موثوقية وصيانة المركبات الكهربائية

متجر السيارات الكهربائية والصيانة يتحدث مع الدكتور مارك كوارتو من شركة كوارتو للخدمات الفنية

تعتبر مجموعات نقل الحركة في السيارة الكهربائية (EV) أبسط بكثير مقارنة بمحركات الاحتراق التقليدية. لا تحتاج هذه المحركات إلى الخدمة العادية مثل تغيير الزيت وشمعة الإشعال وصيانة الوقود وفلتر الزيت. تتميز المحركات الكهربائية عمومًا بالموثوقية وطول العمر وسهولة الصيانة. على الرغم من أن المحركات الكهربائية تتطلب صيانة أقل، إلا أنها لا تزال بحاجة إلى الصيانة وفقًا للجدول الزمني المقترح من قبل الشركة المصنعة. المشكلات الطبيعية التي يركز عليها الجميع هي البطاريات، ولكن عندما يتعلق الأمر بالمحركات، هناك فجوة كبيرة في التقييم ومستوى المهارة المطلوب لتشخيص المحركات الكهربائية. “عندما أجريت محادثات مع العديد من فنيي السيارات والمدربين على مر السنين، سيعترف معظمهم سريعًا بأن لديهم الحد الأدنى من الخبرة في معرفة كيفية اختبار أنظمة EM وتحليلها وتشخيصها. وعلى الرغم من أن الفنيين على دراية جيدة بمنهجيات تشخيص مجموعات نقل الحركة التقليدية في السيارات، إلا أن تجاربهم تمثل طريقًا أقل انتشارًا في مجال توليد الحركة الكهربائية.

اختبار محرك السيارة الكهربائية

يواصل سوق السيارات الكهربائية المستعملة والمالك الثاني إثارة المخاوف بشأن كيفية قيام الفنيين بتحليل وتشخيص أنظمة نقل الحركة الكهربائية بثقة. لقد انتقلت تشخيصات محرك الأقراص والمولدات (الآلات الكهربائية – EM) وتحليل حالة الصحة (SOH) إلى مركز الصدارة في تشخيص وتحليل السيارات. أعرب فنيو السيارات عن مستوى عالٍ من الاهتمام بتعلم أحدث عمليات التحليل والتشخيص للمساعدة في تحديد SOH الخاص بـ EM.

مع استمرار تقدم المركبات الكهربائية في السوق، يطرح الآن المالكون الأوائل للمركبات القديمة والمالكون الثانويون والأساطيل السؤال “ما هي حالة محرك القيادة والمولد (الجزء الثابت والدوار) عند تحديد SOH للمركبة؟” ” يرغب الفنيون الميدانيون في إيجاد طريقة للتشخيص عند استهداف حالة فشل مجموعة نقل الحركة الكهربائية. على وجه التحديد، قد لا توفر التشخيصات الموجودة على متن السيارة الخاصة بشركة OEM تحليلاً شاملاً ضروريًا لتحديد صحة EM قديمة ولا توفر وضوحًا للمشكلات داخل EM أو نظام وحدة عاكس الطاقة (PIM) الخاص بها. نظرًا لأن تكلفة نظام EM أو PIM يمكن أن تؤدي إلى آلاف دولارات الإصلاح ، فإن تحديد السبب الجذري للمشكلة وتحديده أمر ضروري. يمكن أن يستغرق وقت العمل المطلوب لتحديد السبب الجذري للمشكلة وقتًا مفرطًا مما يضيف المزيد من التكلفة إلى الإصلاح الفعلي. إذا تم تشخيص الأنظمة بشكل خاطئ، فإن تكاليف القطعة والعمالة تتصاعد بشكل كبير. قام سوق ما بعد البيع ولا مصنعو المعدات الأصلية بتضمين EM SOH كجزء من عملية اختبار الخدمة الرسمية، مقارنةً بمحرك الغاز التقليدي (ICE أو محرك الاحتراق الداخلي).

 

إذا تم الاستفسار من فني سيارات عن أسباب خلل محرك ICE التقليدي، والاختلافات في عدد دورات المحرك في الدقيقة، والحالة الهزيلة/الغنية، وما إلى ذلك، فسيكون من الطبيعي بالنسبة له إجراء اختبارات محددة/مستهدفة. تتضمن بعض اختبارات المحرك هذه توازن الأسطوانة، والضغط، وتسرب الأسطوانة، وأشكال موجة الفراغ، واختبار نظام الإشعال، وما إلى ذلك. هذه الاختبارات متوطنة ومتصلة في الحمض النووي لكيفية اختبار فنيي السيارات لأنظمة نقل الحركة في السيارات وتحليلها وتشخيصها. بالمقارنة بمحركات السيارات الكهربائية، قد يتمكن فنيو السيارات أنفسهم من الاستشهاد بنوع أو نوعين من الاختبارات ولكنهم ليسوا على دراية تامة بعناصر الاختبار الإضافية المستخدمة في تحليل EM وأنماط الفشل المرتبطة بها. وهنا تكمن الفجوة الجذرية بين المستوى الحالي لتحليل وتشخيص EM في مجال خدمة السيارات.

 

الوضع الحالي لصيانة محرك السيارة الكهربائية واستكشاف الأخطاء وإصلاحها

إن فنيي السيارات غارقون بالفعل في عدد هائل من الدورات التي يحضرونها سنويًا، فقط للبقاء على اطلاع بتقنيات محركات الاحتراق الداخلي التقليدية (ICE). وبما أن تقنية ICE تشكل معظم التفاعل اليومي للفني، فمن الصعب عليه (وعلى صاحب العمل) تبرير تخصيص ساعات تدريب كبيرة لتعلم أنظمة نقل الحركة الكهربائية. ومع ذلك، فقد وصل سوق السيارات إلى ذروته. بدأ حجم منتجات المركبات الكهربائية في السوق التي تقترب أو تخرج من فترة الضمان الخاصة بها في الوصول إلى أرقام كبيرة. بلغ إجمالي مبيعات السيارات الكهربائية العالمية حوالي 7.2 مليون اعتبارًا من عام 2019، بزيادة قدرها 57٪ عن إجمالي مبيعات السيارات الكهربائية المباعة اعتبارًا من عام 2017. لم يعد من الممكن تجاهل هذه الكميات، خاصة من قبل سوق خدمات ما بعد البيع للسيارات.

إن فنيي السيارات غارقون بالفعل في عدد هائل من الدورات التي يحضرونها سنويًا، فقط للبقاء على اطلاع بتقنيات محركات الاحتراق الداخلي التقليدية (ICE). وبما أن تقنية ICE تشكل معظم التفاعل اليومي للفني، فمن الصعب عليه (وعلى صاحب العمل) تبرير تخصيص ساعات تدريب كبيرة لتعلم أنظمة نقل الحركة الكهربائية. ومع ذلك، فقد وصل سوق السيارات إلى ذروته. بدأ حجم منتجات المركبات الكهربائية في السوق التي تقترب أو تخرج من فترة الضمان الخاصة بها في الوصول إلى أرقام كبيرة. بلغ إجمالي مبيعات السيارات الكهربائية العالمية حوالي 7.2 مليون اعتبارًا من عام 2019، بزيادة قدرها 57٪ عن إجمالي مبيعات السيارات الكهربائية المباعة اعتبارًا من عام 2017. لم يعد من الممكن تجاهل هذه الكميات، خاصة من قبل سوق خدمات ما بعد البيع للسيارات.

في الوقت الحالي، يعتمد الفنيون بشكل كبير على فشل النمط (التعرف) على الأنظمة كوسيلة لتحديد السبب الجذري لفشل النظام التقليدي (ICE). “لسوء الحظ، فإن التقنيات الميكانيكية والكهربائية والمغناطيسية لمجموعة نقل الحركة EM تتكرر بسرعة كبيرة بحيث يتم تحويل فشل النمط إلى نهج تشخيصي أقل فعالية. بدون أساس تقني قوي في تكنولوجيا EM، سيكون التحليل والتشخيص بمثابة معركة شاقة بالنسبة للفني. يتطلب تعلم تحليل EM وتقنيات التشخيص تدريبًا وخبرة كبيرة، وهو ما يمثل تحديًا حتى لأخصائيي التشخيص المتمرسين، ما لم تتمكن معدات التحليل والاختبار من تنقية البيانات الكهربائية والمغناطيسية لجعل مهمة التحليل والتشخيص مهمة أسهل.

 

صيانة محرك السيارة الكهربائية واستكشاف الأخطاء وإصلاحها

أداة ALL-TEST PRO 33 EV™ هي الأداة الوحيدة المصممة لاختبار المحركات المغناطيسية الدائمة الخاصة والمحركات/المولدات المستخدمة في المركبات الكهربائية والهجينة. باستخدام جهاز اختبار مغناطيس المحرك الهجين المبتكر، يمكنك اختبار المحركات المغناطيسية في المركبات من جهاز واحد يوفر نتائج تشخيصية سريعة ودقيقة.

مبرر مارك لاختيار AT33EV: “سجل AT33EV أعلى خمس (5) منهجيات اختبار MGU في دراسة داخلية لشركة General Motors (GM) أجراها فريقي في عام 2011 لتحديد احتمالات قدرات التشخيص والاختبار لأداة اختبار MGU. كما أنها سجلت أعلى النتائج في دراسة أجراها مورد خارجي لاختبار المحركات الكهربائية لشركة جنرال موتورز عندما تم تكرار الدراسة لضمان تكرار نتائج الاختبار وأداء الأجهزة. لذلك، يعد AT33EV أداة اختبار فائقة الأداء لإجراء اختبار EM ثلاثي المراحل وتحليل SOH. إحدى المزايا الأساسية لأداة AT33EV هي قدرتها على اختبار الدوار الكهرومغناطيسي دون الحاجة إلى الدوران. باختصار، يمكن اختبار EM بشكل ثابت تمامًا. بالنسبة للفني، هذا يعني أنه يمكن إجراء الاختبار مع تعطيل نظام الجهد العالي ولا يلزم إجراء اختبار على الطريق – يمكن إجراء جميع الاختبارات في منطقة الخدمة.

تتضمن معلمات اختبار MGU SOH التيار المباشر (DC)، والمقاومة (ملي أوم)، والحث، والممانعة، والسعة، وزاوية الطور، واستجابة التردد الحالي، وعامل التبديد (التلوث) ومقاومة العزل. يقوم AT33EV باستكشاف الأخطاء وإصلاحها بسرعة أو التحقق من صحة اتصال محرك النظام وصحة المحرك.

يعمل مارك كوارتو منذ أكثر من 32 عامًا في مجال تكنولوجيا المركبات الكهربائية. وتشمل خبرته معظم المجالات في مجال تطوير وهندسة السيارات. قاده عمله في الأنظمة الكهربائية وكهربة المركبات والدفع وإدارة الطاقة إلى إنشاء شركته الخاصة حيث يقوم بالتدريس والتوجيه والاستشارات للعديد من مصنعي المعدات الأصلية وشركات إعادة التصنيع وشركات ما بعد البيع في سوق السيارات الكهربائية. تتضمن بعض أعمال مارك ما يلي: سيارة EV1 من جنرال موتورز، وشفروليه تاهو/يوكون 2 مود الهجين، وشفروليه سبارك، وفولت وإكوينوكس، وأسطول عرض خلايا الوقود وغيرها من المركبات ذات المفهوم المتقدم. Quarto Technical Services هي الموزع لشركة ALL-TEST Pro لأجهزة استشارات واختبارات السيارات الكهربائية.

يوفر ALL-TEST Pro (ATP) إجابات محرك آمنة وسريعة يمكن الاعتماد عليها لأكثر من 30 عامًا باستخدام التكنولوجيا والمعدات الحاصلة على براءة اختراع. يتم استخدام مجموعة منتجات ATP في العديد من الصناعات مثل التصنيع وتجهيز الأغذية والمياه والنفايات والصلب والمرافق والفضاء والنقل والمزيد. جميع الأدوات محمولة وسريعة ومحمولة وآمنة وتوفر حالة المحرك والمكونات وصحتها مقارنة بمعدات الاختبار التقليدية التي تولد القياسات التي تحتاج إلى تفسير.