◆文/上海 陳智偉
一輛2018款上汽榮威eRX5混動,搭載型15E4E型發(fā)動機(jī),行駛里程為25 073km,VIN碼為LSJA24399LS14****。據(jù)車主反映,該車交流充電異常,無論是使用便攜式充電槍還是交流充電樁都無法進(jìn)行充電,但直流充電功能正常。
接車后,維修技師用診斷儀對車輛進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)在高壓電池控制模塊BMS中儲存有當(dāng)前狀態(tài)的故障碼P1E0100-慢充互鎖回路對地短路(圖1)。
圖1 故障車內(nèi)存儲的故障碼
很顯然,通過故障碼可以初步判斷該車無法充電的問題應(yīng)該是高壓互鎖信號異常,導(dǎo)致交流充電(慢充)功能異常。維修人員讀取BMS的數(shù)據(jù)流(圖2)發(fā)現(xiàn),BMS至充電器間的高壓互鎖檢測回路存在異常,“BMS與充電器之間HVIL電路狀態(tài)”正常情況下是高壓互鎖開關(guān)已合上。通過BMS數(shù)據(jù)流分析,故障范圍被縮小至BMS至充電器(OBC)間的HVIL(高壓互鎖),且很可能是由于插接器未插到位導(dǎo)致短接片或短接線出現(xiàn)斷路。斷開手動維開關(guān)MSD后,檢查HV005接插件短接片,未發(fā)現(xiàn)異常;測量HV005充電插接器的HVIL針腳電壓,發(fā)現(xiàn)其中一個針腳電壓為0.5V,而正常車輛此針腳電壓為5V左右(圖3)。
圖2 故障車BMS故障碼
圖3 正常車與故障車HV005充電插接器針腳的電壓對比
交流充電互鎖信號是通過BMS到MSD旁邊充電/壓縮機(jī)熔絲盒、BMS低壓接觸件輸出至OBC。經(jīng)過排查,發(fā)現(xiàn)充電/壓縮機(jī)熔絲盒蓋板反裝(定位銷和定位孔不在一起),導(dǎo)致其頂腳無法完全頂壓互鎖開關(guān)至接通狀態(tài),BMS經(jīng)過自檢并報充電安全回路故障, OBC慢充暫停(圖4)。
圖4 故障車型充電熔絲盒結(jié)構(gòu)
重新正確安裝充電/壓縮機(jī)熔絲盒蓋板后,該車交流充電功能恢復(fù)正常,該車故障被徹底排除。
一輛2018款上汽榮威eRX5混動,搭載型15E4E型發(fā)動機(jī),行駛了38 980km,VIN碼為LSJA24797JS09****,車輛無法使用交流充電裝置進(jìn)行充電,但直流充電正常。
接車后,維修人員將充電槍插入,儀表臺上顯示充電連接,但未充電(圖5)。
圖5 故障車儀表臺上顯示的充電信息
用診斷儀讀取系統(tǒng)故障,在高壓電池管理模塊BMS和充電模塊OBC中分別存儲了一個故障碼(圖6):P1E82-慢充充電器要求高壓電池管理系統(tǒng)緊急下電(當(dāng)前);U1111-與高壓電池管理系統(tǒng)BMS失去通信(偶發(fā))。
圖6 故障車內(nèi)存儲的故障信息
根據(jù)故障碼分析該車可能的故障原因有:車載充電器故障、高壓電池包內(nèi)部故障、相關(guān)線路故障。
查閱電路圖(圖7),找到充電模塊OBC插頭,測量各線路的對地電壓,并與正常車輛進(jìn)行數(shù)據(jù)比對,如表1所示。通過對比發(fā)現(xiàn),故障車BY223-9電壓與正常車電壓不同。根據(jù)電路圖得知OBC-BY223-9是充電模塊喚醒線路。測量BY223-9與BY222-9之間線路的通斷,發(fā)現(xiàn)線束電阻無窮大,線路斷路。
圖7 故障車型車載充電系統(tǒng)電路
表1 故障車型OBC插頭各線路對地電壓
故障線路包裹在車身線束內(nèi),順著車身線束斷點(diǎn)測量,發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)位于主駕駛座椅下方(圖8)。修復(fù)線束后,該車交流充電功能恢復(fù),故障被徹底排除。
圖8 故障車主駕駛座椅下方面斷開的線束
上述兩個案例的故障現(xiàn)象完全相同,都是用交流無法充電而直流充電正常,但故障原因卻完全不同。
在案例1中,車輛交流充電功能異常是由于BMS檢測到高壓充電回路段安全互鎖開關(guān)存在異常,有高壓觸電或漏電風(fēng)險,使得BMS主動中止了OBC的充電工作。高壓互鎖回路(HVIL)有兩條:一個是高壓主回路;另一個是高壓充電回路。當(dāng)高壓主回路檢測系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,HCU直接做出切斷動力輸出的判斷;當(dāng)高壓充電回路出現(xiàn)故障時,HCU會做出繼續(xù)行駛策略,但會觸發(fā)故障碼并點(diǎn)亮儀表臺上的故障燈以提醒車主,同時中止車載充電器的充電功能。
在案例2中,插入充電槍后,車載充電器通過BY223-11號針腳的信號電壓變化確認(rèn)有效連接,儀表顯示“連接”,再通過BY223-9號針腳給出BMS充電喚醒信號電壓,讓充電繼電器吸合,進(jìn)行充電,同時儀表臺上顯示“充電中”。由于故障車上的BY223-9號針腳對應(yīng)的線路存在斷路故障,充電繼電器無法吸合,因此,雖然儀表臺上顯示充電槍已連接,但無法充電。
診斷此類故障需要對車載充電系統(tǒng)的工作原理有一定的了解,并且熟練使用診斷儀,通過故障碼及數(shù)據(jù)流分析,可快速縮小故障范圍,再根據(jù)電路圖進(jìn)行相關(guān)檢測,一般都可快速找到故障點(diǎn)。希望通過這兩個案例的分享可以幫助到廣大技師拓展診斷思路、提高診斷能力。