上海車享家/陳智偉 顧永平
VIN:LSJW16560CG××××××。
行駛里程:63412km。
故障現(xiàn)象:客戶反映,在近期行駛中經(jīng)常遇到儀表上的混動(dòng)系統(tǒng)故障燈、充電故障指示燈點(diǎn)亮,多功能屏幕上提示混動(dòng)系統(tǒng)功能關(guān)閉、停止發(fā)電,重新啟動(dòng)后故障有時(shí)會(huì)消失,有時(shí)候還是存在。
故障診斷:技師首先對(duì)車輛進(jìn)行常規(guī)檢查,啟動(dòng)后發(fā)現(xiàn)儀表故障燈并沒有出現(xiàn)。于是請(qǐng)客戶駕車進(jìn)行路試,模擬故障出現(xiàn)時(shí)的工況。當(dāng)駛出1.5km左右的時(shí)候,故障突然出現(xiàn),期間并沒有特殊的路況,路面也比較平坦。初步判斷和路況沒有太大的關(guān)系,隨即返店。
用VDS專檢設(shè)備對(duì)整車進(jìn)行了故障碼的讀取,在各模塊發(fā)現(xiàn)均有電壓不足的故障,特別是混合動(dòng)力控制器HCU有“P0A3F電機(jī)旋轉(zhuǎn)變壓器故障”(如圖1所示),無法刪除。
查閱《維修手冊(cè)》和《電路圖》,知道電機(jī)旋轉(zhuǎn)變壓器內(nèi)包含3個(gè)線圈,即sin(正弦)、cos(余弦)、exit(勵(lì)磁)。
點(diǎn)火狀態(tài)下系統(tǒng)會(huì)激活勵(lì)磁(exit)線圈,若此時(shí)BSG電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),和轉(zhuǎn)子后端凸輪共同觸發(fā)sin、cos線圈產(chǎn)生波形,系統(tǒng)以此信號(hào)來運(yùn)算出BSG的轉(zhuǎn)速、位置和轉(zhuǎn)矩等參數(shù),以對(duì)其進(jìn)一步控制。
根據(jù)故障碼診斷說明,決定先檢查動(dòng)力電池箱PowerBox端MN9000插頭和混動(dòng)電機(jī)內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)變壓器的阻值。
斷開手動(dòng)高壓開關(guān),必須等待15min后,確定高壓系統(tǒng)斷電。用萬用表測(cè)得混動(dòng)電機(jī)BSG內(nèi)部旋轉(zhuǎn)變壓器3個(gè)線圈的阻值分別為:sin(8-9號(hào))=45Ω、cos(10-11號(hào))=45Ω、exit(12-14號(hào))=27Ω,阻值正常。
測(cè)量3個(gè)線圈對(duì)應(yīng)的外部線路6-2號(hào)、1-5號(hào)、3-4號(hào)(混動(dòng)電機(jī)BSG至動(dòng)力電池箱PowerBox)也正常,無短路、斷路現(xiàn)象。
檢測(cè)到此,所有數(shù)據(jù)說明這個(gè)故障與混動(dòng)電機(jī)BSG內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)變壓器沒有關(guān)系,故障點(diǎn)可能出現(xiàn)在低壓部分的控制線路上。
考慮到故障時(shí)有時(shí)無,懷疑線束接觸不良的可能性非常大,為了捕捉故障狀態(tài)下的工作情況,技師決定用示波器測(cè)量低壓控制端的信號(hào)波形,希望能找到發(fā)生異常的跡象。
┃ 圖1 故障碼
┃ 圖2 波形1
┃ 圖3 波形2
┃ 圖4 波形3
┃ 圖5 波形4
為了能準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)問題,找了輛沒有故障的同款車進(jìn)行測(cè)試。怠速時(shí)PowerBox端在線檢測(cè)得到的正常sin、cos波形如圖2所示,sin幅值偏小、cos幅值偏大,請(qǐng)讀者注意區(qū)分。
此時(shí)用萬用表測(cè)得的電壓分別為sin:1.7V;cos:2.4V。
勵(lì)磁(exit)波形(藍(lán)色A通道+/-接MN9000-12號(hào)/14號(hào),如圖3所示)電壓為7.5V。
實(shí)車在怠速狀態(tài)檢測(cè)動(dòng)力電池箱PowerBox兩個(gè)端子sin、cos的波形時(shí)(藍(lán)色A通道+/-接MN9000-8號(hào)/9號(hào)、紅色B通道+/-接10號(hào)/11號(hào),如圖4所示),發(fā)現(xiàn)兩者波形幅值很接近(sin有異常波動(dòng),甚至出現(xiàn)0,如圖5所示),這個(gè)波形肯定是有問題的,故障點(diǎn)已經(jīng)很接近了。
在搖晃BSG電機(jī)后端MN9001插頭后,sin、cos兩個(gè)端子的波形恢復(fù)正常。熄火后讀取故障碼,故障碼從當(dāng)前存在的狀態(tài)變成了可刪除,至此故障點(diǎn)確認(rèn)就是MN9001內(nèi)端子有接觸不良現(xiàn)象。
隨后技師拆開接插件,調(diào)整了MN9001-2號(hào)、6號(hào)端子(如圖6所示)后,故障順利解決,綜合路況下陪同客戶試車20千米沒有出現(xiàn)故障現(xiàn)象。
故障總結(jié):電機(jī)旋轉(zhuǎn)變壓器也稱速度傳感器,位于混動(dòng)電機(jī)內(nèi)部后端位置。混動(dòng)控制單元(HCU)根據(jù)速度傳感器產(chǎn)生的正弦和余弦信號(hào),來判斷電機(jī)的位置和速度(正常轉(zhuǎn)速范圍為2400~17500r/min);同時(shí)HCU校驗(yàn)正弦和余弦信號(hào),若超出設(shè)定值,HCU設(shè)置故障碼P0A3F。
電路中經(jīng)常會(huì)發(fā)生接觸不良現(xiàn)象,干擾整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。當(dāng)該車的電機(jī)旋轉(zhuǎn)變壓器線路有接觸不良現(xiàn)象時(shí),HCU關(guān)閉混動(dòng)及充電功能,點(diǎn)亮故障燈;即使在同一點(diǎn)火循環(huán)內(nèi)旋轉(zhuǎn)變壓器信號(hào)能回到正常狀態(tài),系統(tǒng)也不會(huì)恢復(fù)混動(dòng)和充電功能,即故障燈會(huì)持續(xù)點(diǎn)亮,直至12V蓄電池過度放電。
┃ 圖6 混合動(dòng)力箱控制電路