楊杰 王靜靜
摘? 要:一輛2016年款比亞迪E5,型號(hào)為300。車輛在打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)時(shí),系統(tǒng)偶發(fā)性無(wú)法上OK電,提示“請(qǐng)檢查動(dòng)力系統(tǒng)”。筆者通過(guò)分析系統(tǒng)無(wú)法上OK電的原因后,對(duì)該車型的動(dòng)力系統(tǒng)工作原理進(jìn)行分析,對(duì)比亞迪E5動(dòng)力控制部分的漏電傳感器、VTOG、電池管理系統(tǒng)、DC-DC、高壓互鎖等系統(tǒng)的檢測(cè),最終確定導(dǎo)致故障的原因并排除故障。
關(guān)鍵詞:新能源;電動(dòng)汽車;高壓電控;故障確診
引言:
電動(dòng)汽車維修較傳統(tǒng)燃油汽車而言,系統(tǒng)涉及到高壓,涉及到人身安全、車身設(shè)備安全等,加上各汽車廠家為了知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù),在維修過(guò)程中難點(diǎn)在于動(dòng)力系統(tǒng)的控制原理和電路控制保護(hù)系統(tǒng)復(fù)雜性,如動(dòng)力系統(tǒng)無(wú)法上電,汽車無(wú)法工作、SOC突然掉電等現(xiàn)象,這就要求維修人員的思想觀念需要與時(shí)俱進(jìn),尤其在維修技能的再學(xué)習(xí)、再培訓(xùn)上要下功夫,在維修過(guò)程中細(xì)心觀察,多思考,多討論。
一、故障現(xiàn)象的描述
故障現(xiàn)象:一輛2016年款比亞迪E5,型號(hào)為300,行駛里程約100公里。車輛作為教學(xué)使用,車輛在使用中,打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),儀表上有時(shí)不顯示OK等,提示“請(qǐng)檢查動(dòng)力系統(tǒng)”,車輛不能行使,故障頻率不高。
二、故障再現(xiàn)和驗(yàn)證
根據(jù)故障現(xiàn)象,停放好車輛,車輪放置安全擋塊,鋪放好絕緣墊,穿戴好絕緣鞋、絕緣帽、立放“注意安全”警示牌等操作前安全準(zhǔn)備后,啟動(dòng)車輛。進(jìn)入車輛,啟動(dòng)車輛,當(dāng)前汽車正常上OK電,只提示“請(qǐng)立即到授權(quán)服務(wù)店保養(yǎng)”,沒(méi)發(fā)現(xiàn)上述故障現(xiàn)象。用比亞迪汽車專用檢測(cè)儀VDS2000讀取整車51個(gè)系統(tǒng)或模塊故障碼,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)儲(chǔ)存3個(gè)歷史故障碼,分別為“P1A5A00”,與漏電傳感器通訊故障;“P1A6000”,高壓互鎖故障;“U029800”電池管理器與DC通訊故障。清除故障碼后,再讀取故障碼,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)無(wú)顯示故障碼。
三、故障分析
根據(jù)此偶發(fā)性無(wú)法上OK電故障,首先判斷無(wú)法上OK電的故障:查閱官方文檔資料《比亞迪E5車型技術(shù)介紹》,得知比亞迪E5車型OK燈點(diǎn)亮條件為“電池管理器BMS收到VTOG反饋的預(yù)充滿信號(hào)”,在車輛啟動(dòng)過(guò)程中預(yù)充過(guò)程為:?jiǎn)?dòng)車輛時(shí),系統(tǒng)為緩解對(duì)高壓系統(tǒng)的沖擊,電池管理器先吸合預(yù)充接觸器,電池包的高壓電經(jīng)過(guò)預(yù)充接觸器并聯(lián)的限流電阻后,加載到VTOG母線上,VTOG檢測(cè)到母線上的電壓達(dá)到電池包額定電壓的2/3時(shí),通過(guò)CAN通道向電池管理器反饋一個(gè)預(yù)充滿信號(hào),電池管理器收到預(yù)充滿信號(hào)后控制主接觸器吸合,斷開(kāi)預(yù)充接觸器。
通過(guò)以上判斷,初步確認(rèn)故障發(fā)生原因?yàn)椋?/p>
1.電池管理器BMS故障或電壓線路故障。在比亞迪E5動(dòng)力系統(tǒng)上OK電的過(guò)程中,電池管理器BMS故障,則接受不到VTOG反饋的預(yù)充滿信號(hào);
2.動(dòng)力電池包故障。動(dòng)力電池包故障,則無(wú)法為VTOG母線加載經(jīng)過(guò)預(yù)充接觸器并聯(lián)的限流電阻后的高壓電,VTOG無(wú)法檢測(cè)到母線上電池包額定電壓的2/3,電池管理器無(wú)法控制主接觸器吸合,無(wú)法上OK電。
四、故障的診斷
了解了比亞迪E5高壓動(dòng)力系統(tǒng)原理及詳細(xì)分析了“系統(tǒng)無(wú)法上OK電”的原因后,筆者進(jìn)行了以下兩個(gè)步驟的診斷:
1.帶上絕緣手套,晃動(dòng)高壓系統(tǒng)高壓相關(guān)線路(橙色),系統(tǒng)沒(méi)出現(xiàn)“無(wú)法上OK電”偶發(fā)性故障。通過(guò)診斷儀讀取動(dòng)力電池包和電池管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流,系統(tǒng)顯示“當(dāng)前動(dòng)力電池包SOC狀態(tài)為67%,正常范圍為0-100%,正常;動(dòng)力電池組當(dāng)前總電壓為659V,正常范圍為0-1000V;電流為0A,正常范圍為-500A-1000A;最大允許功率,84.3KW”。結(jié)合系統(tǒng)當(dāng)前能正常上OK電,且無(wú)法上OK電為偶發(fā)性故障,筆者在此排除高壓電池包故障可能性;
2.讀晃動(dòng)漏電傳感器相關(guān)線路,系統(tǒng)沒(méi)出現(xiàn)“無(wú)法上OK電”故障。通過(guò)診斷儀讀取漏電傳感器數(shù)據(jù)流,系統(tǒng)顯示“絕緣電阻阻值,9780Ω,正常范圍為0-65535Ω”、“檢測(cè)中的絕緣電阻阻值為195Ω,正常值為0-65535Ω”和“檢測(cè)后的絕緣電阻阻值為9780Ω,正常值為0-65535Ω”。由此可以排除漏電傳感器故障;
3.晃動(dòng)高壓互鎖相關(guān)線路,系統(tǒng)沒(méi)出現(xiàn)“無(wú)法上OK電”故障。通過(guò)診斷儀讀取高壓互鎖電路數(shù)據(jù)流,系統(tǒng)顯示“放電是否允許-允許”、“充電是否允許-允許”、“分壓接觸器1狀態(tài)-吸合”、“分壓接觸器2狀態(tài)-吸合”、“高壓互鎖1—未鎖止”、“高壓互鎖2-未鎖止”、“高壓互鎖3-未鎖止”、“高壓系統(tǒng)狀態(tài)-正常”,根據(jù)以上數(shù)據(jù)流判斷,高壓互鎖系統(tǒng)正常,分壓接觸器處于正常范圍,高壓系統(tǒng)允許上電。
通過(guò)以上數(shù)據(jù)流的判斷,筆者無(wú)法判斷無(wú)法上OK電故障出現(xiàn)在哪個(gè)系統(tǒng),考慮到這是偶發(fā)故障,系統(tǒng)此時(shí)未處于故障狀態(tài)。通過(guò)查看《E5高壓系統(tǒng)維修手冊(cè)》后,詳細(xì)分析高壓上電條件和系統(tǒng)工作原理圖,決定對(duì)儲(chǔ)存歷史故障碼所涉及系統(tǒng)入手,逐步查看并檢測(cè)系統(tǒng)線路。
首先,查找并閱讀分析漏電傳感器工作電路圖,測(cè)量漏電傳感器通訊線路:
接著查找并閱讀分析DC-DC工作電路圖,測(cè)量DC輸出通訊線路:
查找并閱讀分析《E5和秦ev技術(shù)??分懈邏夯ユi系統(tǒng)工作電路圖,目視檢查高壓互鎖相關(guān)線路和插頭后,進(jìn)入車輛,啟動(dòng)車輛,汽車高壓系統(tǒng)無(wú)出現(xiàn)無(wú)法上OK電故障。拔出B28(B)插接頭,測(cè)量高壓互鎖回路。
五、故障排除確認(rèn)
確認(rèn)所有插接件、線路已接好,啟動(dòng)汽車,繼電器吸合聲音“滴答”聲響,汽車正常上OK電。檢驗(yàn)故障確診結(jié)果正確與否,再次晃動(dòng)此插接頭,沒(méi)出現(xiàn)“高壓系統(tǒng)無(wú)法上OK電”現(xiàn)象,故障確診。
保持車輛上電狀態(tài),重新連接VDS200,清除車輛故障碼。故障確定排除。
六、結(jié)束語(yǔ)
就本次故障排除案例而言,如果系統(tǒng)存在真實(shí)的故障碼,那么我們借助維修診斷設(shè)備可以輕松縮小范圍查出故障,更換元件或模塊來(lái)排除故障。通過(guò)診斷設(shè)備無(wú)法快速查找出故障點(diǎn)時(shí),就需要維修人員不斷借助資料,分析、提取信息,逐步排除故障。
汽車技術(shù)不斷更新發(fā)展,由于本人的水平有限,懇請(qǐng)同行們對(duì)本文提出您寶貴的意見(jiàn)!
參考文獻(xiàn):
[1]李宏偉:《純電動(dòng)汽車概述與高壓防護(hù)(上)》《汽車與駕駛維修:維修版》,2016.
[2]權(quán)朝鵬:《淺談新能源純電動(dòng)汽車的發(fā)展及維護(hù)中應(yīng)注意的事項(xiàng)》《工程技術(shù):全文版》,2016(8).