東莞市電子商貿(mào)學(xué)校 涂銀濤，姜奉榮

吉利EV450車型是近年來全國職業(yè)院校技能大賽中職組新能源汽車檢測維修比賽用車，比賽中圍繞該車電動(dòng)化系統(tǒng)、車輛控制系統(tǒng)、車身電器系統(tǒng)設(shè)置了“低壓供電不正常”“車輛無法充電”“高壓供電不正?！薄败囕v無法正常行駛”等4種常見故障。筆者根據(jù)近年來的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)分析，引導(dǎo)學(xué)生掌握思維導(dǎo)圖的學(xué)習(xí)方法，靈活運(yùn)用所學(xué)知識來排除故障。

1 吉利EV450車高電壓系統(tǒng)的組成及原理

吉利EV450車高電壓系統(tǒng)主要由整車控制器（VCU）、電池管理系統(tǒng)（BMS）、電機(jī)控制器（PEU）、車載充電機(jī)（OBC）、空調(diào)壓縮機(jī)（AC）、暖風(fēng)加熱器（PTC）及高壓配電系統(tǒng)等組成。

啟動(dòng)車輛時(shí)，駕駛?cè)艘S身攜帶有效鑰匙，然后踩下制動(dòng)踏板，按下一鍵啟動(dòng)開關(guān)，車身控制單元（BCM）控制ACC、IG1、IG2繼電器吸合，各模塊自檢正常且滿足上電條件，電池管理系統(tǒng)（BMS）控制主正繼電器、主負(fù)繼電器和預(yù)充繼電器吸合，整車上高壓電，儀表中ready指示燈點(diǎn)亮。

車輛行駛時(shí)，以整車控制器（VCU）為控制核心，電機(jī)控制器（PEU）根據(jù)PCAN系統(tǒng)向整車控制器（VCU）反饋電機(jī)旋變信號，確認(rèn)電機(jī)工作狀態(tài)。整車控制器（VCU）收集加速踏板信號、擋位信號、制動(dòng)開關(guān)等信號，通過電池管理系統(tǒng)（BMS）控制電量輸出。電機(jī)控制器（PEU）接收電池包輸送過來的直流電，逆變升壓后給驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供三相交流電，控制電機(jī)的正、反向轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)車輛制動(dòng)或加速時(shí)，電機(jī)控制器通過控制變頻器改變電流頻率，從而達(dá)到加速、減速的目的。

2 吉利EV450車無法上高壓電的原因分析

吉利EV450車無法上高壓電的主要原因如下。

（1）整車控制器、電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)、PTC加熱控制器等模塊形成高壓互鎖，任何一個(gè)高壓、低壓插座未插好，都會(huì)導(dǎo)致無法上高壓電，高壓互鎖利用低壓電監(jiān)測高壓電，點(diǎn)火開關(guān)ON時(shí)，高壓互鎖電壓為4.3 V，上電后，高壓互鎖電壓為5 V。

（2）輔助蓄電池電壓足夠才能上高壓電。

（3）吉利EV450車有兩個(gè)總線通訊系統(tǒng)，一個(gè)是車身CAN系統(tǒng)（VCAN），另一個(gè)是動(dòng)力CAN系統(tǒng)（PCAN），只有當(dāng)兩個(gè)總線通訊系統(tǒng)都正常工作時(shí)才能上高壓電。

（4）智能進(jìn)入和啟動(dòng)系統(tǒng)需要整車控制器（VCU）識別檢測區(qū)域內(nèi)是否存在智能鑰匙，如果存在鑰匙，只需按一下一鍵啟動(dòng)開關(guān)，即可啟動(dòng)車輛。

（5）VCU、PEU、BMS、BCM等模塊供電搭鐵正常及模塊本身無故障才能上高壓電。

（6）電池控制單元實(shí)時(shí)監(jiān)控電池單體電壓、電流、溫度及整車高壓絕緣等信息，如果不在合理范圍內(nèi)無法上高壓電。

（7）擋位（P擋或N擋）及制動(dòng)踏板信號能傳遞給VCU、BCM等模塊，將駕駛?cè)说囊鈭D轉(zhuǎn)換成電壓信號后才能上高壓電。

（8）電池組內(nèi)部的主正接觸器，主負(fù)接觸器，預(yù)充接觸器無燒結(jié)才能上高壓電。（9）主繼電器，IG1繼電器正常才能上高壓電。（10）汽車充電狀態(tài)下無法上高壓電。

（11）在車輛發(fā)生碰撞或嚴(yán)重故障（絕緣故障、動(dòng)力電池驗(yàn)證過溫/過流）時(shí)，VCU要求BMS切斷高壓回路，無法上高壓電。

通過以上分析，以整車控制器為核心的控制系統(tǒng)要同時(shí)收集多個(gè)信號，如電池模組溫度信號、制動(dòng)踏板信號、高壓互鎖信號、充電信號、旋變信號等，這些信號如果有一個(gè)不正常都會(huì)影響車輛上高壓電。

3 構(gòu)建吉利EV450車無法上高壓電的思維導(dǎo)圖

思維導(dǎo)圖被人們稱作“終極思維工具”，通過學(xué)習(xí)思維導(dǎo)圖能夠快速建立整體概念和知識框架，筆者學(xué)以致用，突出重點(diǎn)，通過對影響吉利EV450車上高壓電的各種影響因素進(jìn)行有效梳理，構(gòu)建的思維導(dǎo)圖如圖1所示。

4 吉利EV450車交流充電系統(tǒng)的組成及原理

吉利EV450車交流充電系統(tǒng)主要由車載充電機(jī)、交流充電插座、電機(jī)控制器、整車控制器、充電槍指示燈、充電槍等組成。

交流充電時(shí)先插入充電槍，車載充電機(jī)（OBC）接收CC、CP信號且有效，然后車載充電機(jī)通過動(dòng)力CAN總線喚醒整車控制器（VCU）和電池管理系統(tǒng)（BMS），整車控制器再通過12 V硬線喚醒電機(jī)控制器（PEU）。電池管理系統(tǒng)接收到整車控制器發(fā)送的允許充電指令后，閉合主正接觸器、主負(fù)接觸器和預(yù)充接觸器，車載充電機(jī)將額定輸入電流及電纜的額定容量進(jìn)行比較，將最小值設(shè)定為車載充電機(jī)當(dāng)前最大允許輸入電流，然后開始充電。

5 吉利EV450車交流無法充電的原因分析

吉利EV450車無法交流充電的主要原因如下。

（1）車載充電機(jī)模塊供電或搭鐵不正常，車載充電機(jī)模塊有故障。

（2）車載充電機(jī)充電插座本體CC信號、CP信號線束短路、斷路、虛接等故障導(dǎo)致無法進(jìn)行交流充電。

（3）車載充電機(jī)充電插座溫度檢測信號線束短路、斷路、虛接等故障導(dǎo)致無法進(jìn)行交流充電。

（4）整車控制器（VCU）連接器CA66的端子16號至電機(jī)控制器（PEU）連接器BV11的端子14號為喚醒線，該線束故障導(dǎo)致無法進(jìn)行交流充電。

（5）交流充電口內(nèi)部如果有異物或有燒蝕現(xiàn)象，則無法進(jìn)行交流充電。

（6）車載充電機(jī)兩條動(dòng)力CAN總線不正常導(dǎo)致無法進(jìn)行交流充電。

6 構(gòu)建吉利EV450車交流無法充電的思維導(dǎo)圖

吉利EV450車交流無法充電是全國職業(yè)院校技能大賽中職組新能源汽車檢測維修賽項(xiàng)的項(xiàng)目之一，作業(yè)過程中要熟練地查閱維修資料和電路圖、正確使用工量具和儀器設(shè)備、準(zhǔn)確測量技術(shù)參數(shù)和判斷故障點(diǎn)、正確記錄作業(yè)過程和測試數(shù)據(jù)并安全文明作業(yè)。通過對影響吉利EV450車交流充電的各種因素進(jìn)行有效梳理，構(gòu)建了如圖2所示的思維導(dǎo)圖。

7 結(jié)語

本文針對中職技能大賽吉利EV450無法上高壓電、交流無法充電等故障現(xiàn)象引入思維導(dǎo)圖學(xué)習(xí)方法，這也是提高中職學(xué)生技能競賽成績的有效途徑，技能競賽對學(xué)生的記憶力及臨場應(yīng)變能力要求較高，學(xué)生必須將各個(gè)模塊的知識融會(huì)貫通，做到心中有“圖”才能臨危不亂，增強(qiáng)自信，從而達(dá)到“以賽促學(xué)”的目的。

圖1 吉利EV450車無法上高壓電的思維導(dǎo)圖

圖2 吉利EV450車交流無法充電的思維導(dǎo)圖