潘 童,盧 強(qiáng)(江淮汽車乘用車營(yíng)銷公司,安徽 合肥 230601)
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江淮同悅IEV純電動(dòng)車故障解析2例
潘童,盧強(qiáng)
(江淮汽車乘用車營(yíng)銷公司,安徽 合肥230601)
江淮汽車在國內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)私家車及純電動(dòng)公交車推廣運(yùn)營(yíng),是新能源汽車商業(yè)化示范運(yùn)營(yíng)的廠家之一[1],其中同悅IEV純電動(dòng)汽車是江汽投放市場(chǎng)數(shù)量最多的新能源車產(chǎn)品,通過迭代發(fā)展已研發(fā)第5代[2]。整車最高車速達(dá)95km/h,最大爬坡度20%,綜合工況續(xù)駛里程152km,平均電耗15kWh/100km,高性價(jià)比特征顯著[3]。但目前純電動(dòng)車的市場(chǎng)保有與使用維護(hù)接觸較少,客戶缺乏有效的故障識(shí)別與快速處理措施。本文就2例典型故障,介紹同悅IEV結(jié)構(gòu)原理與故障分析,便于市場(chǎng)技術(shù)服務(wù)工作。
1.1車輛行駛操作方法
上電開關(guān)與鑰匙檔位接線如圖1所示。上電開關(guān)位于方向盤下方轉(zhuǎn)向柱的右側(cè),鑰匙插入上電開關(guān)后,可轉(zhuǎn)動(dòng)4個(gè)檔位,分別是:LOCK、ACC、ON、START。起動(dòng)車輛時(shí),鑰匙打到ON檔,儀表背景燈全亮,低壓接通;接著鑰匙打到START檔,聽見 “嘀”的響聲,電池組高壓接通,儀表盤上顯示 “READY”綠燈,車輛進(jìn)入可行駛狀態(tài);放下手制動(dòng),換檔操縱機(jī)構(gòu)手柄置于D檔,緩慢踩下加速踏板,車輛即可行駛。
圖1 同悅IEV純電動(dòng)車電鑰匙檔位接線圖
1.2車輛充電操作方法
車輛停穩(wěn)后,關(guān)閉車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),將3極電源標(biāo)準(zhǔn)插頭 (250 V,16 A)插入充電樁相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)插座內(nèi),再將移動(dòng)充電插頭插入待充車輛充電口的充電插座內(nèi),移動(dòng)插頭的機(jī)械鎖止卡鉤進(jìn)入插座相應(yīng)的卡槽中;充電完成后,先按住移動(dòng)充電插頭上的紅色按鈕,將機(jī)械鎖止卡鉤脫離插座相應(yīng)的卡槽,慢慢拔出,再將3極電源標(biāo)準(zhǔn)插頭從充電樁電源設(shè)備的插座中拔出,最后合上充電口蓋板。
車輛行駛過程中,若電量低,限功率指示燈報(bào)警點(diǎn)亮 (又稱烏龜燈,當(dāng)動(dòng)力電池電量低或車輛處于限功率模式時(shí),該指示燈點(diǎn)亮),表明動(dòng)力電池組電量已經(jīng)不足,需要盡快充電。同悅IEV儀表顯示如圖2所示,前艙零部件布置如圖3所示。
圖2 同悅IEV組合儀表指示圖
整車電氣系統(tǒng)功能見表1。
2.1電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工作原理
包括電機(jī)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器,電機(jī)控制
圖3 同悅IEV前艙布置示意圖
表1 整車電氣系統(tǒng)功能
圖4 同悅IEV電氣系統(tǒng)布置示意圖
2.2直流轉(zhuǎn)換 (DC/DC)作用
將高壓電池組的電壓轉(zhuǎn)換為低壓,向車輛附屬電器設(shè)備 (車燈、儀表等)提供電能,同時(shí)在行車時(shí)給鉛酸蓄電池充電,以及高壓電池組在低溫環(huán)境下充電加熱時(shí)給包括加熱片、風(fēng)扇、電池管理系統(tǒng) (BMS)和LECU供電。
3.1原車12V蓄電池虧電引起的車輛無法充電現(xiàn)象
1)故障現(xiàn)象一輛江淮同悅IEV 2代車,行駛里程4 964 km,客戶節(jié)假日出行回來后發(fā)現(xiàn)停放的電動(dòng)車存在無法充電現(xiàn)象,不能滿足第2天上班行駛要求。
2)故障排除檢查車輛隨車充電線正常,連接充電樁,車輛儀表中的充電指示燈不亮,鑰匙打到READY位置,儀表指示均不亮,確實(shí)存在無法充電現(xiàn)象。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)該車12V蓄電池虧電嚴(yán)重,檢測(cè)僅5.6 V,而同悅IEV需要隨車的12 V蓄電池來喚醒充電器工作,如果蓄電池?zé)o電就無法喚醒充電器工作,電池組就不能正常充電,進(jìn)而影響車輛使用,其充電控制策略如圖5所示。
圖5 同悅IEV充電控制策略
所以現(xiàn)場(chǎng)首先對(duì)12V蓄電池進(jìn)行快充,然后再對(duì)電池組充電,1h后車輛儀表充電指示燈開始點(diǎn)亮,烏龜燈也點(diǎn)亮,表示車輛已進(jìn)入正常充電狀態(tài)。繼續(xù)進(jìn)行電池組充電后,可以點(diǎn)亮READY燈,車輛使用功能恢復(fù)正常。
3)故障總結(jié)該車由于長(zhǎng)時(shí)間放置停用,引起12 V鉛酸蓄電池虧電。同悅純電動(dòng)車具有兩種電池:一種是磷酸鐵鋰動(dòng)力電池,用于向驅(qū)動(dòng)電機(jī)供電,電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛行駛;另外一種是12V鉛酸蓄電池 (即傳統(tǒng)燃油車的鉛酸蓄電池),布置在前艙,用于車上的前照燈、音響、喇叭等低壓電氣系統(tǒng)供電。在車輛運(yùn)行過程中,12V鉛酸電池的電量通過DC/DC從動(dòng)力電池組給鉛酸蓄電池充電,保障低壓用電設(shè)備工作。所以,長(zhǎng)時(shí)間停用的純電動(dòng)車需要定期充電或干脆拆卸掉12V鉛酸蓄電池的負(fù)極樁頭。
為何原車12 V蓄電池會(huì)影響高壓電池組充電呢?同悅IEV車載充電系統(tǒng)的工作過程是在停車狀態(tài)下BMS才允許充電,充電機(jī)連接220V電源后開始工作。充電機(jī)工作后會(huì)往廣播地址發(fā)報(bào)文,儀表檢測(cè)到充電機(jī)的報(bào)文后會(huì)把充電連接指示燈點(diǎn)亮,給出一個(gè)充電喚醒信號(hào),BMS收到喚醒信號(hào)后開始進(jìn)入充電模式;充電回路接通后充電機(jī)開始給電池充電,電流不斷增大;同時(shí)充電機(jī)會(huì)不斷地往廣播地址報(bào)告輸出電流,儀表收到報(bào)文后,當(dāng)電流大于1A時(shí)儀表點(diǎn)亮充電標(biāo)志信號(hào)燈。
3.2簡(jiǎn)易充電樁不能充電故障
1)故障現(xiàn)象一輛同悅IEV 3代車,行駛里程25000km,客戶電話求援車輛無法充電。
2)故障排除該客戶安裝了簡(jiǎn)易充電樁,采用民用220V供電為IEV電動(dòng)車充電?,F(xiàn)場(chǎng)取出隨車配置的普通型充電線纜,將電源插頭插入簡(jiǎn)易充電樁插座內(nèi),再打開車輛充電插頭的防護(hù)蓋,將充電插頭插入車輛充電口,充電線纜連接完成后,觀察車輛儀表盤上的指示燈,充電線連接指示燈和電池組充電燈均未亮起,表明車輛未進(jìn)入充電狀態(tài)。
仔細(xì)檢查客戶自備的簡(jiǎn)易充電樁,檢測(cè)到充電樁標(biāo)準(zhǔn)插座的上端兩個(gè)信號(hào)端子 (圖6)之間電壓為直流12V;再進(jìn)一步檢測(cè)有無交流220V電壓,此車自備的充電樁插座無220V指示,判斷充電樁功能失效。打開簡(jiǎn)易充電樁后蓋,檢查發(fā)現(xiàn)內(nèi)部繼電器已經(jīng)燒毀,更換新的繼電器后 (圖7),充電功能恢復(fù)正常。
圖6 簡(jiǎn)易充電樁功能性檢查
3)故障總結(jié)電動(dòng)車充電樁安裝及故障檢查方法因?yàn)樯婕皬?qiáng)電檢查操作,不具備電工知識(shí)的客戶往往很為難。接通充電樁外部總電源后,此時(shí)如果用電動(dòng)車充電線纜插頭插入充電樁,充電樁上的指示燈亮,就表明充電樁功能正常,可以使用;如果充電樁上的指示燈不亮,則需要檢查充電樁內(nèi)部繼電器或保護(hù)開關(guān)是否失效。交流充電樁的控制原理如圖8所示。
圖7 充電樁繼電器更換與檢查
圖8 電動(dòng)車充電樁控制原理圖
上述案例中,如果標(biāo)準(zhǔn)插頭的信號(hào)端子沒有12V,則先斷開簡(jiǎn)易充電樁外部總電源,打開簡(jiǎn)易充電樁后盒蓋,檢查漏電保護(hù)開關(guān)是否在ON位置,或檢查充電樁繼電器是否損壞,來判斷充電樁的供電接口與供電設(shè)備是否存在故障。
參考文獻(xiàn):
[1]胡心宇.江汽集團(tuán)率先實(shí)現(xiàn)新能源汽車商業(yè)化示范運(yùn)營(yíng)[N].上海證卷報(bào),2011-04-08.
[2]江敏.新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展與示范推廣[J].安徽科技,2013(12):23-25.
[3]江淮汽車公司.同悅IEV純電動(dòng)車維修手冊(cè)[Z].合肥江淮乘用車營(yíng)銷公司,2014.
(編輯文珍)
中圖分類號(hào):U463.63
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1003-8639(2016)01-0043-03
收稿日期:2015-10-14;修回日期:2015-11-02
作者簡(jiǎn)介:潘童 (1990-),男,江淮汽車乘用車營(yíng)銷公司技術(shù)開發(fā)部工作,jolu0985@163.com。器PCU通過控制電機(jī)的啟動(dòng)、停止、正反轉(zhuǎn)等操作,從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)電能轉(zhuǎn)換為汽車動(dòng)力,最終完成車輛的前進(jìn)和倒退,整車技術(shù)方案如圖4所示。