第一章        電動車的歷史，現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
       早期的電動自行車一般使用高速有齒電機配合汽車用啟動型電池，調(diào)速裝置采用能耗型（電阻降壓），由于調(diào)速裝置效率太低，沒有相應(yīng)的保護電路，使電機，調(diào)速裝置，電池之間的配合沒有達到最佳狀態(tài)。這種形式的電動自行車已經(jīng)淘汰。
真正有實用價值的電動車在90年代后期出現(xiàn)，由于電動車電池（閥控密封鉛酸蓄電池）技術(shù)有了突破性發(fā)展?？梢栽谑褂弥芷趦?nèi)達到免維護的目的。而且不再有電解液溢出，使用更加安全，方便。電動車得到快速發(fā)展。這一時期的電動車以高速有刷電機為主。控制器以pwm技術(shù)為核心，加入制動斷電，過流保護，欠壓保護。不僅保護電機不受大電流沖擊，還能保護電池不會過放電，對電機和電池的壽命有了保障。同時，控制器功率管不再頻繁燒毀。電動車整體性能得到質(zhì)的飛躍。
2003年以后，電動車技術(shù)得到飛速發(fā)展，以無刷電機驅(qū)動的電動車逐漸代替故障率居高不下的有刷電動車。電機可靠性極高，使用壽命大大延長。與之相配的無刷控制器技術(shù)也得到快速提升。融入了多段限流軟啟動技術(shù)，速度開環(huán)，閉環(huán)控制。賭轉(zhuǎn)保護。Abs柔性電子剎車技術(shù)。電機發(fā)電反充電技術(shù)。。。。使電動車的機械和電氣性能全面加強
值得一提的是電池充電技術(shù)也不斷提高，早期的工頻變壓器加上二極管充電機，由于沒有充電電流，電壓的控制。使電池嚴重過充或者欠充。電池使用壽命極短。后來研制了恒壓限流2階段充電器，雖然達到了充足電的要求，但效率較低，充電時間較長，現(xiàn)在普遍使用的智能3段式充電器，基本遵循了電池的最佳充電曲線（馬斯曲線），在此基礎(chǔ)上結(jié)合單片計算機技術(shù)，正脈沖充電，修復(fù)，和負脈沖去極化技術(shù)，數(shù)字化溫度檢測控制技術(shù)，電池充電量管理技術(shù)，電池組平衡充電技術(shù)。在充電的各個階段施以最佳的電流，電壓，頻率，溫度等控制。使充電時間更短，充電效率更高。電池壽命更長。
    未來的電動車應(yīng)該是以無位置傳感器（霍耳元件）的3相無刷電機為主流。由于省卻了位置傳感器，電機結(jié)構(gòu)更簡單，可靠。電機只有3條繞組線。維護更簡單。與之相配的無刷控制器技術(shù)含量更高。更換無刷換控制器將變得異常簡單。
   未來的電動車電池將會多元化發(fā)展，鎳氫電池，鋰電池，燃料電池，超級電容器電池等。但未來5－8年還是以鉛酸電池為主。

 

第二章   電動車原理及維修
第一節(jié)          電動車整體構(gòu)造
電動車整體構(gòu)造其實很簡單，基本上是在自行車的基礎(chǔ)上加上“四大件”（電池、控制器系統(tǒng)、電機、充電器），就成為一個簡單的電動車。
由電池提供能源，通過控制器供給電機電能，電機把電能轉(zhuǎn)換為機械動能，驅(qū)動電動車行駛。
控制器系統(tǒng)是電動車的大腦，全面檢測各組件狀態(tài)，根據(jù)騎行者的指令，準(zhǔn)確控制電機的起動，加速、減速制動。嚴格保護電池電機不受大電流沖擊，延長電池及電機的壽命，同時保持控制器自身正常運行。

 

第二章   電動車原理及維修 第一節(jié)          電動車整體構(gòu)造 電動車整體構(gòu)造其實很簡單，基本上是在自行車的基礎(chǔ)上加上“四大件”（電池、控制器系統(tǒng)、電機、充電器），就成為一個簡單的電動車。 由電池提供能源，通過控制器供給電機電能，電機把電能轉(zhuǎn)換為機械動能，驅(qū)動電動車行駛。 控制器系統(tǒng)是電動車的大腦，全面檢測各組件狀態(tài)，根據(jù)騎行者的指令，準(zhǔn)確控制電機的起動，加速、減速制動。嚴格保護電池電機不受大電流沖擊，延長電池及電機的壽命，同時保持控制器自身正常運行。 第二節(jié)   電動車“四大件” 1、電機 A、電機分類 電動車一般使用直流電機，有很多品種，不同形式的電機其特點也不一樣。且根據(jù)不同使用環(huán)境與目的使用不同的電機。現(xiàn)將電機的、分類與特點介紹如下。 此處涉及的電機都是旋轉(zhuǎn)式電機。旋轉(zhuǎn)的部分叫轉(zhuǎn)子，不轉(zhuǎn)的部分叫定子，轉(zhuǎn)子和定子之間靠磁場同性相斥、異性相吸的作用力作相對運動。 直流電機轉(zhuǎn)子和定子的磁場可以全部由線包（也叫線圈、繞組）產(chǎn)生，也可以一半（指定子或轉(zhuǎn)子之一）使用永久磁鐵。由此，直流電機可以分成串激電機和永磁電機兩大類。 串激電機的轉(zhuǎn)子和定子磁場全部由線包繞組產(chǎn)生，定子繞組產(chǎn)生恒定方向的磁場，也叫激磁磁場。 永磁電機的轉(zhuǎn)子和定子磁場，其中一個由線包繞組產(chǎn)生，一個使用永久磁鐵。按照電機的通電形式，永磁直流電機又可以分為有刷電機和無刷電機兩大類。如按轉(zhuǎn)速分，可以分為高速電機（大于2000轉(zhuǎn)/分）與低速電機（小于2000轉(zhuǎn)/分）。從電機本身帶不帶齒輪減速機械裝置，又可以分為有齒、無齒電機。高速電機用于電動車，需要經(jīng)過齒輪減速，一般為有齒電機，低速電機 一般為扭矩輸出不經(jīng)任何減速的無齒電機。但有些轉(zhuǎn)速稍高的低速電機可以經(jīng)過電機外加減速裝置減速，這在代步三輪車中經(jīng)常使用；這種鏈條傳動的小輪帶大輪盤的方式，噪音較小，效率還是比較好的。 目前，電動自行車上使用的電機普遍采用永磁直流電機。由于不采用線圈激磁的方式，就省去了激磁線圈工作時消耗的電能，提高了電機的機電轉(zhuǎn)換效率，這對使用車載有限能源的電動車來講，可以降低行駛電流，延長續(xù)行里程。 籠統(tǒng)地講，無刷電機的效率高于有刷電機；高速電機的效率高于低速電機；有齒電機的扭力高于無齒電機；貨運大功率三輪等串激電機普遍使用行星減速機構(gòu)。 電動自行車使用的電機一般是輪轂電機，具體又細分為：有刷無齒、有刷有齒、無刷無齒、無刷有齒。如果將電機、輻條、車圈做成一體，有個另外的名字叫一體化輪轂電機。電機輻條、車圈分開的，受沖擊時緩沖性好于一體化的，但堅固程度不如一體化的。 有刷電機（串激電機也是有刷電機）內(nèi)部有電刷（碳刷）和換向器，換向器學(xué)名也叫整流子。電動車電機的換向器大多為平面狀的（不是圓柱狀）。有刷電機里面碳刷頂在換向器表面。電機轉(zhuǎn)動時，將電能通過換向器輸送給線圈，由于其主要成分是碳，故此稱為碳刷。碳刷易磨損，應(yīng)定期維護更換，并清理積碳。在有刷電機里面，裝置并保持碳刷位置的機械導(dǎo)槽叫刷握，俗稱碳刷架。換向器具有相互絕緣的條狀金屬表面，隨電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，條狀金屬交替接觸電刷的正負極，實現(xiàn)電機線圈電流方向交替變化 ，完成有刷電機線圈的換向。 無刷電機沒有電刷和換向器，由控制器根據(jù)轉(zhuǎn)子的位置，為電機里面的線圈提供不同方向的電流，達到電流方向交替變化的目的。無刷電機，分為有位置傳感器無刷電機和無位置傳感器無刷電機。目前電動車行業(yè)內(nèi)使用的無刷電機，普遍采用有位置傳感器的無刷電機。 位置傳感器大部分采用霍爾器件。位置傳感器和定子繞組是固定不轉(zhuǎn)的，轉(zhuǎn)子是永久磁鐵，磁鐵經(jīng)過轉(zhuǎn)子位置傳感器后，霍爾器件產(chǎn)生一個脈沖?？刂破鞲鶕?jù)轉(zhuǎn)子位置傳感器提供的信號，改變電機里面線圈電流的方向。

第二章   電動車原理及維修 第一節(jié)          電動車整體構(gòu)造 電動車整體構(gòu)造其實很簡單，基本上是在自行車的基礎(chǔ)上加上“四大件”（電池、控制器系統(tǒng)、電機、充電器），就成為一個簡單的電動車。 由電池提供能源，通過控制器供給電機電能，電機把電能轉(zhuǎn)換為機械動能，驅(qū)動電動車行駛。 控制器系統(tǒng)是電動車的大腦，全面檢測各組件狀態(tài)，根據(jù)騎行者的指令，準(zhǔn)確控制電機的起動，加速、減速制動。嚴格保護電池電機不受大電流沖擊，延長電池及電機的壽命，同時保持控制器自身正常運行。 第二節(jié)   電動車“四大件” 1、電機 A、電機分類 電動車一般使用直流電機，有很多品種，不同形式的電機其特點也不一樣。且根據(jù)不同使用環(huán)境與目的使用不同的電機?，F(xiàn)將電機的、分類與特點介紹如下。 此處涉及的電機都是旋轉(zhuǎn)式電機。旋轉(zhuǎn)的部分叫轉(zhuǎn)子，不轉(zhuǎn)的部分叫定子，轉(zhuǎn)子和定子之間靠磁場同性相斥、異性相吸的作用力作相對運動。 直流電機轉(zhuǎn)子和定子的磁場可以全部由線包（也叫線圈、繞組）產(chǎn)生，也可以一半（指定子或轉(zhuǎn)子之一）使用永久磁鐵。由此，直流電機可以分成串激電機和永磁電機兩大類。 串激電機的轉(zhuǎn)子和定子磁場全部由線包繞組產(chǎn)生，定子繞組產(chǎn)生恒定方向的磁場，也叫激磁磁場。 永磁電機的轉(zhuǎn)子和定子磁場，其中一個由線包繞組產(chǎn)生，一個使用永久磁鐵。按照電機的通電形式，永磁直流電機又可以分為有刷電機和無刷電機兩大類。如按轉(zhuǎn)速分，可以分為高速電機（大于2000轉(zhuǎn)/分）與低速電機（小于2000轉(zhuǎn)/分）。從電機本身帶不帶齒輪減速機械裝置，又可以分為有齒、無齒電機。高速電機用于電動車，需要經(jīng)過齒輪減速，一般為有齒電機，低速電機 一般為扭矩輸出不經(jīng)任何減速的無齒電機。但有些轉(zhuǎn)速稍高的低速電機可以經(jīng)過電機外加減速裝置減速，這在代步三輪車中經(jīng)常使用；這種鏈條傳動的小輪帶大輪盤的方式，噪音較小，效率還是比較好的。 目前，電動自行車上使用的電機普遍采用永磁直流電機。由于不采用線圈激磁的方式，就省去了激磁線圈工作時消耗的電能，提高了電機的機電轉(zhuǎn)換效率，這對使用車載有限能源的電動車來講，可以降低行駛電流，延長續(xù)行里程。 籠統(tǒng)地講，無刷電機的效率高于有刷電機；高速電機的效率高于低速電機；有齒電機的扭力高于無齒電機；貨運大功率三輪等串激電機普遍使用行星減速機構(gòu)。 電動自行車使用的電機一般是輪轂電機，具體又細分為：有刷無齒、有刷有齒、無刷無齒、無刷有齒。如果將電機、輻條、車圈做成一體，有個另外的名字叫一體化輪轂電機。電機輻條、車圈分開的，受沖擊時緩沖性好于一體化的，但堅固程度不如一體化的。 有刷電機（串激電機也是有刷電機）內(nèi)部有電刷（碳刷）和換向器，換向器學(xué)名也叫整流子。電動車電機的換向器大多為平面狀的（不是圓柱狀）。有刷電機里面碳刷頂在換向器表面。電機轉(zhuǎn)動時，將電能通過換向器輸送給線圈，由于其主要成分是碳，故此稱為碳刷。碳刷易磨損，應(yīng)定期維護更換，并清理積碳。在有刷電機里面，裝置并保持碳刷位置的機械導(dǎo)槽叫刷握，俗稱碳刷架。換向器具有相互絕緣的條狀金屬表面，隨電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，條狀金屬交替接觸電刷的正負極，實現(xiàn)電機線圈電流方向交替變化 ，完成有刷電機線圈的換向。 無刷電機沒有電刷和換向器，由控制器根據(jù)轉(zhuǎn)子的位置，為電機里面的線圈提供不同方向的電流，達到電流方向交替變化的目的。無刷電機，分為有位置傳感器無刷電機和無位置傳感器無刷電機。目前電動車行業(yè)內(nèi)使用的無刷電機，普遍采用有位置傳感器的無刷電機。 位置傳感器大部分采用霍爾器件。位置傳感器和定子繞組是固定不轉(zhuǎn)的，轉(zhuǎn)子是永久磁鐵，磁鐵經(jīng)過轉(zhuǎn)子位置傳感器后，霍爾器件產(chǎn)生一個脈沖?？刂破鞲鶕?jù)轉(zhuǎn)子位置傳感器提供的信號，改變電機里面線圈電流的方向。

第二節(jié)   電動車“四大件”
1、電機
A、電機分類
電動車一般使用直流電機，有很多品種，不同形式的電機其特點也不一樣。且根據(jù)不同使用環(huán)境與目的使用不同的電機?，F(xiàn)將電機的、分類與特點介紹如下。
此處涉及的電機都是旋轉(zhuǎn)式電機。旋轉(zhuǎn)的部分叫轉(zhuǎn)子，不轉(zhuǎn)的部分叫定子，轉(zhuǎn)子和定子之間靠磁場同性相斥、異性相吸的作用力作相對運動。
直流電機轉(zhuǎn)子和定子的磁場可以全部由線包（也叫線圈、繞組）產(chǎn)生，也可以一半（指定子或轉(zhuǎn)子之一）使用永久磁鐵。由此，直流電機可以分成串激電機和永磁電機兩大類。
串激電機的轉(zhuǎn)子和定子磁場全部由線包繞組產(chǎn)生，定子繞組產(chǎn)生恒定方向的磁場，也叫激磁磁場。
永磁電機的轉(zhuǎn)子和定子磁場，其中一個由線包繞組產(chǎn)生，一個使用永久磁鐵。按照電機的通電形式，永磁直流電機又可以分為有刷電機和無刷電機兩大類。如按轉(zhuǎn)速分，可以分為高速電機（大于2000轉(zhuǎn)/分）與低速電機（小于2000轉(zhuǎn)/分）。從電機本身帶不帶齒輪減速機械裝置，又可以分為有齒、無齒電機。高速電機用于電動車，需要經(jīng)過齒輪減速，一般為有齒電機，低速電機 一般為扭矩輸出不經(jīng)任何減速的無齒電機。但有些轉(zhuǎn)速稍高的低速電機可以經(jīng)過電機外加減速裝置減速，這在代步三輪車中經(jīng)常使用；這種鏈條傳動的小輪帶大輪盤的方式，噪音較小，效率還是比較好的。
目前，電動自行車上使用的電機普遍采用永磁直流電機。由于不采用線圈激磁的方式，就省去了激磁線圈工作時消耗的電能，提高了電機的機電轉(zhuǎn)換效率，這對使用車載有限能源的電動車來講，可以降低行駛電流，延長續(xù)行里程。
籠統(tǒng)地講，無刷電機的效率高于有刷電機；高速電機的效率高于低速電機；有齒電機的扭力高于無齒電機；貨運大功率三輪等串激電機普遍使用行星減速機構(gòu)。
電動自行車使用的電機一般是輪轂電機，具體又細分為：有刷無齒、有刷有齒、無刷無齒、無刷有齒。如果將電機、輻條、車圈做成一體，有個另外的名字叫一體化輪轂電機。電機輻條、車圈分開的，受沖擊時緩沖性好于一體化的，但堅固程度不如一體化的。
有刷電機（串激電機也是有刷電機）內(nèi)部有電刷（碳刷）和換向器，換向器學(xué)名也叫整流子。電動車電機的換向器大多為平面狀的（不是圓柱狀）。有刷電機里面碳刷頂在換向器表面。電機轉(zhuǎn)動時，將電能通過換向器輸送給線圈，由于其主要成分是碳，故此稱為碳刷。碳刷易磨損，應(yīng)定期維護更換，并清理積碳。在有刷電機里面，裝置并保持碳刷位置的機械導(dǎo)槽叫刷握，俗稱碳刷架。換向器具有相互絕緣的條狀金屬表面，隨電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，條狀金屬交替接觸電刷的正負極，實現(xiàn)電機線圈電流方向交替變化 ，完成有刷電機線圈的換向。
無刷電機沒有電刷和換向器，由控制器根據(jù)轉(zhuǎn)子的位置，為電機里面的線圈提供不同方向的電流，達到電流方向交替變化的目的。無刷電機，分為有位置傳感器無刷電機和無位置傳感器無刷電機。目前電動車行業(yè)內(nèi)使用的無刷電機，普遍采用有位置傳感器的無刷電機。
位置傳感器大部分采用霍爾器件。位置傳感器和定子繞組是固定不轉(zhuǎn)的，轉(zhuǎn)子是永久磁鐵，磁鐵經(jīng)過轉(zhuǎn)子位置傳感器后，霍爾器件產(chǎn)生一個脈沖?？刂破鞲鶕?jù)轉(zhuǎn)子位置傳感器提供的信號，改變電機里面線圈電流的方向。

B、        電機的特點
電機形式        傳動形式        電機效率        爬坡性能        維護周期        維護內(nèi)容        騎行噪音
無刷無齒電機        無刷低速外轉(zhuǎn)子電機、直接驅(qū)動        中        一般        無        無        小
無刷有齒電機        高速無刷電機、行星齒輪減速        高        好        3年左右        潤滑齒輪        中
有刷有齒        高速有刷電機、2級齒輪減速        中        好        1年左右        更換碳刷、潤滑齒輪        大
有刷無齒        低速有刷外轉(zhuǎn)子電機、直接驅(qū)動        低        差        2年左右        更換碳刷、清理積碳        小
2        控制器
   ① 控制器分類
控制器按照與之相配的電機不同可分為:有刷控制器和無刷控制器兩類. 按照功能不同可分為：普通型和智能型兩類。智能型一般具有助力、定速等功能。按照電路形式可分為：純硬件型和軟件型兩類。純硬件簡單、造價低；軟件型造件高，但功能齊全，可靠性更高
3        電池分類
電動車常用電池可分為：鉛酸電池、鋰電池、鎳氫電池。鉛酸電池重量大、體積大、性能穩(wěn)定，但對充放電要求嚴格。鎳氫和鋰電池重量小，體積小，但價格貴。鉛酸電池又可為：普通鉛酸電池和膠體鉛酸電池。膠體鉛酸電池的電解質(zhì)為膠狀，其優(yōu)點為：自放電小，比普通電解液及密封電池更耐貯存。由于膠體內(nèi)電阻小，因此耐濃度放電性能好。由于耐充放性能優(yōu)良，所以又有相當(dāng)好的恢復(fù)性能。耐低溫，在低溫條件下使用比普通鉛酸電池效果好。允許環(huán)境溫度為：-25~+50度。
4        充電器分類
按照電路結(jié)構(gòu)分為：恒流充電器、恒壓充電器、恒壓限流充電器、智能三階段充電器、快速脈沖充電器等。其中，智能三階段充電器性價比最高，用量最大。按照電壓高低可分為：24V、36V、48V三種。按與之相配的電池容量大小可分為：10AH、20AH兩種。按照充電形式可分為：串聯(lián)式充電和單體均恒充電兩種。其中串聯(lián)式充電性價比高，用量大，單體均恒充電效果最好，能明顯延長電池壽命，但造價高。

第三節(jié)  電動車其它部件
電動車其它部件包括：速度表、電量顯示表、燈控系統(tǒng)、整車總成線、助力系統(tǒng)、機械傳動系統(tǒng)

 

第四節(jié)         維修工具、儀表、專用設(shè)備、儀器
1、        萬用表：
萬用表是三用表的約定俗成叫法。所謂三用一般指測電阻、交直流電流（但是一般指針式表只能測直流電流，而數(shù)字式表交直流都可以測試）。交直流電壓。
A  使用指針式萬用表應(yīng)注意如下事項：
1）         測量電流和電壓時，應(yīng)首先選擇擋位（千萬不能旋錯擋位），然后再測。如果誤將電阻擋或電流擋去測電壓，就極易燒壞電表。萬用表不用時，最好將擋位旋至交流電壓的最高擋。還要特別注意測試直流大電流時紅表筆的插孔位置，用完后立即插回到原VAΩ位置。
2）        量直流電壓和直流電流時，注意“+”“-”極性，不要接錯，如發(fā)現(xiàn)指針反轉(zhuǎn)，應(yīng)立即調(diào)換表筆，避免反向時間長了損壞表頭。
3）        如果不知道被測電壓或電流的大小，應(yīng)先用最高擋，而后再選用合適的擋位來測試，以免表針偏轉(zhuǎn)過度而損壞表頭。在線帶電測量時，不能帶電轉(zhuǎn)換檔位。
4）        測量大阻值電阻時，不要用手同時觸及元件兩端的裸露金屬部分，以免人體電阻（數(shù)十千歐姆）與被測電阻并聯(lián)，使測量結(jié)果不準(zhǔn)確。
5）        測量電阻時，一般先進行電調(diào)零，將兩支表筆短接，調(diào)“零歐姆”旋鈕使指針到0Ω位置。如果順時針調(diào)“零歐姆”旋鈕至最大，指針仍然達不到0點，這種現(xiàn)象通常是由于表內(nèi)電池電壓不足或者表筆插頭接觸不良造成的，應(yīng)插好表筆插頭并換上新電池方能準(zhǔn)確測量。
6）        要測量通過電的被測對象（如電解電容）應(yīng)先放電，然后再進行測試。充有高電壓的電容放電，可用220V白熾燈泡對其進行放電。
7、使用數(shù)字式萬用表參照指針式萬用表應(yīng)注意事項的1、3、4、6項。
數(shù)字表內(nèi)僅用一塊9V或6V的電池，無論那個檔位，都需要電池支持。電壓檔可以精確到小數(shù)點后二位。這在維修調(diào)整充電器和蓄電池時非常有用。需要指出是，數(shù)字表內(nèi)部電池消耗到臨界狀態(tài)時，讀數(shù)偏差很大，要及時更新電池。
   B   數(shù)字式萬用表各檔位的含義是
1） V~   :表示的是測交流電壓的檔位.。單位是：伏特
　　  V-:   表示的是測直流電壓的檔位.。單位是：伏特
　　  mA:  表示的是測毫安級直流電流的檔位.。單位是： 毫安
A：表示的是測安培級直流電流的檔位。單位是：.安
      Ω:   表示的是測量電阻阻值的檔位.。單位是： 歐姆
　        : 表示的是測量二極管管壓降的檔位，也可以測量晶體管的參數(shù)以及導(dǎo)線的通斷。
2）  數(shù)字式萬用表的紅筆表接到內(nèi)部電路正極,黑筆表接到內(nèi)部電路負極.。
3）  測量12v或者6v的單個電池要求使用直流20V電壓檔。
4）  測量36v或者48v的電池組要求使用直流200V電壓檔。
5）  測量普通整流二極管時，正常情況下，正向參數(shù)值應(yīng)為400到700之間。反向測量時顯示為1。
6） 當(dāng)萬用表處于電流檔或電阻檔時，切忌測量電池電壓或220v交流電，否則將嚴重短路，燒壞萬用表   
2 專用調(diào)試電源
①、專用調(diào)試電源可替代電池，其優(yōu)點有：36V、48V通用，具有短路保護，過流保護，當(dāng)電動車電有短路現(xiàn)象時，不會引起線路燃燒，控制器正負極接反，也不會損壞控制器。(詳細使用方法見使用說明書)
②、WS-2B電動車性能檢測儀,能檢測出電動車和充電器的主要性能參數(shù)(8項參數(shù))，初步確定電動車和充電器是否有故障，以及故障的范圍。而且不用拆卸一個螺絲。可以測量電機的空轉(zhuǎn)的電流，電動車的騎行電流，電動車的起動電流，控制器的欠壓保護,充電器的低壓,高壓,充電電流,轉(zhuǎn)燈電流等。(詳細使用方法見儀器使用說明書)
③、WS-1F無刷驅(qū)動系統(tǒng)檢測配線儀是一臺智能化的多功能儀器。它集 (1)位置傳感器（霍耳）檢測，(2) 電機電角度(60度，120度)檢測，(3) 電機線圈檢測，(4)電機功率檢測。(5) 無刷控制器檢測（60度，120度）等功能于一體，最實用的功能是：準(zhǔn)確快速地完成控制器與電機的自動配線 (15秒左右)。并且顯示出來。更換一個無刷控制器只需5分鐘。(詳細使用方法見儀器使用說明書)

第五節(jié)         常用電機的原理及維修
一、        電機內(nèi)有繞組和磁鋼，當(dāng)繞阻內(nèi)通入電流時，會產(chǎn)生磁場。這個磁場與磁剛的磁場相互作用，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
二、        一般來說電機的速度與電機的結(jié)構(gòu)及外部電壓相關(guān)。線圈匝數(shù)越多，速度越慢，匝數(shù)越少，速度越快。磁鋼的磁場強度越弱，定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙越大，速度越快，但扭矩越小。加到電機上的電壓越高，速度越快。
三、  有刷低速電機檢修程序
1、        關(guān)閉電源
2、        用手轉(zhuǎn)動電機，正常情況下，正轉(zhuǎn)輕松無卡阻現(xiàn)象，反轉(zhuǎn)有均勻電磁阻力
3、        電刷故障判斷方法：反轉(zhuǎn)電機，若電磁阻力有明顯變化（有時緊，有時松）表示電刷接觸不良，可用電阻檔檢測線圈通斷情況，作進一步檢測
4、        磁鋼故障判斷方法：反轉(zhuǎn)電機，若電磁阻力明顯偏小，表示磁鋼退磁（或者磁鋼排列錯誤）必要時進一步檢測，空轉(zhuǎn)電流是否偏大
5、線圈短路故障現(xiàn)象：(斷開電機與控制器連線)
（1）        分開電機線,正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、電機都有明顯電磁阻力
（2）        電機線與電機外殼短路（排除電線破損搭鐵）
（3）        短路電機線，正反轉(zhuǎn)，電磁阻力比開路時增加不明顯。
（4）        短路電機線，正反轉(zhuǎn)，無電磁阻力或電磁阻力極弱且空轉(zhuǎn)電流很大
（5）        用萬用表20V電壓檔檢測電機發(fā)電情況，電機無電壓或電壓極低判斷為短路。
四、有刷電機修理方法
（1）換電刷及電刷架的標(biāo)準(zhǔn)：
A、電刷必須與刷架完全吻合：靈活，無卡阻，無晃動過大的現(xiàn)象
B、電刷引線要足夠長，以電刷能完全冒出刷架為宜
C、電刷彈簧的彈力要足夠大且兩只彈力均勻
C、        電刷架要對正。遵守五點一線的原則
（2）換向器的清理
A、        先用砂紙打磨換向器表面，對凹凸不平的換向器應(yīng)多打磨
B、        用鋼鋸條掏出換向器小溝的積碳，再次打磨換向器
C、        清理電機內(nèi)部的灰塵、雜質(zhì)。
（3）磁鋼的檢修
A、用磁鋼來檢測每片磁鋼的磁場強度和極性方向是否正常并記錄
B、對磁鋼磁場較弱的必須更換極性和尺寸相同的磁鋼
C、對磁鋼排列順序有錯誤的要重新排列并粘牢
（4）對磁鋼脫落檢修方法
A、收集好全部脫落的磁鋼，放置在鐵架上防止引力擊碎磁鋼
B、對未脫落的磁鋼作粘接強度檢測
D、        對強度不夠的應(yīng)取下，清理定子表面，磁鋼片表面的雜質(zhì)。直至表面光亮無雜質(zhì)，但不能用砂輪機打磨
檢測磁鋼順序是否正確，對磁鋼編號，用分隔塊來確定磁鋼之間的間隔大小
E、        將AB膠均勻調(diào)和，平鋪在磁鋼片上。把磁鋼安裝到相應(yīng)位置。待膠水基本定型后，粘接下一片磁鋼，原則上應(yīng)采取對角優(yōu)先原則
F、        磁鋼全部粘接好后，在磁鋼間隔處補充膠水，并及時抹去多于膠水
G、        膠水完全定型后（30-60分鐘），確認磁鋼外圓表面無任何膠水，污物，鐵屑等。組裝好電機，作空轉(zhuǎn)電流檢測，不符合標(biāo)準(zhǔn)者應(yīng)再次檢修

（5）線圈的檢修
A、檢測到線圈有局部短路現(xiàn)象時應(yīng)觀察鐵芯是否變形并復(fù)原
B、對線圈輕微漏電的，可以采用重做絕緣法修理
（1）烘干線圈
（2）浸入輕質(zhì)絕緣漆
（3）烘干、裝配，檢測空轉(zhuǎn)電流
（4）對換向器移位造成短路的，可以嘗試改變換向器位置，同時檢測，當(dāng)短路消除后，可采用重做絕緣法再處理
五、有刷高速電機檢測程序
1、        離合器，減速系統(tǒng)檢測：
A、        正轉(zhuǎn)電機應(yīng)輕松，無卡阻現(xiàn)象。
B、        反轉(zhuǎn)電機應(yīng)有很大阻力（比有刷低速電機大）且無卡阻現(xiàn)象
2、        電刷檢測：
用萬用表通斷檔測電機線是否接通,
3、        線圈檢測：
A、        反轉(zhuǎn)電機測電機發(fā)電情況：電壓低短路，電壓高正常
B、        測空轉(zhuǎn)電流：電流大短路，電流小正常
C、        用通斷檔檢測電機線與電機外殼是否短路：阻值無窮大正常，阻值偏小短路

電機短路檢測處理    分兩種情況：一是繞組的線圈短路；二是換向器的銅片之間短路。繞組短路與換向片間短路不同電是：繞組短路表現(xiàn)為電流大，運行時火花較大。如何查找短路點，有三種方法： （1）對線圈圈數(shù)少、阻值小的繞組，用mV表測量換向片間的電阻，給電機接6V交變電源，以產(chǎn)生感應(yīng)電勢，表筆測相鄰兩個銅片間的電壓，沿一個方向逐步移動。當(dāng)測到相鄰兩銅片間電壓異常的變低，與所有其它不同，與表筆連接的線圈就是短路點。 （2）當(dāng)繞組使用細線且匝數(shù)較多、電阻值大的可用萬用表測量，也分兩種情況： a.繞組為波形繞法時，可以不打開電機，將表筆接在電刷引線上，慢慢轉(zhuǎn)動電樞，正常情況下，所測電阻值應(yīng)當(dāng)一致。若發(fā)現(xiàn)某點異常，電刷接觸的兩個換向片就是短（斷）路點。 b.當(dāng)為疊繞時，一般節(jié)距=1。這時，萬用表的兩支筆應(yīng)測相鄰兩換向片間電阻，發(fā)現(xiàn)異常確定為短（斷）路點。 （3）用開口變壓器測定短路點：開口變壓器又稱短路測定器。應(yīng)當(dāng)根據(jù)要測定的電樞尺寸和外徑確定其形狀和尺寸，根據(jù)電樞繞組確定變壓器線圈數(shù)。柱式電機的內(nèi)轉(zhuǎn)子電樞，有刷無齒輪轉(zhuǎn)動輪轂電機的外轉(zhuǎn)子電樞和無刷電機內(nèi)定子電樞都可用這種方法測定短路點。測定的方法如圖4-14所示。 開口變壓器適用于低電壓小型電機短路檢測，中大型電機變壓器制作和選材難度較大些，但測定又比小型電機容易。 測定電樞時，應(yīng)先將電樞放在變壓器開口部位，使變壓器形成閉合磁路，然后才能通以適當(dāng)?shù)慕涣麟妷?。交變電流在鐵芯中形成的磁通便在電樞中產(chǎn)生感應(yīng)電勢，在短路點感應(yīng)出電流，又在電樞槽口處出現(xiàn)交變磁場。此時若將一段鋼鋸條放在鐵芯槽口，會微微震動。如果此處短路，則感應(yīng)磁場加強，則鋸條的震動加劇；如果此處不是短路，可轉(zhuǎn)動電樞，一個槽口一個槽口的檢測，直至檢查出短路點。 短路點在繞組外圍容易找到也容易修復(fù)，若在繞組內(nèi)部則應(yīng)視情況而定，或重繞該組線圈，或放棄修理，換新電樞。如果電機過于破舊，故障率太高，換一個新電機更合適些。 換向片短路，主要是由于換向片之間絕緣槽內(nèi)積存磨損下來的炭粉銅屑，經(jīng)反復(fù)運轉(zhuǎn)壓實，形成密實的導(dǎo)電體，將相鄰換向片短路。這種問題比較容易解決。先用毛刷將換向器表面周圍的炭粉清理干凈，用一片與換向片間隔寬度相同的刮刀或鋼鋸條，仔細將槽內(nèi)積存的炭粉積塊刮除。一邊刮一邊用毛刷清理，對短路部分刮除后，再進行測試，直至所有短路部分解除為止。應(yīng)當(dāng)注意的是換向片與繞組的線圈是相連的，不焊開該點線圈，無法用萬用表得出準(zhǔn)確結(jié)果，看起來簡單，做起來比較麻煩。無論是預(yù)先檢測還是修理之后的檢測，都應(yīng)在與線圈斷開狀態(tài)下進行。處理完之后，還要將斷開點的原來換向片重新焊接起來，恢復(fù)原狀。 5、換向片接地 換向片應(yīng)當(dāng)與軸是絕緣的，繞組線圈與電樞鐵芯是絕緣的，偶然也發(fā)生異常，造成接地，使電機不能正常運轉(zhuǎn)。檢查方法是：將萬用表的一只筆固定在軸（輪轂電機則固定在外殼上）上；另一支筆輪流測試每個換向片，電阻最小的一個就是短路點。 6、電刷磨損 這是有刷電機經(jīng)常遇到的問題，有時電刷過軟，有時進入硬雜物都會造成兩者磨損。磨損后發(fā)生火花，消耗電能，功率降低，有時甚至運行不穩(wěn)。 電刷磨損嚴重的應(yīng)當(dāng)更換。電刷磨損后長度變短，彈簧的壓力不足，影響電刷的接觸力。電機運轉(zhuǎn)速度快的，電刷會跳動，時而接觸，時而分離，形成拉弧火花和再接觸火花，造成兩大危害：一是增加了接觸電阻，降低了工作電流，影響電機功率發(fā)揮；二是加速電刷和換向片的磨損和燒蝕。電刷磨損達到原設(shè)計長度的一半、接觸面積小于總面積的75%，就應(yīng)當(dāng)修理或更換。更換時不僅要注意電刷尺寸，還要選好硬度，否則換向片會很快被磨損，而換向片更換是比較麻煩的。電刷在更換前應(yīng)當(dāng)預(yù)磨一下，使電刷與換向片接觸比較吻合，減少電耗和換向片磨損。磨合的方法是把一塊尺寸相當(dāng)?shù)募毶凹埖纳懊娉?，圍裹在換向器周圍，電刷進入刷握并放開彈簧，把電刷壓在換向片外裹住的砂紙上面，用手慢慢轉(zhuǎn)動 電樞，使砂紙將電刷面磨成與換向器相同的圓弧形，注意磨合時不應(yīng)讓炭粉落入繞組內(nèi)。 7、換向片磨損 換向器有兩種形式，即布成平面的圓盤形和布在軸周圍的圓柱形。形式不同，處理方法也有區(qū)別。 換向片磨損與電刷磨損的后果相同，但換向片修復(fù)比電刷磨合難度大，磨損不嚴重的仍用粗細砂紙磨平砂光。不管是圓柱形換向器還是平面形換向器，磨合要正規(guī)合格，達到平、光、圓的要求。磨損嚴重的則應(yīng)換用新的電樞，而換新片則相當(dāng)麻煩，且換后還得上車床找準(zhǔn)中心進行精車，一般修理門店沒有這種條件。 換向片磨損后，換向片與換向片之間的云母絕緣會突出來，鼓出并高于換向片，運行起來會引起一系列嚴重后果，如造成電刷跳動，加速電刷和換向片的磨損，產(chǎn)生大量火花等。按規(guī)定，片間絕緣層應(yīng)比換向片低0.5～1.0mm為止。

六、無刷低速電機檢測程序 1、        用萬用表二極管檔檢測電機8條線是否有短路或破皮，       及時排除故障 2、        用配線儀檢測霍爾是否有故障： A、        A，b，c三個燈循環(huán)閃爍——正常 B、        A，b，c中有一個或多個不閃爍——霍爾損壞 C、        a， b，c均不亮——紅、黑線斷路或霍爾損壞 3、        檢測電機繞阻線： A、3根大線應(yīng)相通 B、3根大線是否與外殼相通——阻值無窮大正常，阻值偏小---判斷為短路。 C、短路3根大線, 電機有均勻電磁阻力，無卡阻現(xiàn)象。 D、        斷開3根大線,正反轉(zhuǎn)電機,均應(yīng)無卡阻現(xiàn)象。若正反轉(zhuǎn)均有電磁阻力判斷為線圈短路 4、檢測磁鋼：    A、短路3根大線，有較強電磁阻力正常，阻力偏小為磁鋼退磁    B、檢測空轉(zhuǎn)電流偏大——退磁現(xiàn)象（輔助手段） 七、 更換霍爾元件的方法 1、        更換霍耳前，應(yīng)全面檢查電機線是否有纏繞跡象，外皮是否有破損，各線是否有短路，及時排除故障。取下?lián)p壞元件后，按原裝霍耳元件安裝方式將新霍耳元件裝上，用專用膠水固定。清除殘留膠水。（原則上3只全部替換） 2、        焊接霍爾元件的要求： ①、烙鐵最好采用12V35W低壓小功率烙鐵，防止高壓漏電造成擊      穿霍爾 ②、用220V交流烙鐵，檢測是否外殼有感應(yīng)電現(xiàn)象。若有則必須采取接地措施或更換合格的烙鐵 ③、烙鐵溫度不宜過高，采用35W以下烙鐵較安全 ④、焊接霍爾時要穩(wěn)、準(zhǔn)、快 焊接時間不能太長，否則會因溫度過高而燒壞霍爾元件 ⑤、焊接霍爾時，應(yīng)先在霍爾引腳和接線頭上分別上適量焊錫，套上熱縮管再對接焊上，焊點宜小不宜大 3、焊接完畢后，對熱縮管加熱，防止短路現(xiàn)象 4、用二極管檔檢測各霍爾元件參數(shù)是否正常 5、裝好電機，用配線儀檢測霍爾元件是否反應(yīng)正常 6、常用霍爾元件的型號有：S41、72X、U18、A44E、512等，均可替換 7、在任何情況下，嚴禁將電機大線與小線接觸。防止高壓穿擊霍爾元件。

六、無刷低速電機檢測程序 1、        用萬用表二極管檔檢測電機8條線是否有短路或破皮，       及時排除故障 2、        用配線儀檢測霍爾是否有故障： A、        A，b，c三個燈循環(huán)閃爍——正常 B、        A，b，c中有一個或多個不閃爍——霍爾損壞 C、        a， b，c均不亮——紅、黑線斷路或霍爾損壞 3、        檢測電機繞阻線： A、3根大線應(yīng)相通 B、3根大線是否與外殼相通——阻值無窮大正常，阻值偏小---判斷為短路。 C、短路3根大線, 電機有均勻電磁阻力，無卡阻現(xiàn)象。 D、        斷開3根大線,正反轉(zhuǎn)電機,均應(yīng)無卡阻現(xiàn)象。若正反轉(zhuǎn)均有電磁阻力判斷為線圈短路 4、檢測磁鋼：    A、短路3根大線，有較強電磁阻力正常，阻力偏小為磁鋼退磁    B、檢測空轉(zhuǎn)電流偏大——退磁現(xiàn)象（輔助手段） 七、 更換霍爾元件的方法 1、        更換霍耳前，應(yīng)全面檢查電機線是否有纏繞跡象，外皮是否有破損，各線是否有短路，及時排除故障。取下?lián)p壞元件后，按原裝霍耳元件安裝方式將新霍耳元件裝上，用專用膠水固定。清除殘留膠水。（原則上3只全部替換） 2、        焊接霍爾元件的要求： ①、烙鐵最好采用12V35W低壓小功率烙鐵，防止高壓漏電造成擊      穿霍爾 ②、用220V交流烙鐵，檢測是否外殼有感應(yīng)電現(xiàn)象。若有則必須采取接地措施或更換合格的烙鐵 ③、烙鐵溫度不宜過高，采用35W以下烙鐵較安全 ④、焊接霍爾時要穩(wěn)、準(zhǔn)、快 焊接時間不能太長，否則會因溫度過高而燒壞霍爾元件 ⑤、焊接霍爾時，應(yīng)先在霍爾引腳和接線頭上分別上適量焊錫，套上熱縮管再對接焊上，焊點宜小不宜大 3、焊接完畢后，對熱縮管加熱，防止短路現(xiàn)象 4、用二極管檔檢測各霍爾元件參數(shù)是否正常 5、裝好電機，用配線儀檢測霍爾元件是否反應(yīng)正常 6、常用霍爾元件的型號有：S41、72X、U18、A44E、512等，均可替換 7、在任何情況下，嚴禁將電機大線與小線接觸。防止高壓穿擊霍爾元件。

六、無刷低速電機檢測程序
1、        用萬用表二極管檔檢測電機8條線是否有短路或破皮，       及時排除故障
2、        用配線儀檢測霍爾是否有故障：
A、        A，b，c三個燈循環(huán)閃爍——正常
B、        A，b，c中有一個或多個不閃爍——霍爾損壞
C、        a， b，c均不亮——紅、黑線斷路或霍爾損壞
3、        檢測電機繞阻線：
A、3根大線應(yīng)相通
B、3根大線是否與外殼相通——阻值無窮大正常，阻值偏小---判斷為短路。
C、短路3根大線, 電機有均勻電磁阻力，無卡阻現(xiàn)象。
D、        斷開3根大線,正反轉(zhuǎn)電機,均應(yīng)無卡阻現(xiàn)象。若正反轉(zhuǎn)均有電磁阻力判斷為線圈短路
4、檢測磁鋼：
   A、短路3根大線，有較強電磁阻力正常，阻力偏小為磁鋼退磁
   B、檢測空轉(zhuǎn)電流偏大——退磁現(xiàn)象（輔助手段）
七、 更換霍爾元件的方法
1、        更換霍耳前，應(yīng)全面檢查電機線是否有纏繞跡象，外皮是否有破損，各線是否有短路，及時排除故障。取下?lián)p壞元件后，按原裝霍耳元件安裝方式將新霍耳元件裝上，用專用膠水固定。清除殘留膠水。（原則上3只全部替換）
2、        焊接霍爾元件的要求：
①、烙鐵最好采用12V35W低壓小功率烙鐵，防止高壓漏電造成擊      穿霍爾
②、用220V交流烙鐵，檢測是否外殼有感應(yīng)電現(xiàn)象。若有則必須采取接地措施或更換合格的烙鐵
③、烙鐵溫度不宜過高，采用35W以下烙鐵較安全
④、焊接霍爾時要穩(wěn)、準(zhǔn)、快 焊接時間不能太長，否則會因溫度過高而燒壞霍爾元件
⑤、焊接霍爾時，應(yīng)先在霍爾引腳和接線頭上分別上適量焊錫，套上熱縮管再對接焊上，焊點宜小不宜大
3、焊接完畢后，對熱縮管加熱，防止短路現(xiàn)象
4、用二極管檔檢測各霍爾元件參數(shù)是否正常
5、裝好電機，用配線儀檢測霍爾元件是否反應(yīng)正常
6、常用霍爾元件的型號有：S41、72X、U18、A44E、512等，均可替換
7、在任何情況下，嚴禁將電機大線與小線接觸。防止高壓穿擊霍爾元件。

第6節(jié)  常用控制器的原理及維修代換 1、        有刷控制器檢測方法 （1）斷開電源用二極管檔檢測 A、        紅表筆接控制器電源輸入正極、黑筆接負極、有充電現(xiàn)象為正常，短路則損壞 B、        紅筆接控制器電源輸入負極，黑筆接紅色、黃色、綠色，短路則損壞 C、        紅筆接控制器電源輸入負極，黑筆接電機負極（蘭色或綠色）應(yīng)有400-700參數(shù)。若短路則損壞 D、        紅表筆接電機負極（綠或蘭），黑表筆接控制器正極（紅色），應(yīng)有100-300參數(shù) E、        轉(zhuǎn)把紅、黑、綠（蘭），不應(yīng)有短路現(xiàn)象 （2）通電測量（通電前，先斷開剎車斷電插頭） F、        檢測控制器電源輸入正負極是否有36V與48V以上電壓 G、        檢測轉(zhuǎn)把電源是否有5V以上電壓 H、        轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)把檢測-------電壓是否在0.8V-4.2V之間變化 I、        轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)把檢測控制器（黃，綠線）有無電壓輸出。 （3）短路剎車斷電線（黃色、黑色）控制器應(yīng)停止輸出 2     無刷控制器檢測方法 一、        斷電檢測（用二極管檔） 1、        檢測控制器電源輸入正負極早否短路 2、        檢測控制器繞組線參數(shù)： A、        用黑表筆接電源正極，用紅表筆分別接觸黃、綠、蘭三根繞阻線，參數(shù)在400-700之間 B、        重復(fù)2的步驟 3、        霍爾信號線檢測：用黑表筆接黑線，紅表筆接紅、黃、綠、蘭四根線，應(yīng)無短路故障 二、        通電檢測 1、        檢測控制器電源輸入電壓是否有36V（48V）以上電壓 2、        檢測霍爾信號線是否有5-7V電壓 3、        檢測轉(zhuǎn)把電源是否有5V以上電源 4、        轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)把，檢測信號線上是否在0.8-4.2V之間變化 三、        用無刷配線儀檢測控制器電角度（說細方法見說明書）

第6節(jié)  常用控制器的原理及維修代換
1、        有刷控制器檢測方法
（1）斷開電源用二極管檔檢測
A、        紅表筆接控制器電源輸入正極、黑筆接負極、有充電現(xiàn)象為正常，短路則損壞
B、        紅筆接控制器電源輸入負極，黑筆接紅色、黃色、綠色，短路則損壞
C、        紅筆接控制器電源輸入負極，黑筆接電機負極（蘭色或綠色）應(yīng)有400-700參數(shù)。若短路則損壞
D、        紅表筆接電機負極（綠或蘭），黑表筆接控制器正極（紅色），應(yīng)有100-300參數(shù)
E、        轉(zhuǎn)把紅、黑、綠（蘭），不應(yīng)有短路現(xiàn)象
（2）通電測量（通電前，先斷開剎車斷電插頭）
F、        檢測控制器電源輸入正負極是否有36V與48V以上電壓
G、        檢測轉(zhuǎn)把電源是否有5V以上電壓
H、        轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)把檢測-------電壓是否在0.8V-4.2V之間變化
I、        轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)把檢測控制器（黃，綠線）有無電壓輸出。
（3）短路剎車斷電線（黃色、黑色）控制器應(yīng)停止輸出
2     無刷控制器檢測方法

一、        斷電檢測（用二極管檔）
1、        檢測控制器電源輸入正負極早否短路
2、        檢測控制器繞組線參數(shù)：
A、        用黑表筆接電源正極，用紅表筆分別接觸黃、綠、蘭三根繞阻線，參數(shù)在400-700之間
B、        重復(fù)2的步驟
3、        霍爾信號線檢測：用黑表筆接黑線，紅表筆接紅、黃、綠、蘭四根線，應(yīng)無短路故障
二、        通電檢測
1、        檢測控制器電源輸入電壓是否有36V（48V）以上電壓
2、        檢測霍爾信號線是否有5-7V電壓
3、        檢測轉(zhuǎn)把電源是否有5V以上電源
4、        轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)把，檢測信號線上是否在0.8-4.2V之間變化
三、        用無刷配線儀檢測控制器電角度（說細方法見說明書）


第七節(jié)  常用充電器的原理
一、電動車充電器原理及維修
常用電動車充電器根據(jù)電路結(jié)構(gòu)可大致分為兩種。第一種是以uc3842驅(qū)動場效應(yīng)管的單管開關(guān)電源，配合LM358雙運放來實現(xiàn)三階段充電方式。其電原理圖見圖表(1)

圖表 1
220v交流電經(jīng)T0雙向濾波抑制干擾，D1整流為脈動直流，再經(jīng)C11濾波形成穩(wěn)定的300V左右的直流電。U1 為TL3842脈寬調(diào)制集成電路。其5腳為電源負極，7腳為電源正極，6腳為脈沖輸出直接驅(qū)動場效應(yīng)管Q1(K1358)  3腳為最大電流限制，調(diào)整R25(0.5--2.5歐姆)的阻值可以調(diào)整充電器的最大電流。2腳為電壓反饋.4腳外接振蕩電阻R1,和振蕩電容C1。T1為高頻脈沖變壓器，其作用有三個。第一是把高壓脈沖將壓為低壓脈沖。第二是起到隔離高壓的作用，以防觸電。第三是為uc3842提供工作電源。D4為高頻整流管（16A60V）C10為低壓濾波電容,D5為12V穩(wěn)壓二極管，  U3(TL431)為精密基準(zhǔn)電壓源，配合U2(光耦合器4N35) 起到自動調(diào)節(jié)充電器電壓的作用。調(diào)整w2(微調(diào)電阻)可以細調(diào)充電器的浮充電壓。D10是電源指示燈。D6為充電指示燈。 R27是電流取樣電阻（0.1歐姆，5w）改變W1的阻值可以調(diào)整充電器的高恒壓值。
通電開始時，C11上有300v左右電壓。此電壓一路經(jīng)T1加載到Q1。第二路經(jīng)R5,C8,C3, 達到U1的第7腳。強迫U1啟動。U1的6腳輸出方波脈沖，Q1工作，電流經(jīng)R25到地。同時T1副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓，經(jīng)D3,R12給U1提供可靠電源。T1輸出線圈的電壓經(jīng)D4,C10整流濾波得到穩(wěn)定的電壓。此電壓一路經(jīng)D7（D7起到防止電池的電流倒灌給充電器的作用）給電池充電。第二路經(jīng)R14,D5,C9, 為LM358(雙運算放大器，4腳為電源地，8腳為電源正)及其外圍電路提供12V工作電源。D9為LM358提供基準(zhǔn)電壓，經(jīng)R26,R4分壓達到LM358的第二腳和第5腳。正常充電時，R27上端有0.15－0.18V左右電壓，此電壓經(jīng)R17加到LM358第三腳，從1腳送出高電壓。此電壓一路經(jīng)R18,強迫Q2導(dǎo)通，D6（紅燈）點亮，第二路注入LM358的6腳，7腳輸出低電壓，迫使Q3關(guān)斷，D10(綠燈)熄滅，充電器進入恒流充電階段。當(dāng)電池電壓上升到44.2V左右時,充電器進入恒壓充電階段，輸出電壓維持在44.2V左右，電流逐漸減小。當(dāng)充電電流減小到250mA—400mA時，R27上端的電壓下降，LM358的3腳電壓低于2腳，1腳輸出低電壓，Q2關(guān)斷，D6熄滅。同時7腳輸出高電壓，此電壓一路使Q3導(dǎo)通，D10點亮。另一路經(jīng)D8，W1到達反饋電路，使電壓降低。充電器進入
      
圖表 2
涓流充電階段。1－2小時后充電結(jié)束。
充電器常見的故障有三大類。1：高壓故障 2;低壓故障 3：高壓，低壓均有故障。高壓故障的主要現(xiàn)象是指示燈不亮，其特征有保險絲熔斷，整流二極管D1擊穿，電容C11鼓包或炸裂。Q1擊穿,R25開路。U1的7腳對地短路。R5開路，U1無啟動電壓。更換以上元件一般可修復(fù)。若U1的7腳有11V以上電壓，說明U1基本正常。應(yīng)重點檢測Q1和T1的引腳是否有虛焊。若連續(xù)擊穿Q1，且Q1不發(fā)燙，一般是D2,C4失效，若是Q1擊穿且發(fā)燙，一般是低壓部分有短路， 電流過大或UC3842的6腳輸出脈沖波形不正常，Q1的開關(guān)損耗和發(fā)熱量大增，導(dǎo)致Q1過熱燒毀。高壓故障的其他現(xiàn)象有指示燈閃爍，輸出電壓偏低且不穩(wěn)定，一般是T1的引腳有虛焊,或者D3,R12開路,TL3842及其外圍電路無工作電源。另有一種罕見的高壓故障是輸出電壓偏高到120V以上，一般是U2失效，R13開路所致或U3擊穿使U1的2腳電壓拉低，6腳送出超寬脈沖。此時不能長時間通電，否則將嚴重?zé)龤У蛪弘娐贰?br>低壓故障大部分是充電器與電池正負極接反，導(dǎo)致R27燒斷，LM358擊穿。其現(xiàn)象是紅燈一直亮，綠燈不亮，輸出電壓低，或者輸出電壓接近0V，更換以上元件即可修復(fù)。另外W2因抖動，輸出電壓漂移，若輸出電壓偏高，電池會過充，嚴重失水，發(fā)燙，最終導(dǎo)致熱失控，充爆電池。若輸出電壓偏低，會導(dǎo)致電池欠充。
高低壓電路均有故障時，通電前應(yīng)首先全面檢測所有的二極管，三極管，光耦合器4N35，場效應(yīng)管，電解電容，集成電路，R25,R5,R12,R27，尤其是D4（16A60V,快恢復(fù)二極管），C10(63V,470UF)。避免盲目通電使故障范圍進一步擴大。有一部分充電器輸出端具有防反接，防短路等特殊功能。其實就是輸出端多加一個繼電器，在反接，短路的情況下繼電器不工作，充電器無電壓輸出。
還有一部分充電器也具有防反接，防短路的功能，其原理與前面介紹的不同，其低壓電路的啟動電壓由被充電池提供，且接有一個二極管（防反接）。待電源正常啟動后，就由充電器提供低壓工作電源。這種充電器的控制芯片一般是以TL494為核心，推動2只13007高壓三極管。配合LM324（4運算放大器），實現(xiàn)三階段充電。                                    

此充電器是以TL494為核心，推動2只13007高壓三極管，配合LM324（4運算放大器），實現(xiàn)三階段充電。      

220V交流電經(jīng)D1-D4整流，C5濾波得到300V左右直流電。
此電壓給C4充電，經(jīng)TF1高壓繞組，TF2主繞組,V2等形成啟動電流。TF2反饋繞組產(chǎn)生感應(yīng)電壓，使V1，V2輪流導(dǎo)通。因此在TF1低壓供電繞組產(chǎn)生電壓，經(jīng)D9,D10整流，C8濾波，給TL494,LM324,V3,V4等供電。此時輸出電壓較低。TL494啟動后其8腳，11腳輪流輸出脈沖，推動V3,V4，經(jīng)TF2反饋繞組激勵V1,V2。使V1,V2,由自激狀態(tài)轉(zhuǎn)入受控狀態(tài)。TF2輸出繞組電壓上升，此電壓經(jīng)R29,R26,R27分壓后反饋給TL494的1腳（電壓反饋）使輸出電壓穩(wěn)定在41.5V上。R30是電流取樣電阻，充電時R30產(chǎn)生壓降。此電壓經(jīng)R11,R12反饋給TL494的15腳（電流反饋）使充電電流恒定在1.8A左右。另外充電電流在D20上產(chǎn)生壓降，經(jīng)R42到達LM324的3腳。使2腳輸出高電壓點亮充電燈，同時7腳輸出低電壓，浮充燈熄滅。充電器進入恒流充電階段。而且7腳低電壓拉低D19陽極的電壓。使TL494的1腳電壓降低，這將導(dǎo)致充電器最高輸出電壓達到44.4V。當(dāng)電池電壓上升至44.4V時，進入恒壓階段。
當(dāng)充電電流降低到0.3A—0.4A時LM324的3腳電壓降低，1腳輸出低電壓，充電燈熄滅。同時7腳輸出高電壓，浮充燈點亮。而且7腳高電壓抬高D19陽極的電壓。使TL494的1腳電壓上升，這將導(dǎo)致充電器輸出電壓降低到41.5V上。充電器進入浮充。
    二、半橋式充電器工作原理和調(diào)試電路原理
     充電器電路主要由市電整流濾波、自激加他激半橋轉(zhuǎn)換、
PWM控制 、電壓控制 、電流控制 、輸出整流濾波六部分組成。
（1）市電整流濾波
市電220V／50Hz經(jīng)二極管D1~D4橋式整流、電容C5~C7濾波，得到300V左右的直流電壓，作為開關(guān)變換器的電源。   
（2）自激加他激半橋輸出電路
主要由Q1、Q2、B2、B3等元件組成。
①、自激啟動
該電路的特點是自激啟動，控制電路所需輔助電源由輔助繞組供電。自激振蕩是利用磁芯飽和特性產(chǎn)生的，具體過程如下。
接通電源，C5、C6上的分壓150V電壓經(jīng)R5、R7、R9、R10給開關(guān)管Q1、Q2提供基極偏壓。設(shè)Q1由于R5偏壓而微導(dǎo)通，則推動變壓器B2的2~4繞組感應(yīng)出極性是2腳正、4腳負的電壓，于是1~2繞組感應(yīng)出1腳正、2腳負電壓加到Q1的發(fā)射結(jié)，加速Q(mào)1的導(dǎo)通。這是一個十分強烈的正反饋過程，Q1迅速飽和導(dǎo)通。與此同時，3~5繞組感應(yīng)出3腳正、5腳負的電壓，使Q2截止。
Q1飽和導(dǎo)通后，150V電壓給1~2主繞組充電儲能，線圈中的電流和由它產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度隨時間線性增加。但當(dāng)磁感應(yīng)強度增大到飽和點Bm時，電感量迅速減小，Q1的集電極電流急劇增加，增加的速率遠大于其基極電流的增加，VCE升高,于是Q1退出飽和進入放大區(qū)，推動變壓器B2的2~4、1~2、3~5繞組感應(yīng)電壓將反向。這又是一個強烈的正反饋過程，結(jié)果是Q1截止、Q2飽和導(dǎo)通。此后，這種過程重復(fù)進行而形成振蕩。
②、他激工作：自激振蕩過程中，B3的次級輸出電壓經(jīng)D9、D10全波整流、C19濾波，建立起PWM控制電路芯片TL494所需的工作電源。TL494開始工作，于是Q1、Q2便由自激轉(zhuǎn)為它激，在相位差為180度的PWM脈沖驅(qū)動下輪流導(dǎo)通。B3的次級9~7、9~8繞組輸出電壓經(jīng)D15全波整流、C21濾波得到+44V電壓給蓄電池充電。D6、D7是兩只鉗位二極管，保護開關(guān)管Q1、Q2。保護機理是泄放B3初級的反激能量和漏感儲能，消除反峰電壓。當(dāng)Q1由導(dǎo)通變?yōu)榻刂苟鳴2又尚未導(dǎo)通時，D7導(dǎo)通，把反激能量再生給Ｃ6充電；當(dāng)Q2由導(dǎo)通變?yōu)榻刂苟鳴1又尚未導(dǎo)通時，D6導(dǎo)通，把反激能量再生給C5充電。這樣，一方面消除了反峰電壓，另一方面因反激能量回送電源而極大地提高了電源的效率。
（3）PWM控制
以脈寬調(diào)制器TL494為核心組成。C12、R19與內(nèi)部電路形成振蕩，當(dāng)這兩只阻容元件參數(shù)為圖標(biāo)數(shù)值時，振蕩頻率約為50kHz。13腳接+5v，脈沖輸出方式被設(shè)置為推挽輸出， 8、11腳輸出的推挽調(diào)寬脈沖，經(jīng)驅(qū)動電路放大后送半橋輸出級，控制Q1、Q2輪流導(dǎo)通。R20、R24分壓值設(shè)定死區(qū)控制端4腳的電位，限定最大導(dǎo)通占空比小于0．45。C18是緩啟動電容，接通電源后，C18兩端電壓為零， 4腳的電位近似為＋５Ｖ，輸出脈沖占空比為零。隨著C18的充電，4腳電壓逐漸降低，導(dǎo)通占空比逐漸增大，輸出電壓逐漸受控。
（4）電壓控制、電流控制
R26和R27是電壓負反饋取樣電阻，對輸出電壓進行取樣，加到TL494的1腳進行電壓控制。R3是電流取樣電阻，取樣電壓經(jīng)R13加到TL494的15腳進行電流控制。電流控制的實質(zhì)也是控制輸出電壓。
（5）推挽驅(qū)動
由Q3、Q4、B2等元件組成。這是一種典型的變壓器推挽式功率放大電路。D11、D14的作用與D5、D7相似，保護Q3、Q4，把B2初級的反激能量回送電源。
（6）充電狀態(tài)指示
主要由運放LM358、LED1、LED2等元件組成。當(dāng)充電電流較大時，電流取樣電阻R3上端電壓大大低于地電位，LM358的V2＜V3，1腳輸出高電平，電池充電指示燈LED1點亮；當(dāng)充電電流較?。ㄐ∮?00mA）時，+5v經(jīng)R36、R30、R3分壓，R3上端電壓略高于地電位，LM358的V2>V3，1腳輸出低電平，電池充電指示燈LED1熄滅， 7腳輸出高電平，充滿指示燈LED2點亮。充電過程中的某一期間存在LED1、LED2同時點亮的過渡狀態(tài)。
（7）最大輸出電流
短路時輸出電流為1．8A，改變R13可校準(zhǔn)此值。
（8）充電狀態(tài)指示調(diào)試
當(dāng)充電電流為200mA時，蓄電池充滿指示燈LED2應(yīng)開始點亮。改變R30可校準(zhǔn)該狀態(tài)。

 

第8節(jié)   電動車鉛酸電池的基本原理及維護 一、電池工作原理和特點 電動自行車電瓶是一種電能與化學(xué)能互相轉(zhuǎn)換的可逆裝置，也就是說，將電能儲存起來（充電），將化學(xué)能變?yōu)殡娔茚尫懦鰜恚ǚ烹姡?br>電動自行車電瓶由正極板、負極板、玻璃纖維隔板、電解液和電解槽所組成，充電后正極的活性物質(zhì)為二氧化鉛，負極板活性物質(zhì)為海綿狀鉛，放電后兩極板的活性物質(zhì)都轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩徙U，充電后由恢復(fù)為原來物質(zhì)。化學(xué)反應(yīng)方程式如下：                             放電 PbO2 + 2H2SO4 + Pb                 PbSO4 + 2H2O +  PbSO4                        充電 正極  電解液   負極                正極    電解液     負極 從化學(xué)反應(yīng)的方程式中可以看出，在放電過程中消耗了硫酸，生成了水，因此電解液的濃度越來越小，而充電過程則相反。 電動自行車采用了負極活性物質(zhì)過量的設(shè)計。當(dāng)蓄電池充電的時候，正極充足100%后，負極尚未充到90%，這樣蓄電池內(nèi)只有正極產(chǎn)生的氧，不存在負極產(chǎn)生的難以復(fù)合的氫氣。為了解決水的消耗問題，和必須為氧的復(fù)合創(chuàng)造條件。采用貧電解液設(shè)計加上超細玻璃纖維隔膜板膜，解決了氧的傳輸問題，使氧復(fù)合反應(yīng)得以進行，完成了氧的再化合，蓄電池實現(xiàn)了密封和免維護。氧的再化合過程如下： （正極）PbSO4--------- PbO---------O2                                  ―――― （負極）PbSO4----------- Pb------（ O2）                           復(fù)合反應(yīng) 二、電池的失效模式及對策 A  電池的正極板軟化 ①、 電池的正極板是由板柵和活性物質(zhì)組成的，其中活性物質(zhì)的有效成分就是氧化鉛。放電的時候氧化鉛轉(zhuǎn)換為硫酸鉛，充電的時候硫酸鉛轉(zhuǎn)換為氧化鉛。 ②、氧化鉛是由α氧化鉛和β氧化鉛組成的，其中α氧化鉛主要起支撐作用；β氧化鉛主要起荷電作用。為了減少α氧化鉛參與放電，一般控制放電深度為40％為好。電池放電深度越深，α氧化鉛損失也越多，正極板軟化也越嚴重，導(dǎo)致電池容量下降越快，形成了惡性循環(huán)。電池經(jīng)常大電流放電同樣會引起極板軟化.所以電動車的控制器要實行限流保護,正是基于此原因. B  電池的負極板硫化 1     電池放電以后，負極板的鉛轉(zhuǎn)換為硫酸鉛，如果不及時充電或者充電電壓較低，有部分硫酸鉛晶體就會逐步聚積而形成粗大的硫酸鉛結(jié)晶，采用普通的充電方式是無法恢復(fù)的所以稱為”不可逆硫酸鹽化”，簡稱硫化。 2    在冬季環(huán)境溫度比較低的時候，電池的浮充電壓應(yīng)該相應(yīng)的提高，否則電池欠充電就會產(chǎn)生，電池硫化也就產(chǎn)生了。 3   失水的電池相當(dāng)于電解液的硫酸濃度變高，也形成了加速電池硫化的條件。 4   電池一旦出現(xiàn)硫化，靠單純的浮充和均充是無法解決的，必須采取其它措施。目前消除密封電池硫化的方法有化學(xué)法和采用小電流脈沖去硫化?；瘜W(xué)法雖然會較快的消除負極板硫化，但是其副作用——增加電池自放電。這樣會形成新的失效模式。 C、電池的失水及熱失控 1   電池充電達到單體電池2.35V（25℃）以后，就會進入正極板大量析氧狀態(tài)，雖然對于密封電池來說，負極板具備了氧復(fù)合能力。但如果充電電流過大，負極板的氧復(fù)合反應(yīng)跟不上析氧的速度，氣體會頂開排氣閥而形成失水。如果充電電壓達到2.42V（25℃），電池的負極板會析氫，而氫氣不能夠被正極板吸收，只能夠增加電池氣室的氣壓，最后會被排出氣室而形成失水。定期對電池補水是非常必要的,但對水的質(zhì)量和對操作者技術(shù)的要求很嚴格 (詳細補水操作見修復(fù)儀說明書) 2    電池的熱失控    電池在充電電壓達到折合單格2.4V，這個電壓超過了電池正極板大量析氧的電壓，特別是在高溫環(huán)境中，大量析氧電壓會下降，這樣產(chǎn)生的析氧量會大幅度的增加。而正極板產(chǎn)生的氧氣在負極板會被吸收，吸收氧氣是明顯的放熱反應(yīng)，電池的溫度會升高。而且氧復(fù)合反應(yīng)也要產(chǎn)生電流，增加的電流導(dǎo)致充電器不能轉(zhuǎn)綠燈，一直維持在高壓階段。如果電池已經(jīng)出現(xiàn)過量失水，玻璃纖維隔板的無酸孔隙大大增加，會加速負極板吸收氧氣，產(chǎn)生的熱量會更多，電池溫升也更高。而電池的溫升也會加速正極板析氧，形成惡性循環(huán)——熱失控。在熱失控狀態(tài)下，析氧量增加，電池內(nèi)的氣壓增加，當(dāng)達到塑料電池外殼的玻璃點溫度的時候，電池開始鼓脹變型，這種變型除了影響電池內(nèi)部的機械結(jié)構(gòu)以外，還會形成電池漏氣，而導(dǎo)致更加嚴重的失水漏酸。盡管電池?zé)崾Э噩F(xiàn)象發(fā)生的不多，但是一旦發(fā)生熱失控，電池的壽命會迅速提前結(jié)束。 D、電池的不均衡 1    電池在制造工藝中必然存在的微小差距。比如電池開閥壓的區(qū)別，會導(dǎo)致電池失水不同。還有組裝壓力和極板重量不均衡等 2  失水多的電池相當(dāng)于電池的硫酸比重上升，導(dǎo)致電池開路電壓增加，也是該單體電池的充電電壓相當(dāng)于其它電池電壓高，而在串聯(lián)電池組中的其它電池分配的電壓就會下降，形成其它電池的欠充電。欠充電的電池內(nèi)阻會增加，放電的時候電池電壓會更低，充電電壓跟不上，導(dǎo)致電池電壓高的更高，低的更低。電池正極板軟化的差異隨著充放電也會被擴大。 3   當(dāng)電池正極板發(fā)生軟化的時候，脫落的活性物質(zhì)會堵塞一部分微孔，正極板上單位面積的電流密度會增加，導(dǎo)致充放電活性物質(zhì)的膨脹收縮更加厲害，正極板軟化被加速，這樣就形成的容量落后的電池更加落后。 4   電池的負極板發(fā)生硫化，放電的電流密度也會增加，相當(dāng)于增加了放電深度，硫酸鉛結(jié)晶會比較集中在放電部位，形成較大的硫酸鉛結(jié)晶。硫酸鉛結(jié)晶體積越大，其吸附能力也相對增加，導(dǎo)致硫化更加嚴重。所以，電池容量的下降也會形成惡性循環(huán)。 5   對于電池組的不均衡，目前唯一的方式是采用定期地對單個電池的充電和放電. E、脈沖修復(fù)消除硫化 對高電阻率的硫酸鉛結(jié)晶施加瞬間的高電壓，也可以擊穿大的結(jié)晶，如果這個高電壓足夠短，并且進行限流，在打穿絕緣層的條件下，充電電流不大，也不至于形成大量析氣。如這樣，實現(xiàn)了無損消除硫化。 F,   電池的容量表示及檢測 常用電動車電池額容量表示方法為12v10Ah（2hr） 其含義為：電池額定電壓為12v，容量為10Ah，2hr表示2小時放電率（用5A恒定電流放電到10.5v時，放電時間為2小時）      標(biāo)準(zhǔn)的容量檢測設(shè)備是12v恒流放電儀，常見的有5A恒流，10A恒流，以及可調(diào)恒流的。