◆文/李志軍江蘇省技能大師工作室 李志軍 陸玲亞 李偉亮 陳京輝
一輛2018款吉利帝豪EV450純電動(dòng)汽車(chē),搭載TZ220XS503型驅(qū)動(dòng)電機(jī),動(dòng)力電池額定電壓為346V,額定容量為150Ah,VIN碼為L(zhǎng)B378Y4W1JA18****,行駛里程為28 800km。據(jù)車(chē)主反映,該車(chē)半個(gè)月前開(kāi)始出現(xiàn)交流慢充故障,當(dāng)時(shí)懷疑是便攜式交流充電槍有問(wèn)題,于是到附近充電站使用了多個(gè)交流充電樁,故障依舊,但直流快充正常,且汽車(chē)儀表臺(tái)上的充電指示燈正常,其他功能也未見(jiàn)異常。
接車(chē)后,首先驗(yàn)證故障現(xiàn)象。該車(chē)當(dāng)前電量為30%,使用隨車(chē)便攜式交流充電樁進(jìn)行充電時(shí),插入交流充電槍后,儀表臺(tái)上顯示充電槍已插入并亮起充電指示燈,充電口指示燈為綠燈,大約等于1h,電量仍然是30%。顯然,動(dòng)力電池并沒(méi)有充上電,故障現(xiàn)象存在。由于電量比較低,使用單位旁邊的直流充電樁進(jìn)行充電,電量上升,直流充電正常。
回到車(chē)間,連接吉利新能源汽車(chē)專(zhuān)用診斷儀,打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),進(jìn)入OBC、VCU等相關(guān)系統(tǒng)讀取故障信息,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何故障碼。讀取數(shù)據(jù)流發(fā)現(xiàn),在OBC系統(tǒng)數(shù)據(jù)流(圖1)中,檢測(cè)到充電機(jī)輸出電流為0,電網(wǎng)輸入電流為0,電網(wǎng)輸入電壓為223V,充電機(jī)輸出電壓為0,可見(jiàn)故障車(chē)確實(shí)無(wú)法進(jìn)行交流充電。
圖1 故障車(chē)OBC系統(tǒng)數(shù)據(jù)流
故障車(chē)型車(chē)載充電機(jī)由高壓配電模塊、散熱層和OBC車(chē)載充電機(jī)控制模塊三部分組成(圖2)。高壓配電模塊主要是把動(dòng)力電池電壓通過(guò)跨接板分配到直流充電口、空調(diào)、PTC、電機(jī),還連接了各個(gè)高壓插頭的高壓互鎖線束以及開(kāi)蓋保護(hù)開(kāi)關(guān),以防止在上電期間誤開(kāi)蓋而引發(fā)觸電事故。車(chē)載充電機(jī)中間部分設(shè)置了水道,通過(guò)水流進(jìn)行散熱。車(chē)載充電機(jī)最底部是OBC車(chē)載充電機(jī)控制模塊,內(nèi)部包含了整流、AC-DC轉(zhuǎn)換等裝置。
圖2 故障車(chē)型車(chē)載充電機(jī)
查閱維修手冊(cè)得知,出現(xiàn)不充電故障可能是“車(chē)載充電機(jī)低壓電源故障或車(chē)載充電機(jī)內(nèi)部故障”。由于OBC系統(tǒng)通信正常,由此可以排除車(chē)載充電機(jī)存在低壓電源故障的可能,從而初步判斷是車(chē)載充電機(jī)內(nèi)部故障。另外,結(jié)合數(shù)據(jù)流中的異常數(shù)據(jù),基本可以判定故障點(diǎn)位于OBC車(chē)載充電機(jī)的控制部分,為此拆檢車(chē)載充電機(jī)控制模塊(圖3)。
圖3 故障車(chē)車(chē)載電機(jī)控制模塊
根據(jù)故障車(chē)型EV450高壓配電系統(tǒng)電路圖(圖4),測(cè)量HF03熔絲的電阻值為無(wú)窮大,正常情況下該熔絲的電阻應(yīng)在0~0.1Ω范圍內(nèi)。顯然,故障車(chē)上的HF03熔絲已損壞。
圖4 故障車(chē)型高壓配電系統(tǒng)電路圖
更換新的HF03熔絲并重新裝回車(chē)載充電機(jī)后,使用交流充電槍對(duì)其進(jìn)行充電,查看數(shù)據(jù)流中發(fā)現(xiàn)充電機(jī)輸出電流為7.0A,電網(wǎng)輸入電流為7.0A,電網(wǎng)輸入電壓為223V,充電機(jī)輸出電壓為358V,交流充電系統(tǒng)已恢復(fù)正常,電量上升。
通過(guò)專(zhuān)用診斷儀再次掃描故障信息,系統(tǒng)內(nèi)未存儲(chǔ)任何故障碼,讀取OBC、VCU系統(tǒng)數(shù)據(jù)流,正常,該車(chē)故障被徹底排除。
本案例中,通過(guò)查閱新能源汽車(chē)電氣原理圖、維修手冊(cè)和分析異常數(shù)據(jù)流,快速判定故障點(diǎn)在OBC控制模塊內(nèi),避免了線路排查等繁瑣工作。如何快速判定是控制模塊自身故障還是低壓線路問(wèn)題,對(duì)維修新能源汽車(chē)至關(guān)重要。希望通過(guò)此故障案例能夠?yàn)榇蠹姨峁┛焖賹ふ遗c排除新能源汽車(chē)故障的思路與方法。
由于直流充電系統(tǒng)是直接對(duì)接動(dòng)力電池進(jìn)行充電,無(wú)需經(jīng)過(guò)車(chē)載充電機(jī)進(jìn)行整流(圖5),所以該車(chē)交流充電異常時(shí),直流充電系統(tǒng)并未受到影響。最后,需要說(shuō)明的是:不建議車(chē)主經(jīng)常使用直流充電模式,因?yàn)橹绷鞒潆姇?huì)縮減動(dòng)力電池的使用壽命。
圖5 故障車(chē)型BMS控制系統(tǒng)電路