上海奇威汽車(chē)銷(xiāo)售服務(wù)有限公司 龔舉偉
故障現(xiàn)象一輛2018款榮威eRX5插電式混合動(dòng)力車(chē),搭載1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)和電驅(qū)動(dòng)變速器(EDU),累計(jì)行駛里程約為7 000 km。車(chē)主反映,車(chē)輛上電后,低速緩加速行駛正常,急加速時(shí)車(chē)身嚴(yán)重抖動(dòng)一下,等待幾秒后高壓下電,車(chē)輛無(wú)法行駛;斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)后重新接通,高壓上電正常,車(chē)輛又可正常行駛。
故障診斷接車(chē)后試車(chē),確認(rèn)故障現(xiàn)象與車(chē)主所述一致,且故障發(fā)生時(shí)組合儀表上并沒(méi)相關(guān)故障燈點(diǎn)亮,也沒(méi)有文字信息提示。與車(chē)主進(jìn)一步溝通得知,購(gòu)車(chē)時(shí)這個(gè)故障現(xiàn)象就存在,只是故障頻率較低,1個(gè)月可能就出現(xiàn)一兩次,下電后重新上電就能正常行駛。由于車(chē)主是新手,且對(duì)新能源車(chē)不太了解,起初以為是操作不當(dāng)導(dǎo)致了這種情況,但最近這種現(xiàn)象比較頻繁,車(chē)輛幾乎無(wú)法急加速行駛。
用故障檢測(cè)儀讀取整車(chē)故障代碼,發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生時(shí)并無(wú)故障代碼存儲(chǔ);利用實(shí)時(shí)顯示功能讀取TM(Traction Motor,牽引電機(jī))模塊內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)急踩加速踏板,故障出現(xiàn)時(shí),TM的三相(U、V、W)電流減?。▓D1),正常情況下此時(shí)TM的三相電流應(yīng)逐漸增大(圖2),松開(kāi)加速踏板時(shí)才會(huì)減小。
圖1 故障時(shí)TM模塊內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)(截屏)
圖2 正常時(shí)TM模塊內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)(截屏)
如圖3可知,直流高壓電由高壓電池包(ESS)提供給電力電子箱(PEB),然后PEB根據(jù)混合動(dòng)力控制模塊(HCU)的轉(zhuǎn)矩指令控制ISG(Integrated Starter Generator,集成起動(dòng)發(fā)電機(jī))和TM工作。故障時(shí)讀取ESS內(nèi)的電壓,正常,排除ESS存在故障的可能??紤]到急加速時(shí)TM的三相電流逐漸減小,類(lèi)似車(chē)輛急減速工作狀態(tài),推斷可能的故障原因有:TM旋轉(zhuǎn)變壓器線圈異?;蛐盘?hào)靶輪松脫;HCU故障;PEB供電、搭鐵及通信線路故障或本體故障。
圖3 高壓系統(tǒng)電路
首先使用示波器測(cè)量TM旋轉(zhuǎn)變壓器sin線圈信號(hào)波形(圖4),發(fā)現(xiàn)故障出現(xiàn)時(shí)信號(hào)異常,有中斷現(xiàn)象。TM旋轉(zhuǎn)變壓器由初級(jí)線圈(激勵(lì)線圈)和2個(gè)次級(jí)線圈(sin線圈和cos線圈)、轉(zhuǎn)子(信號(hào)靶輪)組成,工作時(shí)PEB提供給初級(jí)線圈持續(xù)的交流電,從而產(chǎn)生交變磁場(chǎng),次級(jí)線圈感應(yīng)這個(gè)交變磁場(chǎng),用于檢測(cè)TM的轉(zhuǎn)速和位置。測(cè)量初級(jí)線圈信號(hào),正常;檢查信號(hào)靶輪,無(wú)松脫現(xiàn)象;靜態(tài)測(cè)量PEB的供電、搭鐵及通信線路,均正常。使用示波器跟蹤測(cè)量PEB喚醒線上的電壓波形(圖5,紅色、綠色和黃色波形均為PEB喚醒線上的電壓波形,只是選取的測(cè)量點(diǎn)不一樣),發(fā)現(xiàn)故障時(shí)PEB喚醒線上的電壓會(huì)突然從12 V下降到0 V,持續(xù)時(shí)間約12 ms(由于故障持續(xù)時(shí)間很短,所以系統(tǒng)沒(méi)有存儲(chǔ)相關(guān)故障代碼),推斷喚醒線路偶爾對(duì)搭鐵短路,可能的故障原因?yàn)橄嚓P(guān)線束損壞或喚醒線路上的模塊損壞。
圖4 TM旋轉(zhuǎn)變壓器sin線圈信號(hào)波形(截屏)
圖5 PEB喚醒線上的電壓波形(截屏)
查看維修資料得知,PEB由網(wǎng)關(guān)(GW)喚醒,且從接點(diǎn)BYS46處還分別喚醒其他8個(gè)模塊(圖6)。從接點(diǎn)BYS46(圖7)處逐個(gè)斷開(kāi)各模塊,并單獨(dú)給斷開(kāi)的模塊供電,當(dāng)斷開(kāi)電子油泵控制模塊(EOPC)時(shí),故障消失,且喚醒線上的電壓不再有拉低現(xiàn)象,車(chē)輛加速恢復(fù)正常,但EOPC供電線路上的電流較大,存在對(duì)搭鐵短路的現(xiàn)象。由于故障持續(xù)時(shí)間很短,無(wú)法通過(guò)測(cè)電阻的方法判斷是否是線路對(duì)搭鐵短路,決定用跨線的方法進(jìn)行判斷。斷開(kāi)接點(diǎn)BYS46至EOPC導(dǎo)線連接器ED003端子7間的導(dǎo)線,重新跨接1根導(dǎo)線后試車(chē),故障現(xiàn)象未再出現(xiàn),說(shuō)明車(chē)身線束存在故障,EOPC本體正常??紤]到該車(chē)行駛里程較短,決定更換車(chē)身線束。
圖6 喚醒電路
圖7 接點(diǎn)BYS46
故障排除更換車(chē)身線束后試車(chē),急加速時(shí)故障不再出現(xiàn),故障排除。