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中华人民共和国汽车行业标准QCQC/T×××—××××电动汽车用驱动电机系统故障分类和判断FailureClassificationofDrivemotorsystemforElectricVehicle(工作组征求意见稿)××××-××-××发布××××-××-××实施中华人民共和国工业和信息化部发布ICS43.140T84QC/TXXXXX—20XXI目次前言.............................................................................II1范围...............................................................................12规范性引用文件.....................................................................13术语和定义........................................................错误!未定义书签。4故障模式的描述原则.................................................................1附录A(规范性附录)驱动电机系统故障模式术语.....................................3附录B(资料性附录)驱动电机系统故障模式及分类举例...............................5QC/TXXXXX—20XXII前言本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。本标准由全国汽车标准化技术委员会归口。本标准起草单位:。本标准主要起草人:。QC/TXXXXX—20XX1电动汽车用驱动电机系统故障分类及判断1范围本标准规定电动汽车用驱动电机系统故障的确认原则、故障模式及故障分类。本标准适用于各类电动汽车用驱动电机系统。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB/Txxxxx电动汽车用驱动电机系统技术条件4故障模式的描述原则4.1原则上应以驱动电机、电机控制器的零件及二者之间的连线的故障模式来描述故障。4.2难以用零件的故障模式描述或无法确认是某一零件发生故障时,可以用上一级部件直至驱动电机或电机控制器的故障模式进行描述。4.3表现为驱动电机系统综合功能或性能方面的故障,则以驱动电机系统的故障模式进行描述。4.4由于某一个故障导致关联性故障发生,应以导致的最终故障划分类别。4.5按故障引起的原因,驱动电机系统的故障可分为电气故障和机械故障。4.6按故障产生的现象,可将故障模式分为损坏、退化、松脱、失调、堵塞与渗透、性能衰减及功能失效。4.7对于所发生的故障进行判别分类时,如果故障发生延伸,则根据第5节分级定性判别。4.8当出现异议时,应由具有国家认证的试验检测机构或质量监督机构进行判定。5故障分类根据故障的危害程度将驱动电机系统的故障分为四级。表1为具体分级和各故障的分类。表1驱动电机系统的故障分类故障等级故障类型故障特性描述1级致命故障1)危及人身安全;2)对周围环境造成严重危害;3)造成车辆在故障发生地不能行驶;4)主要部件报废。2级严重故障1)影响行车安全;2)引起整车其它相关主要零部件严重损坏;3)造成车辆不能正常行驶,但可以从出故障地点移动到路边,等待救援车辆;QC/TXXXXX—20XX24)性能发生较明显的衰退。3级一般故障1)不影响行车安全;2)非主要零部件故障;3)可以从出故障地点非正常开到停车场;4)能用易损备件和随车工具在短时间内排除。4级轻微故障1)对汽车正常运行基本没有影响;2)不需更换零件;3)可用随车工具在短时间内排除。QC/TXXXXX—20XX3附录A(资料性附录)驱动电机系统故障模式术语A.1损坏型故障模式损坏型故障模式主要包括:断裂:具有有限面积的几何表面分离。如控制器的壳体、电机机座、端盖等。碎裂:零件变成许多不规则形状的碎块的现象。如轴承、转子花键等。裂纹:在零件表面或内部产生的微小的裂纹。如控制器的壳体、电机机座、端盖等。开裂:焊接处、钣金件、非金属件产生的可见裂纹;如:绝缘板、接线板、电缆线等。点蚀:零件表面产生的点状剥蚀。如电机花键。烧蚀:零件表面因局部熔化而发生的损坏。如断路器。击穿:绝缘体丧失绝缘,出现放电现象,造成损坏。如电机绕组、电容、功率器件等。变形:零件在外力作用下改变原有的形状的现象。如电机转轴的弯曲或扭转变形,控制器外壳的变形等。压痕:零件表面产生的凹状痕迹。如转子花键表面的压痕。烧损:由于运行温度超过零件的允许温度,且持续一定时间。如定子绕组、功率器件、电容、电路板、风机电机等。磨损:由于磨擦而使零件产生破坏的现象。如电缆线、连接线等。A.2退化型故障模式退化型故障模式主要包括:老化:非金属零件随使用时间的增长或周围环境的影响,性能衰退的现象。如绝缘板、密封垫、密封圈等。剥离:金属、非金属或油漆层以薄片状与原表面分离的现象。异常磨损:运动零件的表面产生的过快的非正常磨损。如转子花键。腐蚀:外壳、电连接器、电路板的氧化、锈蚀。A.3松脱型故障模式松脱型故障模式主要包括:松动:连接件丧失应具有的紧固力或过盈失效。如连接螺栓、轴承、转子铁心等。脱落:连接件丧失连接而造成的零件分离的现象。如悬挂点的连接等。A.4失调型故障模式失调型故障模式包括:间隙超差:触点间隙或配合间隙超出规定而影响功能的现象。如:接触器、轴承等。干涉:运动件之间发生相碰或摩擦的现象。如:风机叶片与风罩、速度传感器与齿盘、电机定转子等。性能失调:关键输出量不稳定。如输出转矩、转速振荡、不稳定。A.5堵塞与渗漏型故障模式堵塞与渗漏型故障模式主要包括:堵塞:在管路中流体流动不畅或不能流动的现象。如:水冷电机和控制器的水路。漏水:在水密闭的管道及容器系统中,有水成滴或成流的非正常泄出的现象。QC/TXXXXX—20XX4渗水:在水密闭的管道及容器系统中,有水迹,但不滴落的现象。A.6性能衰退或功能失效型故障模式性能衰退或功能失效型故障模式主要包括:性能衰退:在规定的行驶里程或使用寿命内,电机及控制器的性能低于技术条件规定的指标的现象。如最大输出扭矩、功率出现明显下降造成整车动力性能下降。功能失效:由于某一局部故障导致电机或控制器某些功能完全丧失的现象。公害限值超标:产品的噪声超过规定的限值。异响:电机或控制器工作时发出非正常的声响。过热:电机或控制器的全部或局部的温度超过规定值。QC/TXXXXX—20XX5附录B(资料性附录)驱动电机系统故障模式及分类举例驱动电机系统故障模式包括但不局限于以下列表中的内容。B.1致命故障序号零部件名称故障模式情况说明1电机定子绕组烧损电机绕组之间由于短路或电机运行温度过高造成烧损,需更换电机2电机定子绕组击穿电机绕组绝缘击穿,造成对电机外壳短路或绕组匝间短路,需更换电机3电机转速/位置传感器功能失效不能产生电机转速/位置信号,造成驱动电机系统不能工作4转子花键断裂或碎裂转子花键断裂或磨光,不能传递转矩5接线板烧损造成控制器和电机之间电气连接失效,需更换6接线板击穿造成控制器输出线间短路或对外壳短路7电机轴承碎裂电机轴承碎裂,不能正常支撑转子,需更换电机8电机轴承烧损电机轴承温度过高,造成内部润滑脂蒸发,出现烧损,不能正常支撑转子,需更换电机9控制器电容烧损控制器电容体本身或连接失效,需更换10控制器电容击穿控制器电容正负极之间或对外壳短路,需更换11控制器功率器件烧损功率器件功能失效,需更换12控制器功率器件击穿功率器件的阳极、阴极、门极之间或端子对外壳短路,需更换13控制器电压、电流传感器烧损传感器功能失效,造成控制器无法正常运行,需更换14控制器电压、电流传感器击穿传感器正负极之间或对外壳短路,造成控制器无法正常运行,需更换15充电接触器、主接触器烧损接触器线包或触头烧损,造成功能失效,需更换16充电接触器、主接触器间隙超差接触器无法可靠接触或断开,造成控制器无法正常运行,需更换QC/TXXXXX—20XX617电路板烧损电路板部分元器件烧损,造成电路板的部分或全部功能丧失,控制器无法正常运行18电路板击穿电路板部分元器件击穿或带电部分对安装支座、外壳击穿,造成控制板部分或全部功能丧失,控制器无法正常运行19充电电阻烧损控制器无法正常运行,需更换20熔断器烧损控制器无法正常运行,需更换21电缆线和连接件烧损电缆和连接件因磨损或其他原因造成短路、接地等故障,造成控制器无法正常工作22温度传感器烧损传感器功能失效,控制器无法正常工作,需更换23温度传感器击穿信号线间短路或对壳体短路,控制器无法正常工作,需更换24电机安装支座脱落电机发生明显位移,无法动车25电机永磁体性能衰退电机的性能低于技术条件规定的指标,造成整车动力性能下降26通讯功能失效控制器无法正常工作,需更换27软件功能失效控制器无法正常工作,需更换B.2严重故障序号零部件名称故障模式情况说明1电机永磁体性能衰退电机的性能低于技术条件规定的指标,造成整车动力性能下降2电机转速/位置传感器功能失效不能产生电机转速/位置信号,造成驱动电机系统不能正常工作2冷却风机烧损因冷却风机不能运转,控制器或电机无法连续正常工作,需更换风机3冷却风机干涉风机风罩与叶片干涉,造成风机不能正常运转,控制器或电机无法连续正常工作,需更换风机4冷却水泵烧损因冷却水泵不能运转,控制器或电机无法连续正常工作,需更换水泵5控制器和电机水路堵塞因冷却水无法循环,造成控制器或电机无法连续正常工作,需对水路进行修复或更换QC/TXXXXX—20XX76控制器和电机水路漏水造成冷却系统缺水,控制器或电机无法连续正常工作,需对水路进行修复或更换7电机轴承异常磨损电机轴承出现非正常磨损,需对轴承进行清洗润滑处理8风机或水泵接触器烧损风机或水泵无法启动,控制器或电机无法连续正常工作,需更换9风机或水泵接触器间隙超差接触器无法可靠接触或断开,造成风机和水泵无法正常启动,控制器或电机无法连续正常工作,需更换10温度传感器烧损传感器功能部分失效,控制器无法连续正常工作,需更换11温度传感器击穿信号线间短路或对壳体短路,控制器无法连续正常工作,需更换12电缆线和连接件磨损电缆和连接件因磨损造成短路、接地等故障,造成控制器无法连续正常工作13电机安装支座脱落电机发生明显晃动或振动,无法连续动车14软件性能失调控制器无法连续正常工作,需更换B.3一般故障序号零部件名称故障模式情况说明1冷却风机烧损乘客下车,车辆缓慢回到修理场,更换风机2风机或水泵接触器烧损风机或水泵无法启动,车辆缓慢回到修理厂,更换接触器3风机或水泵接触器间隙超差风机或水泵无法启动,车辆缓慢回到修理厂,更换接触器4电机定子绕组温度过高车辆缓慢回到修理场5电机异响车辆回修理厂检查电机轴承,对其进行清洗和润滑处理,异响是否有所改善6电机连接螺栓松动个别松动,需进修理厂紧固7控制器连接螺栓松动个别松动,需进修理厂紧固8电机水管接头漏水或渗水紧固接头处,需进修理厂紧固9控制器水管接头漏水或渗水紧固接头处,需进修理厂紧固QC/TXXXXX—20XX810散热器漏水或渗水需进修理厂修理或更换11控制器插头松动插头重新插接12电缆线和连接线磨损磨损处用绝缘胶带和波纹管包好13电机安装支座脱落个别脱落,不影响行车安全,需进修理厂14线束松动需进修理厂检查修理B.4轻微故障序号零部件名称故障模式情况说明1安装螺丝松动个别松动,紧固螺丝2导线固定件松动个别松动,紧固固定件3外壳腐蚀外壳锈蚀4外壳剥离外壳油漆剥离5外壳脱落非关键焊点脱落6可恢复性故障保护性能失调
本文标题:电机系统故障分类和判断-征求意见稿
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