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浅谈对新能源混合动力公交车日常使用和选型等若干问题的思考

2017-12-01 作者:邹云 来源:中国客车网

  当前各地公交公司都在关注纯电动,但芜湖受气候和路况影响,目前仍旧是以混合动力新能源公交车为主。在实际工作中,芜湖公交集团的混合动力使用状况和节能效果非常明显。

  随着近年来国家政策的稳步推进和芜湖市政府的大力支持,芜湖公交的新能源混合动力车辆的数量在不断快速增加中(其中2014年50台 ,2015年200台, 2017年501台),从2014年至今,目前参与营运工作的混合动力公交车的数量共计达到501台,分别分布在市中心的近20条主要线路上。从近3年的运营情况来看,新能源混合动力公交车凭借其优秀和稳定的性能获得了广大驾驶员和乘客的一致认可,同时还因其具有良好的经济性为公司节约了燃料费用。新能源车辆有别于传统车辆,这样也给公交企业的传统机务管理和维修工作带来了新的挑战,以下是我公司在使用新能源混合动力公交车后的几点思考:

  一、新能源混合动力公交车使用中的主要典型故障

  (1)、电池部分

  1、电池掉高压。经分析,多数时候是因为电池单体工作不稳定所致,因在质保期内,通常的做法是由售后人员进行检测和更换单体解决,这样虽然一定程度上维持了车辆的运转,但无法从根本上解决问题。下步我司正考虑从车辆前期购置选型时就重点审查车辆公告,以避免使用市场口碑不佳、质量不好的动力电池;

  2、电池过热报警。经现场检查和拆解,主要有几个原因:

  A、电池的散热风扇不工作,通常是因为电池箱散热风扇线头松动所致;

  B、从电脑诊断数据上看箱体内各测温点的整体温差较大,主要系电池箱体设计不合理,密封较差或散热效果不佳所致。

  C、整车驱动程序中车辆放电电流和充电电流都较大,导致车辆电池过热,高温报警。

  3、电机高温报警。经现场检查和拆解,也有几个原因:

  A、电机散热水泵不工作。主要有连接电机接插件有退针短路现象以及HCU(整车控制器)故障导致电机水泵工作信号无法传递;

  B、电机散热风扇不工作。最多的是连接电机散热风扇的线路存在问题和电机控制器或整车控制器故障。

  (2)、AMT变速器档位卡死

  A、选换挡机构本身有问题,使用时间长后机械内部齿轮磨损导致失灵;

  B、传感器故障。较多的是灰尘较多而引起。

  C、离合器片压盘和分离轴承以及变速器同步器磨损导致。

  (三)、自学习问题

  1、车辆在正常行驶过程中换挡出现小的顿挫感。主要是因为机械零部件使用一段时间后会有一定的磨损,它们之间产生的间隙导致了各部件工作发生变化。

  2、通过运行自学习程序(相当于重新复位,标定新位置),这时候需要重新做自学习,以消除间隙。

  二、新能源混合动力公交车重点部件日常维护重点

  (1)、电池的保养

  1、电池在日常工作期间,需适当进行深度充放电和电池均衡保养,以保证电池的活性;但因公交营运需要等问题的影响,在实际工作中很少能做到。如条件许可,从长远观点出发,建议采取。

  2、电池定期要进行外观检查,检查电池箱体、电池包有无破损、腐蚀和漏液等情况;各线路和插接件是否联接牢靠;电池箱体固定螺栓是否松动等;从解决电池、电机问题来看,作为经常性可以检查的项目,此点应纳入常规性机务工作中。

  (2)、散热系统的保养

  因混合动力公交车的驱动电机、电机控制器等都是通过水箱散热,所以水箱的保养也比较重要,需要提醒的是:

  1、不能混用冷却液。电机用冷却液和发动机冷却液不一定通用,添加时要关注用错,避免发生化学反应,堵塞冷却管路;

  2、应避免使用勾兑冷却液。勾兑型冷却液在现场添加的时候过程不易控制,且容易混合自来水等不符标准的添加剂,造成冷却液性能不合格(易产生水垢、堵塞管道等);

  三、新能源混合动力公交车购车时的注意点

  (1)、传统部分建议保留

  1、当前混合动力公交车的结构界限开始模糊,并联与混联不再有太明显的区分。如原来并联最大的特征是安装AMT变速器,现在混联车型也开始加装行星齿轮变速器,所以区分并联和混联车型的特征转移到方向助力方面,并联车型在关闭混动开关后,仍然可以使用机械助力转向(将车辆暂时转为普通AMT车使用),紧急状况下可以保证公交车的稳定运营,因此建议在车辆购置前期选型时还是注明保留方向机械助力为妥;

  2、混合动力车型的蓄电池经常会发生亏电情况,如驾驶员误操作打开ATS回家模式,很容易将蓄电池电量消耗完;且大多数混合动力车型都使用了发动机启停功能,频繁启动发动机也会造成蓄电池电量不足。因此购车时建议可选择安装DC-DC系统,以利用动力电池的电能对低压部分进行供电,避免过早损坏普通蓄电池;

  (2)、购车时要明确车辆质保要求和应急措施

  1.要严格遵照国家标准,签订质量保证合同

  根据财建[2015]134号文中第2项对企业的产品要求中第3条中规定:“加强关键零部件质量保证。新能源汽车生产企业应对消费者提供动力电池等储能装置、驱动电机、电机控制器质量保证”。

  故此建议以此为基础向新能源混合动力公交车生产厂家提出并明确核心关键部件的详细项目和质保年限,并与主机厂一起签订三方协议质量保证书(附图1);尤其是大的总成件,必须要求当地服务站储备备用总成1-2套;

  (如下图我公司提出的重点质保要求)

 

  2、要加强质保期内的检查

  合同中注意要求新能源混合动力公交车生产厂家定期进行体检服务并提供相应的计划和报告(检查对象含主要零部件,如电机、控制器、电池及箱体等);

  如下图,我公司新能源混合动力公交车的体检排查表

图2-1

图2-2

  3、要与厂家加强新能源混合动力公交车的机务培训

  目前因公交机务队伍的老化和弱化,自己的新能源混合动力公交车维修队伍尚处于建设阶段,而混合动力公交车的维修因其专业性较强,导致大多数坏车情况下只能依靠主机厂和供应商来上门提供服务,如此一来直接造成了车辆故障时被迫停驶等人来修的窘迫情况。因此建议购车时应一并纳入培训内容,以培养自己的新能源维修技工。目芜湖公交已确定的培训分为两阶段,

  1、第一阶段由我方派维修人员至零部件供应商厂区进行为期1周的实训,并予结业考试;

  2、第二阶段成立临时工作小组,在新车到位后由零部件供应商培训人员带领我方维修人员队在新车现场进行为期15-30天的上线调试和保障工作,最后评估培训效果。

  五、展望新能源混合动力公交车的发展趋势和方向

  根据相关信息,今后我们也需要在如下几个方面跟上时代的发展

  1、零部件和整车逐步轻量化。车辆制造过程中会采用更多的轻质合金以减轻整车整备质量(如铝合金轮辋、铝合金车身及铝合金变速器壳体等),如资金和条件许可,建议顺应形势;

  2、混动车辆会逐渐出现双电机系统,分别处于变速器两端,以提高能源利用效率和工作效能;这也将意味着行车保障更可靠。

  3、并联混动车辆在高压部分发生故障后,如不能及时修复,可当成普通单燃料车辆临时运行,此时车辆因为没有高压,逆变器不工作,失去缓速功能(即辅助制动功能),所以应考虑在此情况下使用辅助制动的情况(如调整变速器增加机械缓速功能,在恢复高压后可随时取消,平时还是以逆变器缓速为主),以保证车辆行驶安全;

  4、新能源混合动力智能软件的建设,联合主机厂和关键零部件供应商,再结合公交现有的GPS智能调度系统,可用以监控车辆运行情况,可自动生成报表,对产品工况、节油效果等进行记录,并收集大数据,监督驾驶习惯,提出改进建议,更好地促进公交车辆的安全平稳运行。

  (作者:芜湖公交集团机务技术部 邹云)

  附:


  
  

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