用表二极管测试档,测控制器粗兰、粗黄、粗绿三相线。 万用表的黑表笔接电源粗红线,红表笔分别接粗兰、粗黄、 粗绿,万用表显示值为 500-600 左右,若某相测试结果显示 为零或很小,则该相上功率管击穿,若显示很大为断路;将 万用表的红表笔接电源地线,黑表笔分别接三相线,万用表 显示值应为 500-600 左右,若显示为零或很小,则该相的下 功率管击穿,若显示很大,为功率管断路。 第四节 常见故障及原因分析 一、不断电 1)三极管坏,无6.2V 电压。2)刹车断电信 号线附近的二极管坏。 二、 缺相 1)用万用表二极管档测量,祥见第三节。2) 将控制器与电机所有接线正确连接,在不通电的情况下,双 向转动电机应无阻力,在通电的情况下双向转动电机,单向 有均匀阻力为正常,若电机双向有阻力或双向无阻力为功率 管损坏或其它故障。 3)驱动器 IRF2103 烧坏。4)二极管或 51Ω 电阻坏。 三、线路板无电流 150Ω 电阻坏。 四、电机不转 1)三极管坏,上脚电压为 6.2V,如无则电机不转。2)稳压 管7815 坏,无15V 输出。3)MC33035 第4、5、6 脚无 6.2V 电压。 五、常断电 1)三极管坏,无6.2V 电压。2)刹车线上的 二极管坏。 六、无欠压三极管上脚无 6.2V 电压。 七、飞车 1)线路板铜皮破(MC33035 与LM324 之间)2)转把正极 线与转把信号线搭在一起 3)转把线附近的二极管烧坏 4)转把负极线接触不良 八、微短路接上控制器正、负极,打开直流电源若电流显示 为0.2A 以上,则为“微短路” 1)大电容坏 2)7815 坏,15V 脚与负极导通 3)如以上没坏, 则顺序剪驱动器第 4 脚,剪一个量一个,如不能排除,则剪 掉MC33035 第17 脚(15V)再量 第四章 电机 第一节 电机的分类及机械结构 电动车用电机按照电机的通电形式来分,可分为有刷电 机和无刷电机两大类;按照电机总成的机械结构来分,一般 分为有齿(电机转速高,需要经过齿轮减速)和无齿(电机 扭矩输出不经过任何减速)两大类;对于无刷电机而言,根 据电机是否具有位置传感器,又分为有位置传感器无刷电机 和无位置传感器无刷电机,目前市场中以三位置传感器.三相 线圈工作模式的无刷电机为主。 工作原理:有刷电机是由碳刷与换向器进行机械换向, 无刷电机是靠霍尔元件感应信号由控制器完成电子换向。 高速有刷电机的内部机械结构这种轮毂式电机由内置高速 有刷电机芯、减速齿轮组,超越离合器、轮毂端盖等部件组 成,高速有刷有齿轮毂式电机属于内轮子电机。低速有刷电 机的内部机械结构这种轮毂式电机由碳刷、换相器、电机转 子、电机定子、电机轴、电机端盖、轴承等部件组成,低速 有刷无齿轮毂式电机属于外转子电机。 高速无刷电机的内部机械结构 这种轮毂式电机由内置高速无刷电机芯、行星摩擦滚子、超 越离合器、输出法兰、端盖、轮毂外壳等部件组成,高速无 刷有齿轮毂电机属于内转子电机。低速无刷电机的内部机械 结构这种轮毂式电机由电机转子、电机定子、电机轴、电机 端盖、轴承等部件组成,低速无刷无齿轮毂式电机属于外转 子电机。 第二节 电机的连接 有刷电机的连接方法:有刷电机一般有正负两根引线,红线 是电机正极线、黑线是电机负极线,如果将电机正负极线交 换接线,只是会使电机反转,一般不会损坏电机。无刷电机 相角的判断:无刷电机有 60 度相角和 120 度相角之分,霍 尔元件排列顺序(有字一面为正,无字一面为反)为正正正 或反反反者是 60 度相角电机,排列顺序为正反正者为 120 度相角电机,目前澳柯玛公司所用新大洋无刷电机为 60 度 相角电机,所用裕成无刷电机、东海无刷电机、一佳一无刷 电机为 120 度相角电机。 无刷电机的接线方法:无刷电机的霍尔元件有 5 根引线,分 别是霍尔元件的公共电源正极细红线,公共电源负极细黑 线,细黄线、细兰线、细绿线分别为霍尔信号 A 相、B 相、 C 相信号输出线。 第三节 电机故障的检修 一、磁钢 磁钢为稀土永磁磁钢,含钕、铁、硼。有刷电机正极碳刷处 所对的磁钢外表面为 S 极,排列顺序为 SNS,如果电机磁钢 脱落,可按照极性 SNS 用哥俩好进行粘接。电机磁钢在使用 几年后,会出现退磁现象,导致电机电流过大或电机发热等。 二、线圈 180W 有刷电机有线圈绕组 39 组、换向器 39 片、磁钢 10 片。 180W 无刷电机有 48 个绕组、磁钢 16 片,每片 3 槽线圈。 240W 大功率无刷电机有线组 36 组、磁钢 40 片。线圈的主 要问题是漆包线脱落造成线圈短路,导致电机电流过大,电 机发热。 三、霍尔元件正、负、信号线区分:正对有字的一面,左侧 是正极,中间是负极,右侧是信号。 测量好坏:用二极管档,红笔接红线,黑笔接黄、兰、绿、 信号线及黑线,万用表显示 900 以上。用二极管档红笔接黑 线,黑笔接黄、兰、绿,电压为 600-800 之间,黑笔接正极, 电压为无穷大。也可以给电机通电,检测霍尔信号电压是否 在0-5V 或0-6.25V 之间变化。 四、异响磁钢脱落电机扫膛,将磁钢及接合面的杂质清除干 净后,用哥俩好进行粘接。 轴承坏,更换轴承。无刷电机霍尔坏,造成缺相,更换霍尔。 轴向串动,加垫片进行调节。 五、性能下降 磁钢退磁,扭力下降电流上升,更换磁钢。有刷电机在使用 几年之后,运行电流开始上升功率下降,换向器积碳严重, 处理措施为打磨换向器表面,清除缝隙中的积碳,打磨换向 器时用 800 目至 1000 目细纱纸。 六、有刷电机噪音过大或间歇性运转 磁钢脱落磁场弱,磁钢退磁,电流大,力小。碳刷和换向器 接触不好,碳刷磨损,碳刷处弹簧弹力下降。绕组损坏,如 电流过大造成绝缘层损坏。有刷电机硅钢片翘起、电机转动 受阻、电流大。 七、无刷电机换霍尔 应尽量更换同型号的三个霍尔焊接时速度要快,防止局部受 热损坏。A、 B 胶粘牢霍尔 第五章 充电器 第一节 工作原理及检验方法 目前我公司使用的充电器有 24V 充电器、36V 充电器、48V 充电器,根据充电插头又可分为二芯充电器和三芯充电器。 前期使用的输入输出插头是黑色的充电器,其L极为输出正 极,N 极为输出负极,后期更换为灰色输入输出线,L 极为 输出负极,N 极为输出正极。 一、充电器的工作原理 充电器充电时,220 伏市电通过保险丝后,到达电网滤波器, 电网滤波器由扼流圈 T1 与电容 C1(0.1ц F/250V)组成。 滤波后经过四个 RL207 二极管全桥整流后,由C4C5 进行滤 波,输出 300 伏左右直流电。高压直流电通过两个 13007 两个C1815 一个 TL494 与E122 一起进行高频变换,将高压直 流电变成高压交流电,由变压器 E133 即T3 将高压交流电转 换成低压交流电,再由 1004 进行整流,最后由 L1 和C18 滤波后输出。 13007 是高频变换开关,两个相角差 180° C1815 是推勉放大三极管,与TL494 一起控制 13007 开关, 共同完成高频变换。 1004 是整流二极管 TL494 第4脚与第 11 脚控制两个 13007 3W0.1 欧姆电阻或 6W0.1 欧姆电阻检测输出电流的大小,经 比较器 LM324 或LM358 比较后,输出指示不同的工作状态, 同时送到稳流稳压反馈电路控制输出电流电压。稳流稳压反 馈电路即 TL494,将比较器送来的电压和电流与基准电压比 较产生一个误差信号,以控制驱动脉冲信号的宽度,达到稳 压的目的。 驱动电路由 TL494 和C1815 组成,产生一个脉宽受控,频 率固定的高频脉冲信号驱动 13007 工作,使之工作于高频开 关状态。 充电器的工作原理图 二、正常的充电器的检测方法(以36V 充电器为例) 1、外观完好、导线齐全、插头无松脱、指示灯及所有标帖 齐全,塑壳无变形、内装无松动、无自行拆装情况 2、插上电源空载时,红、绿灯全亮,此时,输出电压应在 41V-42.4V 的范围内 3、接上专用测试仪,插上电源,有正常的电流、电压显示, 电流范围 1.70A-1.90A 此时,红灯亮,终止电压 44.1V-44.5V。 当进入翻转阶段时,转换电流 0.3A-0.45A,调节仪器上的电 位器使充电器翻转,电压显示 41V-42.4V,此时,红、绿灯 全亮 三、非正常的充电器的判断方法: 1、外观变形、破损、导线损坏、插头松脱、标帖不全、有 自行拆装的痕迹 2、不通电,轻摇充电器有元件松脱的感觉或声响 3、空载,通电指示灯一个或两个不亮,输出电压不在范围 之内 4、接负载无电流或不翻转 5、有异响 6、有异味 第二节 故障类型及检修方法 一、不工作 1、保险丝烧断:用万用表二极管档测量保险丝两端,电阻 为无穷大,更换 2A/250V 或3A/250V 的保险管 2、保险管松脱:保险管夹片太松,重新捏紧或更换,再按 下保险管 3、输入、输出插头松脱或断裂:更换线材 4、扼流圈开路或短路:a 用万用表二极管测量扼流圈的两组 线圈,若一组不通更换 b 测量正常,但一通电保险管烧,其 它元件正常,更换扼流圈 5、滤波电容短路:用电阻档测量 电容两端,R=0 或R≤200K,更换 104/275V 电容 6、整流管短路:用二极管档,有鸣响,更换。注:一般二 极管坏,经常伴随保险管坏,E13007 击穿、SF1004 击穿等 现象,同样用二极管档测量这些元件,更换即可。 7、0.68/275V:电容变形或开路,更换电容。 8、240K(510K)开路:测量电阻两端成开路状态,更换电 阻R7、R99、E13007-2 击穿:用二极管档测量三端短路, 更换 13007。具体方法是:红笔左边、黑笔中右、电压显示 为0.5 左右,若短路或无穷大则坏。 10、变压器松脱、焊盘断、同一绕组开路:观察 E133、E122 引脚是否发黑,轻摇有晃动感,重新焊接,如果焊接盘断, 用刀刮掉焊盘周围的阻焊层后连接,如果变压器开路,更换 变压器,具体测量 E133 的方法是:上面两脚及其它三对脚 是否相通,在焊盘上时,1、2 相通,3、4、5、6、7、8 相通,取下时,1、2 通,3、4、5 通,6、7、8 通,然后再量 变压器各脚与焊盘周围部分是否相通(辐射状)11、1004 击穿:用二极管档测 1004 三端有鸣响,更换 1004,注:先排 除输出短路,具体测量方法是黑笔中间,红笔两边,电压显 示为 0.3V 以上,红笔中间黑笔两边,显示为“1”,显示为 0 则坏 12、68uF/400V 松脱:轻摇电容有松脱感,重新焊牢 13、68uF/400V 鼓,更换电容,一般会引起 RL207、E13007、 保险管坏 二、无输出 1、E128 松脱:重新焊牢 2、输出座松脱:重新焊牢 3、E133 松脱或焊盘断 4、1004 松脱:重新焊牢。或测量 E133 到1004 两脚是否通 三、低电流、底电压 1、TL494 坏:用二极管档测量 494 有部分击穿或部分数值 不对,更换 494,测494、324 好坏:用万用表二极管档,黑 笔放在输出插头负极上,红笔放在大变器的空脚处,如短路, 则494、324 坏,正常显示为 0.8-0.9V 左右把 494 拆下,如 还短路,则324 也坏了 2、3W0.1 开路:用二极管档测量 3W0.1 发现开路,更换 。 注:3W0.1 坏可能 494、324 坏3、LM324 坏:用二极管档测量 324 有部分击穿或部分数值 不对,更换 324 4、振荡电容 CL11-102 坏:拆下后用 R-2M 档测量无数值变 化,更换 102 5、CL11-103 坏:拆下后用 R-2M 档测量无数字变化,更换 103 四、有异响 1、变压器内阻/漏感增大:更换 E133 2、振荡电容 CL11-102 坏:拆下后用 R-2M 档测量无数字变 化,更换 102 3、LM324 坏:用二极管档测量 324 有部分击穿或部分数值 不对,更换 324 4、TL494 坏:用二极管档测量 494 有部分击穿或部分数值 不对,更换 4945、C1815 坏:用二极管档测量 1815 击穿或 部分数值不对,更换 1815 五、指示灯不亮灯坏或焊盘断: 更换或重新焊接 六、高电压 1、22K 阻值变化:用R-200K 档测量变化则更换 2、R 处焊接盘断 七、 红、绿灯不转换 1、E133 焊盘断:重新焊接 2、CL11-104 短路或焊盘断:更 换 104 八、电池极性与输出不符 一般造成 3W0.1、50V220 输出焊盘烧断,TL494、LM324 烧毁,措施是更换上述元件并连接焊盘断裂处 1)整车没电,如何检查?首先检查电源有没有电,如果没 有则查看保险丝是否是好的,如果保险丝正常,电源没电, 则查看电源内部电极连线是否松动,电池是否断路。如果电 源有电,则检查电源线及电源锁是否正常。 2)整车有电,电机不转如何检查?将控制器上转把正极红 线和转把速度黄线短接,如果电机运转正常,则电机和控制 器是好的,如果电机不转,则电机坏或控制器坏如果电机与 控制器正常,电机不转,则可能是转把与刹把的问题 3)如何检测无刷电机? A 将电机所有与线束的插头拔开,用万用表二极管档,把万 用表红针指在电机六芯插头细红线上,黑针指在细黄、兰、 绿及黑线上,数值显示为 900 以上,把红针指在黑线上,黑 针指在细黄、兰、绿及红线上,数值显示为 500-600。显示 为零或无穷大则坏。B 通电状态下,用万用表的 200 伏直流 电压档,黑针指在六芯插头细黑线上,红针分别指在细黄、 兰、绿线上,转动电机,电压显示 0-6.25 伏之间变化。三根 线的最大值与最小值应相差不大。 4)如何检测无刷控制器? A 功率管损坏的检测:功率管坏表现为整车不转或缺相,具 体测量方法为:用二极管档测控制器的 A、B、C 三相电机 接线,万用表的黑笔接电源红线,红笔分别接三相电机相线, 万用表显值应为 500-600 左右,若某相测试结果显示为零或 很小,则该相的上功率管击穿,若显示很大为断路;将万用 表的红笔接电源地线,黑笔分别接三相电机相线,万用表显 示值应为 500-600 左右,若显示为零或很小,则该相的下功 率管击穿,若显示很大为功率管断路 B 在电源导通的情况 下,用万用表电压档测量控制器九芯插头细红线与细黑线, 看电压是否在 5 伏左右,如没有电压则控制器坏 5)如何检测转把? 用万用表 20 伏电压档测量控制器九芯插头,黑笔指在细黑 线上,红笔指在细黄线上,此时电压应为 1 伏左右,将转把 转到底,万用表显示 1 伏至 4.2 伏或 4.8 伏,则转把是好的。 6)如何检测刹把? 用万用表 20 伏电压档测量控制器九芯插头,黑笔指在细黑 线上,红笔指在细紫线上,电压显示为 6 伏左右,为零则刹 车常断电,握一下刹把,此时万用表应显示为零,电压不变 则刹把不断电。 ④:常用仪表功能描述 电源指示 指示整车电源已经打开 电池电压 用发光二级管或电压表头指示电池的电压 欠压指示 指示电池是否低于正常使用值以下 过流指示 指示当前电机运行的电流超过了允许的最大 连续供电电流 电机电流 显示电机运行的电流大小 行驶速度 指示智能电动车"1:1 助力"、"电动"、"定速 "骑行状态行驶速度 当前行驶的整车速度(km/h) 灯具指示 指示大灯、左右转向灯、刹车灯是否处于工作 状态 累计里程 指示电动车累计行驶的公里数 本次里程 本次通电行驶的公里数行驶时间 本次通电行驶的时间(时、分、秒) 当前温度 当前使用的环境温度 一、 指针仪表 1. 结构与原理 这类仪表包含:累计行驶公里数通过 6 位 数字码盘表显示、整车速度指针表指示(公里/小时)时速、 电池电压指针表指示电池电压(伏特)、大灯指示、左右转 向灯指示等内容。累计行驶里程数字表是 6 个"十进制"的齿 轮计数器,整车速度指针表是个阻尼转速表,它们共用一个 转速输入信号进行换算通过机械传动实现各自的指示功能。 电压指针表是普通的 50 伏直流电压表头。 2. 故障检测与维修 指针类仪表的集成度比较低,电路 的接线比较简单,仪表电路不依赖于控制器电路,能独立工 作。机械类仪表的故障主要是引线或仪表头故障。在拆装仪 表的时候,需要特别注意的是电源的正负极不能搞错。闪光 器是提供转向灯泡间隙电压,以便能使转向灯泡闪烁。闪光 器外壳的引脚标注 B 表示正极(Battery)L 表示负极(Light), 接线时不能接错。 二、 液晶仪表 1. 结构与原理 通过专用的霍耳传感器的开关信号,传输给液晶显示仪 表总成上的单片机,对单位时间内车轮转动圈数的计数,能 算出整车的行驶时速,对行驶时速和行驶时间相乘,能计算 出整车行驶累计里程。 也有的无刷电机控制器内部选用单片机作为译码芯片, 能对电机运行时速和累计行驶里程直接计算出来,输送到液 晶显示仪表,这种液晶显示仪表总成内部就没有单片机了。 液晶显示仪表最擅长的就是对各种数据(如时速、电池 电压、行驶里程、骑行时间、环境温度等)的数字化精确显 示,使操作人员能一目了然地看见精确的数值,但是这种仪 表的缺点就是抗阳光紫外线辐射能力差,对使用环境温度要 求高,所以液晶显示仪表不能长时间放在太阳光底下晒,只 能在-10--40℃的环境温度下使用。长时间在高温或低温环境 下使用,将导致液晶屏的不可逆损伤,这样液晶屏的显示数 值就会模糊,直至无法显示。 2. 故障检测与维修 此种仪表的电路复杂,故障率相对也高。有的液晶仪表 电路可以不依赖于控制器电路,能独立工作,有的液晶仪表 必须依赖控制器里面的单片机的数字信号才能工作。由于涉 及到显示驱动程序的软件与单片机的型号,这种仪表一旦出 现故障,只能更换仪表总成。在应急情况下,可以将转把与 闸把的引线直接供给控制器使用。 三、 发光二极管仪表 1. 结构与原理 发光二极管指示类仪表的电路属于 电子电路,与整车灯具电路分离。 发光二极管模拟指示电 池电压的高、中、低和电池是否欠压。其精度比较高,价格 便宜,目前在电动车仪表中被广泛采用。 2. 故障检测与维修 发光二极管仪表的信号采集与信号处理采用数字数字 逻辑芯片,电路不依赖于控制器电路,能独立工作。有的电 动车转把和闸把的信号经过仪表板过渡,然后输出给控制 器。在应急情况下,可以将转把与闸把的引线直接供给控制 器使用。 四、 智能显示仪表 1. 结构与原理 智能显示仪表必须要和相应的智能控制 器匹配使用,仪表板上发光二极管的亮和灭的状态受智能控 制器的控制。其显示的内容比较多,不但能显示电池电压的 高、中、低与欠压,还能显示整车的处于何种骑行模式。智 能型电动车一般具有三种骑行模式:"1:1 助力"、"电动"、 "定速",控制器将目前的整车状态数据传送给仪表电路的驱 动芯片,动态刷新点亮相应的发光二极管。发光二极管智能 显示仪表,显示功能多,接线简单,价格低,目前在电动车 行业使用比较多。 除了这些正常的显示功能之外,它和控制器配合使用还 能显示整车电气控制部件的故障。用智能仪表板对整车进行 故障检测时,各发光二级管对应的显示含义为: ①各指示灯闪 3 次,检测指示灯是否能正常工作。 ②电量指示灯顺序指示三个霍耳元件的通电情况与电 机磁钢的位置关系。用手转动电机时,三个指示灯顺序点亮, 如果指示灯点亮的顺序是 100、110、111、011、001、000(其中1代表亮,0 代表灭),则说明该无刷电机的相角是 60 度, 如果指示灯点亮的顺序是 100、110、010、011、001、101, 则说明该无刷电机的相角是 120 度。 ③缓慢转动转把,"欠压"指示灯的闪烁频率与转把的转 动角度呈对应关系。转把在原始位置,指示灯不闪;转把转 动角度越大,指示灯闪得越快,则表示转把信号正常。如果 没有此对应关系,则可能是转把损坏或引线接触不良。 ④按下智能模式转换按扭时,"助力"指示灯亮,表示断 电闸把有效。 ⑤分别捏左右闸把,"电动"指示灯亮,松开则不亮。 ⑥缓慢转动脚蹬轮盘一圈,"定速"指示灯闪烁 5 次,指 示助力传感器工作正常。 2. 故障检测与维修 智能显示仪表板的显示内容依赖于控制器的数据信号, 如果仪表板出现故障,应更换仪表板总成。应急修理时,可 以将转把与闸把信号直接与控制器相连。 五、 仪表板的拆装仪表 板拆装时,一定要注意各引线的颜色与位置,参照各种 仪表的电路原理,了解各引线的功能。由于仪表电路没有专 门的封闭外壳密封,属于开放式电路。绝大多数仪表电路上 也同时集成了喇叭电路、转向和蜂鸣电路、有的仪表还有各 种灯具的过渡电路,这些电路的电压一般就是电池组的 24V 或36V 电压,但是仪表的显示信号电路电压一般是 15V 以 下电路,这样在显示仪表板上就形成了高低压电路并存的情 况,而且仪表电路常常就是各种引线的汇合处,因此拆装过 程中,务必将电池拆卸掉,等连接好各种引线后,将各种开 关全部置于"关"的位置,用万用表的二极管档测量+36V 线、 +15V 线、+12V 线与地线。测得没有短路现象以后,才能装 上电池通电。 六、 仪表板的代换 由于电动车使用的是车载电池的有限 能源,他们的共同之处是都有电池电压显示,而且他们一般 都和转把与闸把等控制信号分离。因此,在应急情况下,我 们只要检测出仪表电路的电源正、负极电池接线、+15V、 +12V、+5V 地线,将这些线对应接好,就可以实现仪表的代 换,完成基本显示功能了。 ⑤:如何迅速查找电动自行车故障修理电动自行车分两步进 行,即查找故障和修理。而修理的前提和关键是迅速查找故 障,如同病人到医院治病,先找出病因,确诊后,才能进行 治疗。 一、车不转(即电动机不转) 1 、使用电动车检测仪测试电机引线有无电压,可立即 判断出线路和控制线路的故障。测量结果是有电压,则判定: 电机坏或控制器至电机的引线断路故障,应予以排除。测量 结果无电压,则判定:控制线路有故障,应进行下一步检查。 2 、把控制器刹车插头断开,再转动电转把。车转动, 则判定:刹车开关已坏,已造成短路故障,应换新刹车开关。 若车还不转,则再用一个好的调速转把,替换原转把。如车 转动,则判定:原调速转把已坏,造成电动车不转,应换新 的调速把。 3 、测量电池盒触点,可立即判断因电源部分造成车不 转的故障。若无电压显示,打开电源锁,仪表盘指示灯也不 亮,则判定:保险管熔丝断,应换保险管,电线脱落,焊断 头或者应换新线。若有电压显示,打开电源锁,仪表盘指示 灯不亮,则判定,电源锁坏了,不通电换新锁即可。 二、打开电源锁,车转不停(惊车现象),刹不住车 检测方法是把控制器调节器速转把插头断开,可立即判 定调速转把或控制器故障。 如果断开调速转把插头后,打开电门锁车不转了,判定: 调速转把已坏;如果断开调速转把插头后,打开电门锁,车 还转,判定,控制器已坏,应换新。确定电池质量的简单方 法1、低于市场平均批发价的电池坚决不卖,以成都目前为 例,230 元是一条线,低于这个价的产品,谁卖谁头痛,可 能有特例,但我们已经不敢冒这个险了,朋友们损失最大的 就是这类产品导致的,厂家没赚钱,出事就跑路或换名,我 一朋友为此差点关门。 2、没经过 2 年以上的市场考验的 产品,如果吹得很神,坚决不卖,谁卖谁上当。 3、没有 电动车厂家配车的电池坚决不卖,有种去蒙大厂吧。 4、高价电池,如果不是大厂生产的,坚决不卖,出事我 找谁去? 5、改变国家标准尺寸的电池坚决不卖,肯定没 有生产许可证,迟早出事。 6、5A 放电,30 秒时电压高于 12.68V 的坚决不卖,90%以上是短命电池,有这个运气我就 去买彩票了。 检测电池的最简单方法:5A 放电,30 秒时电压低于 12.63,前3分种电压不降反升,反升越多,质量越好。 ⑥:对无刷控制器好坏的测量方法 一、 断电检测(用二极管档) 1、 检测控制器电源输入正负极早否短路 2、 检测控制器绕组线参数: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 的步骤 3、 霍尔信号线检测:用黑表笔接黑线,红表笔接红、黄、 绿、兰四根线,应无短路故障 二、 通电检测 1、 检测控制器电源输入电压是否有 36V(48V)以上电压 2、 检测霍尔信号线是否有 5-7V 电压 3、 检测转把电源是否有 5V 以上电源 4、 转动转把,检测信号线上是否在 0.8-4.2V 之间变化 ⑦:无刷电动车控制器接线说明 1. 电源输入 粗红色线为电源正端 黑色线为电源 负端 细橙色线为电门锁 2. 电机相位(u、v、w 输出) 粗黄色线为 U 粗绿色线为 V 粗蓝色线为 W 3. 转把信号输入 细红色线为+5V 电源 细绿色为手柄信号输入 细黑色 线为接地线 4. 电机霍耳(A、B、C 输入) 细红色线为+5V 电源 细黑色线为接地线 细黄色线为 A 细绿色线为 B 细蓝色线为 C 5. 刹车(柔性 EABS+机械刹) 细黄色线为柔性 EABS; 细蓝色线为机械刹(高电平刹车:+12V) 细黑色线为接地线(低电平刹车) 6. 传感器 细红色线为+5V 电源 细黑色线为接地线 细绿色 线为传感器信号输入 7. 仪表(转速):细紫色线 8. 巡航:细棕色线 9. 限速:细灰色线 10.自动识别开关线:细黄色线 PIC16F72 智能型无刷电动车控制器使用方法和注意事项 1、在接线前先切断电源,按接线图所示连接各根导线; 2、该控制器应安装在通风、防水、防震部位。 3、控制器限速控制插头应放置容易操作的地方。 4、控制器接插件应接插到位,禁止将控制器电源正负极反 接(即严禁粗红、细橙和粗黑;细红和细黑接反)。 5、电机模式自动识别:正确接好电动车控制器的电源、转把、刹把等线束,,将电机识别模式开关线(细黄)短接,打 开电门锁,使电机进入自动识别状态,若电机反转则按一下 刹车即可使电机正向转动,在控制器识别电机模式 10 秒后 将电机识别模式开关线(细黄)直接断开即可完成电机模式 自动识别。 6、1+1 助力方向调整:在通电状态,将调速电阻从最大值调 到最小值,再回到原始状态后,可将 1+1 助力的方向从正向 模式切换到反向模式,再调整一次可从反向模式切换到正向 模式,并将最终的模式存入单片机。 ⑧:电动车刹把原理详解 刹把的作用就是当刹车时,控制器检测到刹车信号,无论在 什么状态下都断开电机供电,分为:机械常开,机械常闭, 电子常高,电子常低。