低速电动汽车维修论坛

1、电动车论坛

答：有经验的用户都知道电池的费用是电动自行车最大的消耗，所以用户非常关心延长电池的使用寿命的问题。首先要假定充电器没有问题，用户是否正确使用对电池的寿命至关重要。使用电池的注意事项如下：

1、不要随便更换充电器，不要去掉控制器的限速。

各个制造商的充电器一般都有个性化需求，在没有把握的时候不要随意更换充电器。如果续行里程要求比较长，必须为了异地充电而配备多个充电器，就把白天补足充电的充电器采用另外补充的充电器，而晚间采用原配的充电器。去掉控制器的限速，虽然可以提高一些车的速度，除了会降低车的安全性以外，也会降低电池的使用寿命。

2、保护好充电器。

一般的使用说明书上面都有关于保护充电器的说明。很多用户没有看说明书的习惯，往往除了问题以后才想起找说明书看，经常为时已晚，所以先看说明书是非常必要的。为了降低成本，现在的充电器基本上都没有做高耐振动的设计，这样，充电器一般不要放在电动自行车的后备箱和车筐中。特殊的情况下，必须要移动，也要把充电器用泡沫塑料包装好，防止发生振动的颠簸。很多充电器经过振动以后，其内部的电位器会漂移，使得整个参数漂移，导致充电状态不正常。另外需要注意的就是充电的时候要保持充电器的通风，否则不但影响充电器的寿命，还可能发生热漂移而影响充电状态。这样都会对电池形成损伤。所以，保护好充电器也是非常重要的。

3、每天都充电。

即便您的续行能力要求不长，充一次电可以使用2到3天，但是还是建议您每天都充电，这样使电池处于浅循环状态，电池的寿命会延长。一些早期使用手机用户以为电池最好是基本使用完了以后再充电，这个看法是不对的，铅酸蓄电池的记忆效益没有那么强烈。经常放完电对电池的寿命影响比较大。多数充电器在指示灯变灯指示充满电以后，电池充入电量可能是97％～99％。虽然仅仅欠充电1％～3％的电量，对续行能力的影响几乎可以忽略，但是也会形成欠充电积累，所以电池充满电变灯以后还是尽可能继续进行浮充电，对抑制电池硫化也是有好处的。

4、及时充电。

电池放电以后就开始了硫化过程，在12小时开始，就出现了明显的硫化。及时充电，可以清除不严重的硫化，如果不及时充电，这些硫化结晶将要聚积而逐步形成粗大的结晶，一般的充电器对这些粗大的结晶是无能为力的，会逐步形成电池容量的下降，缩短了电池的使用寿命。所以，除了每天充电以外，还要注意，使用完了以后要尽早的充电，尽可能使电池电量处于饱满状态。

5、定期深放电。

电池定期进行一次深放电也有利于"活化"电池，可以略微提升电池的容量。一般的方法是，定期对电池进行一次完全放电。完全放电的方法是在平坦路面正常负荷的条件下骑车到第一次欠压保护。注意，我们特别强调第一次欠压保护。电池在第一次欠压保护以后，电池经过一段时间以后，电压还会上升，又恢复到非欠压状态，这时候如果再使用电池，对电池的伤害很大。在完成完全放电以后，对电池进行完全充电。会感觉电池容量有所提升。

6、养成一些节电的好习惯。

尽可能利用滑行。如下坡的时候，尽可能的利用提前断电滑行减速。在即将遇到红绿灯的时候提前进入滑行，最大限度的减少刹车。一位朋友告诉我，他是宁愿多转一次湾也要减少一次刹车，这是有道理的。

启动的时候，最好加入骑行助力，不仅仅可以提高启动速度，而且可以减少电池的电量损失和寿命损伤。

7、注意充电的环境。

充电最佳的环境温度是25℃。现在多数充电器没有适应环境温度的自动控制系统，所以多数充电器都是按照环境温度25℃设计的，所以在25℃条件下充电比较好。否则，就难免出现冬季欠充电和夏季过充电的问题。而环境温度真正在25℃的时候比较少，这样就必然有夏季过充电冬季欠充电的问题。好在现在多数家庭都具有室内调温的条件，这样，充电的时候，最好把电池和充电器安排在有通风并且调温的环境里。

特别提示的是电池处在北方冬季在室外低温状态进入温暖的室内的时候，电池的表面会出现结霜凝露。为了避免结霜凝露引起的电池漏电，应该在电池温度上升到与室内温度接近并且干燥以后再进行充电。

8、充分利用维修条件

不少电动自行车的经销商可以提供电池检修和维修的服务，应该充分利用这些服务。一些品牌的电动自行车提出对电池的检修。如：对电池进行定期检修，可以减少对电池的损伤。对电池的荷电状态的修复就可以缓解"电池落后"的失效，而这些对配备了维修能力的经销商来说是轻而易举的。对于失水来说，在电池容量70％的时候补水就比电池容量40％的时候补水的效果要好。甚至一些品牌的产品还提出：到规定的时间不检修就相当于放弃电池的保用期。使消费者受到不应该发生的损失。所以，消费者要充分的利用电池检修的条件延长增加电池的使用寿命。

通过这些方法，用户可以大大延长电池的使用寿命。一些用户的续行里程比较短，电池的使用寿命相对比较长，一些问题也相对难以发现。所以，第4条说到的"深放电"措施也是及时发现电池问题的一个有效方法，不要等电池问题严重的时候就难以处理了

2、学电动汽车维修

先从原理学起，只要是初中毕业，物理老师教你的东西你学会七七八八就不成问题。电动车原理几乎都是一样的，两轮，三轮，电摩，代步车电路原理都是一样的。搞懂其中一个原理，其他车辆也是换汤不换药!除了电路其他就是机械修理，一看就明白，换换轴承啥的。
首先不要被原理图吓到，这只是一个简单的接线图，非常直观。基本和实物连接一样，外围电路很简单，就是灯光照明，转向灯，刹车灯，喇叭等。这些东西只要看看就懂了，无非是通过串联开关控制开合，通电亮，通电响的原理。上图中的转换器是把48-60V降压到12V的器件，很简单可以理解为变压器(dc—dc)就好了！12V是为辅助电路(照明，喇叭)提供供电的。闪光器与转向灯串联，之后转向灯才能闪烁。这样外围电路就缕清楚了！
余下就是控制器和电机接线图，这个也都有说明非常简单。最主要的几条线:电机三根线，电源线，霍尔传感器线，转把线。这几条连接无误后无刷电机就可以正常运转。某些双模控制器霍尔传感器可以不接。转把调速原理:转把转动时会根据转把开度输出一个电压，电压高低和转把开度成正比。所以直接测试转把线两端黑红两线是否有5V电压来判断控制器是否有5V输出，没有就检查控制器及相关线路。有就查转把输出电压，白色线(＋)对黑色(－)电压在1-4.3v之间变化。输出电压无变化，无电压换转把即可。这就是电动车最小系统工作原理。熟悉以后再慢慢摸索其他辅助线即可! 

为什么我掌握的那么快？1.因为电动车结构简单，核心部件就电池、控制器、电机和转把这几样东西。2.我物理基础好，万用表也会用，热爱研究又喜欢动手，我把我家的电动车拆了，不懂的东西就去网上查，逛了一些贴吧、论坛，看前辈分享的干货。我发现真的很简单。3.我有修电动车的亲戚。我有空就喜欢拿他店里的控制器出来看那些说明书。4.我胆子大，认识控制器才几天，我竟然在我舅不在的时候帮人家接控制器。差不多十天的时候，没拆过电机的我竟然敢帮人家换轴承，摸了三个小时候才搞好。

对于新手，我建议找来一辆市场上很常见的电动车：1.从电瓶的接线开始，2.然后找那些控制器有说明的，先简单认识一下那些功能线叫什么。3.自己动手把控制器的主线接起来，让电机能转，其它功能线先不要管。一般都是先接电源正负极和电门线，电机线和转把。4.等接线熟练了以后，尝试接其它功能线，用万用表多测一下电压，加深一下理解。比如仪表线竟然和控制器某条相线是导通的，在电机线任意拉一条线到仪表也可以，电压从低到高变化。又比如转把正极是5v电压，随着转把扭动，绿色信号线电压逐渐变大，电机转速也变快。5.能接走电机之后，我们开始拆电机，里面就是铜线和磁钢，一般维修就是换轴承和电机霍尔。6.感觉摸索到一定程度了，自己去画一下原理图，加深印象。

不要光知道研究原理，动手练是最快的捷径。还有，会接控制器之后，并不等于就“会”修车。

遇到一辆故障车该怎么检查？其实是有一套流程的：1.先确定电源正常导通，学会看仪表。经常会遇到电源引起的故障，比如车子虽然通电，但是一起步，电量就直接往下掉很多。重点检查电门锁、电瓶接线、空气开关，还要测量一下电瓶好坏。还有可能是车主没充电，电量低。2.确定电源正常后，如果车子不走，先在控制器接个转把试一下，去掉刹车断电，测量电机霍尔，测量控制器转把5v电压正常否。通过一步步排排除之后，可以换一个控制器试试。3.请记住，一定要确定控制器电源输入要正常，最好测一下电压。 

我有我的看法。新手学修车别报什么学校。理论不能当饭吃。别学校出来随便什么问题都不知道出在哪儿。电动车其实简单组合的交通工具动力配件就电瓶，电机，控制器，转把，这些有问题一样就不走了。但也有别的引起不走的。

所以我建议是找一家很忙的维修店，到那里学要手勒，耳朵注意听各种毛病的车推来师傅的判断毛病。因为那都是经验。还有自己多想。只要做到这些，不要一年肯定出师。还有出师以后的新问题也要多和同行探讨。说实话现在方便很多了，有同行群。我们很多师傅在交流经验。感谢微信。

说再多还是靠自己的接受能力。希望我的建议能给你帮助.

学修理电动车，其实难度并不大 ，像换刹车换轮胎，安装电电池，这些都是死功夫，没有多少技术含量，主要人不要死板，正常有个大半年都会独立操作，电动车真正要弄动的是电路，控制器更换，电机换轴承，电机换霍尔这是技术活正常学个两年左右，这也是因人而异。看人的接受能力吧.

3、学习电动车修理技术

<
一
>
电动车全车没电。怎样处理

（
1
）检查电池是否有输出

线头是否

开焊

（
2
）检查保险丝

保险座

好坏

（
3
）检查电源锁是否好坏

〈二〉车有电不走。怎样处理

（
1
）检查电动车电池输出是否正常。如输出过底证明电池坏。急需更换电池

（
2
）把刹车线拔段。如车子转动证明

杀把坏了须更换杀把或是维修

用表二
及管量杀把是通的〈普通长闭杀把〉

（
3
）检查转把

用铁丝短接转把正及和信号线如车子转动证明转把坏

急需更
换或维修。打开电源拧动转把用万能表量正及线和信号线有正
5V
〈
1-4
〉转把

（
4
）控制器是否好坏可以用转把线的正
5V
短接如转把转动说明控制器没问
题

最简单的办法闻一下控制器有没有烧焦的味道有有的话证明控制器坏

（
5
）检查电机好坏

电机碳刷接触不实也回造成有点不走

〈三〉电动车电机怎样维修〈有刷与无刷〉

（
1
）有刷电机用万能表量通的话证明电机是好的不通为坏

2
）无刷电机八跟线

分别是黑

红

黄

绿

蓝

大黄

大绿

大蓝

用完能表的红
笔量电机的黑线用黑笔量三跟小线分别阻止是
650-750
之间证明电机没问题

（
3
）
电动车有刷电机一般更换碳刷

打开前注意换项器与碳刷的摩擦是不是接
虚

如是的话用砂纸摩擦换项器和碳刷保持距离一样

（
3
）打开电机注意电机线包不要磨擦线包以免造成线包破坏

不要用铁东西粘打磁钢以免造成磁钢破裂

（
4
）无刷电机更换霍尔要注意霍尔线的相接如是第一次最好是把线弄下来一
跟焊上去一根

以免发生焊错

焊完先用
502
沾住在用
AB
胶沾紧

以免发生不坚
固现象

（
5
）换磁钢

沾磁钢

注意

把锭子

和磁钢上边的胶清晰干净

用磁钢和磁钢相吸应该把相反的方向放胶

然后粘住

〈四〉电动车更改控制器。有刷与无刷

（
1
）
有刷控制器用普通行控制器相改很简单但是电量显示版
12V
改
36V
就用
36
直接
12V
电量显示版〈不过改了跟没改一样是不准的〉

（
2
）无刷控制器用体陪的控制器相改如过反转有两种办法去排斥
1
翻倒电机
2
用电机的
8
跟线
+
正

-
负

A
黄

B
蓝

C
绿

小线是
SA
黄

SB
蓝

SC
绿

正负不
动

大线
A
与
B
相换小线
SA
与
SC
相换

就可以了

<
五
>
电动车体配
250W
电机与
150
控制器能不能改掉

(1)
是不可以的如
250W
电机相配
350
控制器在
1-4
转把时间是能使的但是

150
控制器相配
250
电机是带不起来的

因为控制器输出到头才

150W
跟本带不起来
控制器

<
六
>
无刷电动车在电量显示坏掉轮子会不会转动

(1)
一般来说无刷电机转把之接连接控制器是会转动的但是如过转把没有连接
控制器

而相接电量显示

的话

那电机是不会转动的
.

<
七
>
无刷电机一般是
4
跟引线出现倒入控制器

但是杀把线在哪跟线倒入的

(1)
一般电动车是在转把分接但跟信号线

但是有的电动车不是的他是在单跟线
杀把线

和另外的一跟大线负极线上倒入合成杀把线

<
八
>
双动力电机与变频记电器

(1)
双动力电机只的是电机里边两个线圈

倒入
11
跟线其中
8
跟无刷是普通低速
线而电机高速线圈是在电机右边的
3
跟大线上

(2)
记电器是在与控制器相配的当转把拧到一定程度时控制器会有承受不住的
压力他就输出过高的电流通过

记电器发出信号产生

记电器在低速挡变换到告
诉挡

而产生不停的传唤到电机的高速线上

<
九
>
无刷电机为什么是
8
跟线他的三跟大线分正负极吗

(1)
他的三跟大线是不分正负极的

因为当转把拧动时输出电压通过电机的霍尔
线外

这
3
跟大线是不停的来回倒找不到正极没准一会在蓝线上没准在黄线上一
会没准就在绿线上才会产生到顾客所提的问题

<
为什么无刷电机启动时响声很
大
>
你可以去和他解释

这叫

电机

轰阵声

<
十
>SM
合动力是什么意思

(1)SM
代表数码的意思合动力是只控制气与电机相配的同时产生车子在撞击的
同时控制器会产生自保的现象

通过电流传给电机使电机不走

(2)
有的人说
SM
合动力是不是就是双动力

可以告诉你不是双动力是电机和变
频继电器

而合动力是只电机与控制器象陪

<
十一
>
前摇臂减镇和液压减镇是不是可以加油

(1)
是不可以的

因为在出厂时间

摇臂减镇通过检验后装在车上他他寿命是在
8
年左右即使加油也是没有用的

(2)
液压减镇是相同的概念

<
十二
>
电机电池为什么寿命长短

(1)
在以前电动车发展期间一般采用
150W-180W
电机
12AH
电池在这种期间电
池
使
用
寿
命
能
达
到
2-3
年

而
现
在
不
段
的
提
高
顾
客
提
出
车
速
慢
电
机
改
为
350W-500W
而电池改到
17AH-20AH
电池使用的却包在
6-10
个月

还有的厂家采
用
700W
电机证明电机输出功率大而电池绞费

寿命只有在减少证明速度不是完
美的

<
十三
>
电动车电池怎么跑不到你门说的公里数

(1)
如在冬季你可以解释

在冬天铅酸电池放电有
30%
储存在里边的即使是夏季

你可以说电动车是在
(
标阔
)
的情况下采用是车

是在
2
及风以下
75
公斤以下

在
平整的路段
<
不刹车人少
>

>>
电机是电动自行车的主要动力驱动部份，也就是电动自行车的心脏。电机好
坏直接影响着电动自行车的性能。
据业内专家介绍。
目前国内电动自行车所用电
机主要有有刷电机和无刷电机两种，有刷电机又有高速和低速之分。

>>
有刷低速电机被电动自行车选用又名无刷无齿电机，它在电动自行车起动与
爬坡时电流较大，性能较弱，目前一般极少被厂家采用。

>>
有刷高速电机（
3600
转
/
分钟左右）目前被国内大多数电动自行车生产厂家
所选用，它采用碳刷作为电机电源的两个触点，利用调速转把和控制器来控制，
通过齿轮二次减速及超越离合器来达到电动自行车
0-20
公里
/
小时的无极调速。
目前采用的这种有刷高速电机含金量高，
电机减速齿轮强度较强，
耐磨性好，
设
计合理，
故返修率较低；
而且维修更换齿轮和电机的成本较少，
有效的降低了电
动自行车的维修费用；
并且有刷电机可以通过超越离合器和飞轮实现轻松人力骑
行。

>>
无刷电机目前被电动自行车生产厂家采用的一般都是无刷无齿电机。它的转
速控制系统的造价比有刷高速电机的转速控制系统要高，
控制器在使用中容易发
生故障。装有无刷电机的电动自行车行驶速度必须到
35
公里
/
小时以上时，才能
发挥其最佳的工作效率，
但是我们知道电动自行车作为非机动车来管理，
时速必
须在
20
公里
/
小时以下，故无刷电机被电动自行车选用降低了工作效率，可取性
不强。

从目前行业内普遍使用情况看，
主要有两种电机：
高效稀土永磁有刷电机与高效
稀土永磁无刷电机目前市场上大多数电动自行车还停留在有刷电机阶段。
有刷电
机采用机械换向，
对控制系统的技术要求较低，
相对成本低于无刷电机，
有刷电
机的起动力矩略大于无刷电机。但致命的弱点是：寿命短、噪声大、效率低。它
长期使用碳刷磨损严重，
较易损坏。
同时磨损产生了大量的碳粉尘，
这些粉尘落
下齿轮油中，
使齿轮油加速干涸，
电机噪声进一步增大。
有刷电机使用到一年左
右就需要更换内碳刷，你会发现充电一次行驶的里程不及新车买来时的三分之
二，
而且爬坡时动力不足，
还会烧坏控制器。
这是因为电机更换碳刷后，
换向器
也被磨出了一条凹槽，
使碳刷接触面积减少，
接触不良的碳刷通电后会产生火花
并加快氧化换向器和铜片，导致上述不良现象。

无刷电机以电子换向取代机械换向，
技术上要优于有刷电机。
由于无刷电
机没有齿轮或减速装置，
减少了电机磨损的不可靠性。
它的效率在一定电流范围
内比有刷电机效率高。
无刷电机行驶起来几乎没有噪声，
且寿命长达
10
年以上。
据于两者比较，
无刷电机要优于有刷电机。
目前，
已有一些电动自行车生产厂原
先用有刷电机现改用了无刷电机。无刷电机肯定是今后电动自行车的发展方向。

消费者可从外观上来识别电机属于“有刷”还是“无刷”
：首先，
“无刷”电
动车引线有
8
根，而“有刷”电动车引线为正负极有两根；其次、用手带动电机
时，
“无刷”电机前后转动都轻松，而“有刷”电机前转轻松，后转时比较紧

1

引

言

电动自行车的发展离不开其所采用的核心驱动元件——电机的发展，
其实电
机本身的发展自有其规律，
但把电机与自行车结合起来研究将是一件十分有意义
的事情。
本文简述目前国内市场上电动自行车中所采用的各种直流电机的基本概
况，指出其产品类型、结构、性能特点、使用场合等。

2

分

类

2.1

按电机类型分类

电动自行车所用直流电机按电机本身类型可分成以下几类。

2.1.1

普通永磁直流电动机

这类电机即为通常使用的永磁直流电动机。
电机定子为铁氧体或钕铁硼永磁
磁钢磁极，转子为普通直流电机转子，电机转速
2000
～
4000r/min
。这类电机需
配备减速齿轮箱后才能用于电动自行车上。

2.1.2

普通无刷直流电机

将有刷直流电机改为无刷直流电机，
所不同的是定子为多相散嵌绕组，
而转
子为永磁磁极。这类电机转速设计的较低，一般不需减速机构，电机转速
500
～
1000r/min
。电机装于自行车的中轴上
(
习惯称中置电机
)
。由于采用无刷电机，因
此这类电机通过驱动线路控制很容易实现调速。

2.1.3

印制绕组、线绕盘式直流电机

采用这两种电机的主要目的是利用这类电机薄饼式结构特点，
使电机整体便
于在自行车上合理安放。这类电机转速较高，
3000
～
4000r/min
，电机功率较大。
本类电机需要与减速齿轮机构相配才能用于电动自行车上。
线绕盘式直流电机由
于其绕组参数便于调整，
因此设计上可使电机特性有较大的变化，
能适应多种负
载特性要求。

2.1.4

外转子无刷直流电机

这类电机轴向尺寸短，
而铁心外径较大，
因此结构上为扁平式，
其电机结构
和工作原理与普通无刷电机相类似，但该电机为外转子
(
定子磁钢
)
式无刷直流电
机，电机极数较多，转速较低，在
200r/min
左右，无需减速齿轮，结构简单，
安装在自行车后轮轴上。

2.2

按电机装在自行车上的位置分类

电动自行车用直流电机按其装在自行车上的位置可分成以下几类。

2.2.1

中置电机

装于自行车脚踏处中轴上，
通过链条将动力传递到后轮上。
这类电机安装时
自行车脚踏处需进行较大改动，而后轮则不需做任何变动。

2.2.2

轮毂式电机

装于自行车后轮轴中心，
电机工作时力矩直接加到后轮上，
不工作时可像普
通自行车那样人工骑行。

2.2.3

磨轮式电机

装在自行车后座上靠与后轮摩擦传递动力。
这种结构为早期产品所采用，
目
前已很少看到这类电机。

2.2.4

旁褂式电机

旁褂式电机通过链传动驱动后轴，电机装在自行车侧面。

3

各类电机的特点

3.1

轮毂式印制绕组直流电机

轮毂式印制绕组直流电机是目前在电动自行车中采用最多的一种电机。
之所
以如此，
是因为两方面的原因，
一是这种电机结构上的特点：
扁平，
轴向尺寸小，
便于安装。
二是由于性能上的特点：
运行起来性能稳定，
可靠，
损耗小，
效率高，
控制灵活。
从生产角度讲，
虽然该产品的技术上含量较高，
但生产上并不难，
其
成本相对较低，
只要注意控制其加工质量，
把好各个生产关口，
这类电机的批量
生产成本会较低，效益
(
利润
)
会很大。

3.2

轮毂式无刷直流电机

轮毂式无刷直流电机与上类似，也有上述之特点。由于采用无刷控制技术，
因而可省去减速齿轮箱，
使电机结构简化。
应该说，
本类电机是电动自行车中结
构上最简单的电机，
其运行性能及控制方式也十分良好及灵活。
该类电机制造成
本不高，
只要电机设计合理，
性能优良，
其组织批量生产将很容易，
各工序均可
形成流水线生产，这样就降低了成本。

3.3

中置式电机

凡将驱动电机装在自行车脚踏处的这种安装方式，
其所采用的电机统称为中
置式电机。这类电机是通过链轮链条传递动力至后轮。
3.3.1
普通无刷直流电机

这类电机即为通常使用的内转子式无刷直流电机，
电机结构简单，
已有相当
成熟的加工手段，电机成本较低。由于采用无刷控制，因此电机性能优异。

3.3.2

普通永磁直流电机

这类电机是最普通的永磁直流电机，
电机结构简单，
工作稳定，
可靠，
生产
加工成熟。
定子可采用早期的铁氧体永磁材料，
也可采用当今高性能稀土永磁材
料钕铁硼。
采用铁氧体磁钢电机性能要差一些，
但电机成本低一些；
而采用钕铁
硼磁钢电机性能将十分好，比如转速低、效率较高、换向性能好等。

4

结

语

电动自行车离不开电机。
电动自行车的发展也离不开电机的发展。
由于电动
自行车是一种家用电器产品，
一方面，
作为生产厂家，
希望批量生产，
只有批量
上去了，效益才能产生。另一方面，作为使用者，要求电动自行车性能稳定、可
靠，使用寿命长，维护简单，不经常出现故障，价格低。因此，要求生产厂家提
高电动自行车电机的产品质量，
提高性能，
降低成本。
可见，
选择一种合适的电
机作为电动自行车驱动电机就显得尤为重要。
经过多年生产实践及了解到有关生
产厂家的情况，
认为印制绕组直流电机和外转子无刷直流电机为电动自行车首选
电机。

无刷直流电动机因其无电刷和机械换向器，
不需要减速装置，
噪声低等优点，
被
广泛应用于电动自行车中，本文着重分析了无刷直流电动机的工作原理及结构、
控制技术，以及在电动自行车中的应用特点。

关键词：无刷直流电动机；原理及结构；控制技术

随着我国改革开放的深入和社会生产力的发展，
人们生活节奏的加快，
活动
范围的不断扩大，人们希望获得一种轻便快捷、简单安全的交通工具。前几年，
人们选择了燃油助动车，但由于燃油助动车采用小容量二冲程汽油发动机为动
力，
其废气排放浓度是一般轿车的
3-5
倍，
其污染问题引起了社会各界和主管部
门的高度重视。在上海、苏州等大中城市，于
1996
年便开始禁止燃油助动车上
牌照。而电动自行车因为轻便、快捷，适应了现代人追求环保、效率、安全的需
要，所以受到了广大消费者的普遍欢迎，得以再度兴起。
1998
年我国电动自行
车的年产量约
6
万辆，
1999
年产量翻番，
达
13
万辆，
主要生产集中在华东地区。
进入
2000
年以来，不少地区的销售情况也十分喜人，市场前景广阔。电动自行
车并不是简单地在自行车上加上电池和电动机，
而是包括电池、
控制系统、
传动
系统、
电机四大块，
并且采用了很多的新技术和新材料。
单从其驱动装置——电
机来看就有很高的技术含量。
电动自行车的电机经过十多年的发展，
曾经有变频
电机、
开关磁阻电机、
有刷直流电机、
无刷电机等多种驱动方案。
经过市场验证，
目前较为成熟的有两大类：
一类是带减速齿轮的有刷电机，
有盘式结构和圆柱结
构两种；另一类是不带减速齿轮的直接驱动的无刷直流电机。

1
工作原理与结构

1.1
工作原理一般所说的直流电动机是指具有换向器和电刷的直流电动机。
在这
种电动机中定子侧安装固定主磁极和电刷，
转子侧安放电枢绕组和换向器。
直流

4、无刷电动车电机维修教程

基本原理

电动车无刷控制器主要由单片机主控电路、功率管前级驱动电路、电子换向器、霍尔信号检测电路、转把信号电路、欠电检测电路、限流/过流检测电路、刹车信号电路、限速电路、电源电路等部分组成，下面介绍主要电路的工作原理。

1. 电子换向器

无刷电机与有刷电机的根本区别就在于无刷电机用电子换向器代替了有刷电机的机械换向器，因而控制方法也就大不相同，复杂程度明显提高。在无刷电机控制器中，用6个功率 MOSFET管组成电子换向器。MOSFET管VT1、VT4构成无刷电机A相绕组的桥臂，VT3、VT6 构成无刷电机B相绕组的桥臂，VT5、 VT2构成无刷电机C相绕组的桥臂，在任何情况，同一桥臂的上下两管不能同时导通，否则要烧坏管子。

6只功率MOSFET管按一定要求顺次导通，就可实现无刷电机A、B、C三相绕组的轮流通电，完成换相要求，电机正常运转。在电动车无刷电机控制器中，这 6只功率管有二二通电方式和三三通电方式的运用，二二通电方式即每一瞬间有两只功率管同时通电，三三通电方式即每一瞬间有三只功率管同时通电。对于二二通电方式，功率管须按 VT1、VT2；VT2、VT3；VT3、VT4； VT4、VT5；VT5、VT6；VT6、VT1； VT1、VT2??的通电顺序，电机才能 正常运转。对于三三通电方式，功率管须按VT1、VT2、VT3；VT2、VT3、 VT4；VT3、VT4、VT5；VT4、VT5、 VT6；VT5、VT6、VT1；VT6、 VT1、 VT2；VT1、VT2 、VT3??的次序通 电，电机才能正常运转。

2. 功率管前级驱动电路

功 率管前级驱动电路用来驱动 电子换向器的 6 个 MOSFET管，由于6 个MOSFET管组成了 3个相同的桥臂， 对这3个相同的桥臂 的驱动电路是相同的，因而功率管前级驱动电路是由3组相同结构的电路组成，无刷电机是一典型的功率管前级驱动电路，对于一无刷控制器，有3个这样的电路，分别驱动3个桥臂。

3. 单片机主控电路

单片机主控电路是无刷电机控制器的核心部分，电机的霍尔信号、转把信号、过流检测信号、刹车信号等都直接输入给单片机，由单片机进行处理，并由单片机输出电子换向器三个桥臂的前级驱动信号，以控制电机的运转，因而单片机主控电路是无刷电机控制器的心脏部分。单片机PIC16F72是目前电动车无刷电机控制器的主流控制芯片，无刷电机是用PIC16F72构成的无刷控制器的典型应用电路，包括了无刷电机控制器的各主要输入、输出信号，SPSIG端信号，该信号经过电阻R69和R68组成的网络送入单片机的第5脚，单片机根据该脚的电压信号变化，决定输出驱动信号的脉宽，从而决定电机的转速。目前市面上电动车的转把输出信号电压一般在1~4.2V，

它内部是由一个线性霍尔元件和一个磁 体组成，转动转把、磁体移动，霍尔元 件感应变化的磁场而输出变化的电压。

4. 限速电路

限速电路是通过分压电阻，减小送入单片机的转把最高电压信号，从而限制了速度。如图4中把SPLIMT端接地，则R67与R68即组成分压电路，降低转把信号（SPSIG）送入单片机的5 脚的电压，从而限制了电动车的最高 转速。

5. 霍尔信号检测电路

电阻R31~R36、电容 C16~C18组成霍尔信号检测输入电路，电阻R34~R36形成上拉电位，电容C16~C18起滤波作用，抑制干扰信号。单片机的15、16、17脚分别检测来自电机内的三路霍尔位置信号，以决定换相时刻。

6.欠压检测电路

元件R70、R71、R72、 C23组成电池电压检测电路，检测值送入单片机的3脚，当该脚检测值低于某一数值时，可强迫无刷电机控制器不工作，从而起到保护电池的作用。

7.刹车信号电路

对于电动自行车，当手把刹车时，单片机得到刹车信号，无刷电机控制器停止输出控制信号，电机断电，这称为刹车断电，对于有些无刷控制器，当单片机得到刹车信号时，则输出控制信号，强制电机抱住，使电机不能转动，这称为电刹车。目前市面上电动车的刹车信号有高电平刹车信号和低电平刹车信号两种，对于单片机一般只识别其中一种信号，如果采用电平转换电路，则可识别两种电平的刹车信号。在图4中，当BK信号端为低电平，则单片机第7 脚得到低电平刹车信号，通知无刷控制器完成刹车过程。当HBK端为高电平时，通过电阻R66、R81、R88及三极管VT20完成电平转换，三极管VT20 的集电极变为低电平，单片机第7脚为低，通知无刷控制器完成刹车动作。

8. 电源电路

在无刷电机控制器中，一般需两组电源，一个是14V电源供功率MOSFET驱动用，另一个是5V电源，供单片机、电机霍尔、转把霍尔等电路用。14V电源一般由LM317调整管得到，5V电源一般由78L05得到。

9. 限流/过流保护电路

限流保护是控制无刷电机控制器 在某一最大限定电流值下工作，对于 36V控制器，限流值一般在14±1A，对于48V控制器限流值一般在17±1A。限流保护其实又是过载保护，当上坡、载重必然引起负载加重、电流增大，但电流增大的极限就是限流值。IC6B（LM358）的运放与电阻R73、R74、R75、R76及RT 构成限流信号检测电路。R T为串接于 MOSFET管上的电阻丝，因为电机电流通过MOSFET管，也就流 过R T，当流过电机的电流变化，反应在 R T上就是R T两端电压的变化。当流过RT 的电流大到限定电流时，此时IC6的第 7脚输出约3V的电压，单片机PIC16F72 的 2脚得到3V电压时，则降低MOSFET 驱动输出信号的占空比，迫使流过电机 的电流下降，即R T上的电流下降，同时 R T上的电压下降，使得IC6的第7脚输出下降，如此动态调节，保证无刷电机控制器工作于限流值以下。过流保护是当电机电流达到限定电流时，无刷电机控制器电流仍在上升，则强迫停止电机供电。IC6A的运放和R59、R61、R62及R T构成过流保护检测电路。检测信号由IC6的1 脚输出，送入单片机的21脚。

维修要点

第一步：正确判断无刷电机控制器的各引出线功能。无刷电机控制器一般具备如下引 出线。

1. 电机线——无刷电机控制器电机线有3根，称为A、B、C相线，一般黄线为A相，蓝线为B相，绿线为C相，但也有例外，这就要求维修者试着调换3根线的次序，直到电机运转正常。

2. 电源线——无刷电机控制器电源线一般用3根线，其中一根细一些的线为锁线，它是给无刷电机控制器14V及 5V电源供电的，另外两根粗线（红、黑）给功率管供电。

3. 限速线——国家标准规定电动车的最高限速 为20km/h，因此各无刷电机控制器厂 家生产的控制器出厂时都留有如图7 中的D号线，当插头插上，则电动车 限速为20km/h，符合国家标准，如断 开，则电动车速度将大于20km/h，方 便用户选择。

4. 刹车线——刹车线连接到电动车的把手开关上，当刹车时开关动作，刹车信号送入单片机，执行刹车断电或刹车抱死动作。

5. 速度线——速度线与电动车仪表盘中的速度表相连，在无刷电机控制器内它通过一限流电阻与电机的某一根相线相连。电机速度变化，反应在电机相线中电流变化，则在速度线中电流也变化，反应在仪表盘中就是速度的变化。

6. 转把线——转把线连接到电动车转把内的霍尔上，转把线有3根线，分别为电源正、电源负和信号线，一般红线为电源正，黑线为电源负，信号线为蓝色。当转把转动时，转把内磁铁相对霍尔运动，产生由低到高的感应电压信号，该信号送入单片机，执行调速指令。

7. 电机霍尔线——电机霍尔线与电机内霍尔相连，以决定电机换相时刻。霍尔线有5根线：红为正，黑为负，其余3根线为3 个霍尔信号，这3根线与电机相连，必须次序正确，否则电机不能正常运转，有时需反复调换这3根线与电机相连次序，直到电机运转正常。

第二步：目视检查打开无刷电机控制器。目视检查有无不良，重点检查各导线是否焊接良好，功率MOS管、14V 稳压管、大电解电容、单片机、振荡器是否焊接良好，要排除不良点。

第三步：在不通电情况下用万用表检查

1. 先用万用表量外接电源端对地 阻抗是否正常，一般应大于 2kΩ。

2. 分别测6个MOS管引脚间有无短路现象，此点较为重要，无刷电机控制器（如MOS管）较差，过流保护控制不佳或散热做得不好，往往会引起MOS管击穿。

3. 检查电源稳压管LM317引脚间 有无短路现象。

4. 测78L05与地间阻抗是否正 常，一般应大于1.5 kΩ。

第四步：在通电情况下测直流工作点 测 LM317 输出 （ 应为 14V ）、 78L05输出（应为5V）、转把线霍尔线、助力线、红线与黑线间电源（应 为5V）。

第五步：尝试通电运转

1. 只连接电机线、霍尔线、转把线，保证正确连接后通电试着转动转把，先慢慢转动一小段位置（低速），看电机运转状态是否正常，如不正常，立即停机，重新检查。只有电机低速正常，方可逐渐提高速度，否则易损坏器件。

2. 在电机运转正常情况下，检查 刹车、助力、速度表、欠压、限流等功能是否正常。

第六步：故障排除。有时故障现象是多方面因素造成的，因此，要善于透过现象看本质，逐一排除点，最后问题便迎刃而解。

总之，在初步掌握无刷控制器基本原理的基础上，按照以上所介绍的几点步骤维修，将会收到事半功倍的效果。

5、电动车维修论坛

1.控制器坏了 2.转把负极线掉了 3.转吧坏了 .4.如果是电动自行车看看是不是脚踏板跟着转如果是的话飞轮滴点有就好了 其实你最好把什么样的电动车说下 电摩 和电动自行车是有点细小的差别的

6、电动车维修论坛 我有辆雅迪六管350瓦的电动车 新车就一直很没劲 不知道怎样可以改 望高手指点

改起来会有点麻烦的，因为厂家就是配置这样的动力，如果你绝得有必要改，那是要花点钱，买一个控制器500W-800W的 但是这个就得100多块 你还得想办法加1-2个电瓶 或者是把你的小电瓶换成48V20A的电池 这样动力就大多了 成本也就高了 最少加起来都得300块以上了 你看还有必要改了吗

7、找一个关于汽车电路维修的网站或论坛

http://www.carelec.org/bbs/
汽车电子论坛

8、李荣浩称要把新歌发到电动车维修论坛，这是怎么回事？

李荣浩之所以说要把新歌发到电动车维修论坛，是因为他的新歌久久都没有发布，一直被经纪公司拖延时间。李荣浩本来在五月份的时候就已经把新歌写好了，拿给经纪人去给经纪公司发布，可是经纪公司却拖了很久，李荣浩去催，他们的回答是需要流程。这一个需要流程就是等了差不多半年的时间。

是个正常人都会生气的吧，一两个月可以，可是都五六个月了还是没有发布，这要说不是故意的都不会有人相信。不过李荣浩脾气还是挺好的，虽然在微博上吐槽说在不发布的话就自己发到电动维修论坛去，想来也只是想利用粉丝们的力量去催一下公司，并没有真的跟经纪公司撕破关系，说明李荣浩还是有修养的。

若是换了脾气不好的，早就不在他们公司待下去了，哪还会只是发文吐槽这么简单。作为一个歌手，如果长期不发新歌的话，这对歌手的声誉是很不好的，网友们会想是不是这个歌手的能力就只有这么多，并不会去想是不是经纪公司的原因，负面信息永远是歌手承担的。很多经纪公司的目的常常都只是为了利益。

歌手也是人，并不是神人，他们创作也是辛辛苦苦努力来的，若是跟你们的公司签约了，你们却不帮人家把歌发布，人家去找别人也是理所当然的。不管怎么样，希望经纪人还是为自己的艺人上点心吧，不要让人家的努力白费。