维修知识：电动车电机的主要故障分析以及检修

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有刷电机的主要故障

a）碳刷磨损殆尽。维修时只要更换同型号的碳刷就行了，需要注意的是，直流电机的定子是一个大磁铁，在装转子的时候吸力很大，新换的碳刷不要过松过靠前，以免装转子时因吸力大而把新换的碳刷打碎。

b）碳刷与换向片接触的平面磨损不规则。对于这个问题，可用细砂纸轻轻地修整不规则的地方，尽量使接触面平整光滑。

c）换向片上因电火花的烧灼留下烧痕。维修时，可用细砂把烧痕打磨平整，同样在维修时也要注意一下细节，比如用竹签清理一下每个换向片的绝缘间隙中的积炭，再用酒精清洗干净、晾干后复原。

无刷电机的主要故障

无刷电机的维修相对就难多了，因为它的换向器不像有刷电机那样直观明了，而它采用的霍尔元件不仅检测比较麻烦，而且更换难度大。在更换霍尔元件时，一定要注意它的方向（直流无刷电机中霍尔元件的接法有两种，一种是按相位60°的接法，三个霍尔元件有型号的一面都朝外；另一种是按相位120°的接法，3只霍尔元件中，中间的那个霍尔元件有型号的一面朝着铁芯方向安装，剩下两只霍尔元件有型号的一面都朝外），不可接错。否则，轻者不能正常运转，重者将烧坏电机的绕组。

拆卸霍尔元件时，一是用镊子捏住它，再用热吹风机对着它（不要对着绕组）吹热风，待固定的绝缘漆软化后，把它与固定架分开；二是用电烙铁焊开引脚上的焊锡就可以取下，三是用同型号或代用型号的霍尔元件更换；四是用绝缘漆或301胶把它固定在安装架上，待胶凝固后复原电机即可。





霍尔元件的种类与判断技巧

在维修无刷电机时，正确地判断霍尔元件的好坏是至关重要的。因此，就必须地掌握霍尔元件的知识，否则将无法对电机进行维修。霍尔元件内部有一个磁敏器件，当它在强弱磁场的作用下，就会不断变化，最后再以电的形式通过引脚把它反应出来。

霍尔元件多有2脚、3脚和4脚的，有开关型、锁定型、线性型、记忆型、常开型、常闭型等类型。电动自行车上用的霍尔元件一般是3个引脚的开关型和线性型两种。所谓的开关型霍尔元件就是它的输出端随着磁场的有无，即要么是输出高电位，要么就输出低电位，就像一只开关一样；线性型霍尔元件它的输出是随着磁场强度的变化而变化的，磁场强度的不同时它可以输出0～5V之间的任意电压值，并且呈线性变化的。

常用的开关型霍尔元件有S41、72X、U18、A44E等，常见的线性型有UNG3501、3502、3503、49E、SS496B等。不同类型的霍尔元件是不可以互换的，同类型中不同型号的霍尔元件多可以互换的，不过代换时要注意引脚的接法。电动车上的霍尔元件的2个引脚接5V电源，另一个是信号输出引脚。电动自行车电机上用的霍尔元件是开关型的，应急修理时也可用锁定型和记忆型的霍尔元件代用。

下面介绍一下如何判断霍尔元件好坏的方法：

第一是粗测，第二是模拟工作。所谓的粗测，就是用万用表的电阻挡对它的3个引脚进行测量，确认出哪个是供电脚，哪个是接地脚，哪个脚是信号输出脚。对于开关型霍尔元件，先用黑表笔接任意一个脚，用红表笔分别去测量另外两个脚，若两次测得的值都是无穷大，说明黑表笔接的那个脚就是信号输出脚（若不是，黑表笔换一个脚再测，若始终与另外两个脚的值都不能为无穷大，则说明它已损坏），然后再对剩下的2个脚进行正、反向测量，测得阻值小的那次，则黑表笔所接的脚就是供电脚，红表笔所接就是接地脚。

对于线性型霍尔元件的测量方法同开关型一样，只是在判断信号输出脚时，两次测得的阻值都在几十千欧以上。经这一步测量，并不能完全确认霍尔元件正常，还需要通过模拟测试才可确定。为霍尔元件的供电、接地脚间加上+5V电压后，用电压挡测量它的信号输出脚电压，再用一块磁铁慢慢地靠近它，对于开关型霍尔元件来说，当磁铁移近到某一位置时，信号输出脚的电压会突然变为高电位或低电位（因磁性材料有N极和S极之分，当磁铁的N极靠近它，就变为高电位，反之，变为低电位）；对于线性型霍尔元件，信号输出脚的电压是随着磁铁与它距离远近的不同，电压在0～4V间变化（它对磁性材料的N极和S极的变化趋势也是不同的，一个是由低向高变化，另一个是由高向低变化）。

维修实例

一辆电动车有时能正常骑几天，有时突然速度很慢，有时干脆就不动。

分析与检修：这种软故障，修起来比较麻烦。对于此类故障，一般是先分析故障原因，然后根据维修经验和电动自行车中那些配件出故障的机率比较高，逐一检查，最终找出故障根源。那么造成这辆电动自行车故障的原因大致有：控制器、电机和机械方面，察看机械正常后代换控制器，结果两天后故障复发，说明毛病出在电机上。拆开电机查看绕组正常，于是把电机的三根相线与电路断开，将霍尔元件的三个输出端悬空后，只给霍尔元件加上+5V供电，用上面介绍的方法对它进行判断，发现中间那只S41型霍尔元件不但变化慢，而且有时还不变化，说明该霍尔元件损坏，更换后故障排除。

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