电动自行车制动后不能断电或制动失灵诊断维修专题

1. 故障诊断维修方法

1.1. 电动自行车制动不断电通用检修方法(一)

电动自行车控制器具有制动断电的功能,若出现制动后不能断电,一般是由于制动把有故障或控制器损坏所致。维修时,应对制动把或控制器的具体部位进行检查。具体操作方法如下:

1)制动不能断电有可能是因制动把内部的电子电路部分存在故障,应使用万用表对其进行检测。检测输出端有无信号电压输出;若无,应进行维修或更换新的断电制动把;若有信号输出,则检查制动把内弹簧片是否断裂;若是,应进行检修或更换,使制动把的接触触头与弹簧片接触良好。

2)使用万用表检测控制器输出端有无短路现象,若测得短路,说明控制器已损坏。电动自行车在实际操作中,由于频繁使用断电制动把,使控制器输出端的紫色线与绿色线短接,从而造成控制器损坏。此时,应更换新的控制器。

3)检查手柄接线是否回位良好,若发现未回到原位,一般是由于拉线软管被顶住,应将其排除。另外,还应给制动调节螺钉及回位弹簧加注润滑油,使制动时手柄拉线能迅速地回位。

1.2. 电动自行车制动不断电通用检修方法(二)

制动不断电主要原因:一是制动断电开关损坏,二是控制器存在故障。对于机械常开断电开关,造成不断电的原因为接触触点弹簧片与触点接触不上,可以采取维修的方法进行解决,如不能维修则更换断电开关。对于电子低电位断电开关,只能采取更换的方法进行解决。若断电开关正常,则说明故障有可能在控制器。可把控制器输出端的紫色线与绿色线短接起来;若此时出现断电,则是制动断电开关的原因;若不断电,则属于控制器的原因,应更换控制器。

1.3. 制动不熄灯的检修方法

制动灯不熄灭的故障检修步骤如下:

1)制动灯亮而不熄,大多是由于后制动开关调整不当或弹簧过紧,应按顺时针方向转动制动开关的调整螺母。

2)若此时制动灯熄灭,则说明制动开关调整不当。

3)若无论如何调整,制动灯仍不熄灭,则打开开关,分别将前制动开关和后制动开关脱离电路。

4)若前制动开关脱离后,制动灯熄灭,则说明前制动开关内部粘接。

5)若后制动开关脱离后,制动灯熄灭,则说明后制动开关内部粘接,或后制动开关顶棒严重磨损。这时可将前制动开关接入电路,握紧前制动。

2. 故障快速诊断方法

2.1. 制动把的检修方法

检修电动自行车制动把故障,可按以下步骤操作:

1)打开电动自行车前面板,找到制动把插件(通常与面板插件在一起)。如图1所示。

制动把插件

图1 制动把插件

2)打开电源锁。用手捏住制动把的同时,用万用表测量制动把的信号电压应在0~5V之间变化(高电位制动把);否则说明该制动把损坏,更换后即可排除故障。如图2所示。

检修制动把操作步骤示意图

图2 检修制动把操作步骤示意图

2.2. 制动把的更换方法

更换损坏的制动把操作步骤如下:

1)将旧制动把的三根引线插件拔去,再用十字螺钉旋具松开旧制动把的固定螺栓,取下旧制动把。

2)换上新制动把,用十字螺钉旋具将新制动把固定在车把上。

3)接好三根制动把引线,并用绝缘胶带封好。

4)进行制动试验,检验握下制动把后电动机是否断电。

※NOTE※制动把是电动自行车的制动部件,里面有一个断电系统,断电系统分为开关型和霍尔型两种类型。开关型适用于低电平制动控制器,它有两条引线,其中一条接负极,另一条接断电线。对于支持高电平制动的控制器为一条接+12V,另一条接断电线。霍尔型制动把的三条引出线分别为0.3V(黑线负极)、+5V(红线),以及断电线。

3. 注意事项

检修电动自行车制动后不能断电或制动失灵应注意以下事项:

1)更换电动自行车毂制动蹄块应与原配蹄块型号规格相符,否则,会造成不能安装或制动失灵,或磨闸故障。

2)调整制动闸把行程应符合规定,正常情况下,闸把握至未制动握距的1/2时,应能安全制动,且松开后,闸把应能迅速复位。闸把行程过大会造成制动失灵故障,过小,会造成制动不断电故障。

3)控制器依靠制动把信号高低电位的变化,从而识别电动自行车是否处于制动状态以判断是否给电动机供电。当电动机的制动把或控制器需要维修更换时,会遇到制动把信号与控制器不匹配的情况,这就需要对制动把进行改制,使其输出信号能匹配控制器。因此,在电动自行车实际维修中,无论制动把的形式如何(机械型或电子型),也无论控制器识别何种制动信号,都应做到能对各种形式的制动信号进行适当改制,以与控制器能识别的信号相匹配。

4. 常见故障部位

检修电动自行车制动后不能断电故障,应对以下部位进行诊断:

1)检查闸把微动开关是否正常。

2)检查前、后制动开关调整是否不当或拉簧是否过紧,微动开关内部触点是否粘接。

3)检查制动蹄块是否严重磨损,或闸把行程是否符合要求。

4)检查控制器电路是否存在故障。

5)检查线路是否良好。

5. 故障维修案例

5.1. 通用型电动自行车起动、运转均正常,但制动失灵

解答:此类故障应重点检查制动部分。具体主要检查制动微动开关是否正常、手柄拉线是否回位良好、蹄块是否严重磨损。实际中蹄块严重磨损较多见,更换新的如图3所示的电动自行车专用蹄块,即可排除故障。

电动自行车蹄块

图3 电动自行车蹄块

※NOTE※该车为毂制动,其专用蹄块型号为CH100,尺寸规格:闭合直径9cm,宽度2cm。毂制动又称轮毂闸,为嵌入式结构,闸体与车轮成一体,如图4所示。制动原因是依靠制动块张开后摩擦车轮内壁,从而实现制动。

毂制动结构原理

图4 毂制动结构原理

5.2. 36V有刷电动自行车行驶时,能减速制动,但在紧急制动后车辆不能起动

解答:此类故障应重点检查制动器及控制器电路。具体诊断部位如图5所示,主要检查左、右制动开关是否正常、控制器电路过电流保护取样电阻是否正常。功率输出管J3Y(IRF3205)是否正常。实际中蓄电池过电流保护及功率管IRF3205均损坏较多见。更换损坏的元器件即可排除故障。

36V 有刷电动自行车过电流保护电路截图

图5 36V 有刷电动自行车过电流保护电路截图

1)过电流保护取样电阻与地线相连,电动自行车在快速行驶时,因突然强行制动而使电动机形成堵转,致使堵转过电流不能形成反馈信号去控制相应电路,从而造成烧毁输出功率管IRF3205,车辆也就不能起动。

2)功率管IRF3205可采用IRFZ48N代换。两者参数对比如图6所示,供维修检测代换时参考。

两种可互换功率管参考对比

图6 两种可互换功率管参考对比

5.3. 48V/500W电动自行车起动、运转均正常,但制动失灵

解答:此类故障应重点检查制动控制电路。具体诊断部位如图7所示,主要检查制动闸把内微动开关是否正常、制动控制电路C17、R15、VT10等元器件是否正常。实际中C17漏电较多见,更换C17即可排除故障。

48V/500W电动自行车制动控制电路原理截图

图7 48V/500W电动自行车制动控制电路原理截图

※NOTE※该车制动工作原理是:当需要制动时,操作左或右制动把,制动微动开关闭合,制动开关通过输出5V控制电压,使VT10 正偏导通,经隔离管 VD1 将PWM控制器IC5的⑨脚电位拉低,使14脚输出低电平,使②脚输出高电平,从而使VT7~VT9截止,电动机断电而停转,同时制动抱闸将车制动住。

5.4. 电动自行车(通用型)人力骑行时感觉速度慢,滞重感强

解答:此类故障应重点检查机械部分。具体主要检查链条是否过紧、前后轴挡及中挡部件是否并帽过紧或是否磨损、前制动与转动部位是否摩擦。实际中前制动与转动部件摩擦(俗称抱闸)较多见。按如图8所示方法调整好制动,即可排除故障。

电动自行车前后制动调整示意图

图8 电动自行车前后制动调整示意图

※NOTE※该车前轮装配为鼓制动,后轮为涨制动。重新调整前后制动与转动部件的间隙,既要使转动灵活,又要保证制动性能良好。

5.5. 通用型电动自行车接通电源,车辆不能起动

解答:此类故障应重点检查电源和控制电路。具体主要检查断电闸把蓄电池接线是否松动、调速转把中磁铁或拉索连接是否松动、断电闸把是否未复位。实际中断电闸把未复位较多见,只需按如图9所示操作,重新调整闸把行程至符合规定,使其复位即可排除故障。

调整闸把行程示意图

图9 调整闸把行程示意图

※NOTE※正常情况下,闸把握至未制动握距的1/2时,应能安全制动,且松开后,闸把应能迅速复位。检查闸把行程是否符合规定,可用手握住制动手柄,正常情况下应为握住手柄1/2行程,即能产生制动效果。若闸把行程过小,会造成抱闸,造成车辆不能起动;若闸把行程过大,则会造成制动失灵,应检查制动皮(或制动鼓)是否严重磨损。