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北汽新能源EX360纯电动汽车高压无法供电案例分析

2020-03-03梁力艳

时代汽车 2020年24期
关键词:故障

梁力艳

摘 要:纯电动汽车常见故障现象主要有车辆无法启动(高压不能供电),慢充不能充电,快充不能充电,车辆无法行驶,续航里程缩短等,故障原因大部分都是“电”故障。本文主要介绍了北汽新能源EX360高压不能供电案例,对类似案例的维修有一定的参考意义。

关键词:北汽新能源EX360 高压无法供电 PEU 故障

Case Analysis of High-voltage Failure to Supply Power of BAIC New Energy EX360 Pure Electric Vehicle

Liang Liyan

Abstract:The common failures of pure electric vehicles mainly include the failure of the vehicle to start (for high voltage cannot supply power), the failure of charging with slow charging, the failure of charging with fast charging, the failure of driving the vehicle, and the shortening of the cruising range. Most of the failure causes are "electric" failures. This article mainly introduces the case of BAIC New Energy EX360 high-voltage failure to supply power, which has certain reference significance for the maintenance of similar cases.

Key words:BAIC New Energy EX360, high-voltage failure to supply power, PEU, failure

1 引言

随着我国新能源汽车保有量的增加,对汽车维修行业提出了更高的要求,维修水平亟待进一步提升,故障维修手段需进行升级,从而提升维修效率。

北汽新能源EX360纯电动汽车配备高性能轻量化三元锂电池,搭载永磁同步电机及北汽新能源独有的智能电驱系统,提供无钥匙进入、一键启动等配置,支持快充、慢充以及随车充电宝等三种充电方式,其最常见故障现象有车辆无法启动(高压不能供电),慢充不能充电,快充不能充电,车辆无法行驶,续航里程缩短等。

2 北汽新能源EX360 PEU系统介绍

北汽EX360纯电动汽车由动力电池提供高压电,由动力电池箱内的高压正接触器(由电池管理系统BMS控制)和高压负接触器(由整车控制器VCU控制)控制,VCU与BMS及MCU等新能源控制单元之间通过CAN总线通信,当VCU和BMS判定满足高压上电条件时候,控制高压正负接触器闭合,动力电池输出高压电。随着技术的发展,新能源汽车集成度也在提高,北汽新能源EX360纯电动汽车将电机控制器、车载充电机、DC-DC和高压控制盒集成在了一起,称为PEU系统,其端口如图1所示。

3 案例分析

3.1 故障现象

一辆2018款北汽新能源EX360纯电动汽车,行驶里程3万公里。据车主反应,该车按下一键启动开关时,方向盘正常解锁,踩下制动踏板,将换挡旋钮移入“N”挡位置起动车辆时,车辆运行准备就绪灯“READY灯”不亮,高压无法上电,动力电池断开指示灯点亮。

3.2 故障诊断与排除

接车后再现故障症状,对车辆前机舱进行外观检查,未发现异常。根据故障代码优先的原则,进行故障码读取。连接北汽新能源专用解码仪VCI诊断盒与电脑,选择车型EX系列批次EX360,进入快速测试,当所有控制系统均被扫描完成后,清除故障码后,如图2所示,驱动电机控制系统(MCU)、充电机控制系统(CHG)、直流转换控制器(DC/DC)这三个控制系统无法通信,整车控制器(VCU)内存储有故障代码。

进入VCU,执行以下动作:读取故障码-清除故障码-再读取故障码,然后读取故障码冻结帧数据,如图3所示,故障码和故障码冻结帧数据为:U011087 与MCU通讯丢失;P103904 MCU自检异常(初始化)。

进入VCU,执行以下动作:读取数据流,如图4所示。数据流显示:MCU初始化状态,初始化未完成;与MCU通讯丢失故障,丢失通讯故障发生。

通过分析故障码和数据流,查阅北京新能源汽车EX系列车型维修手册(新能源系统分册),因为驱动电机控制系统(MCU)、充电机控制系统(CHG)、直流转换控制器(DC/DC)这三个控制系统均无法进入,同时结合故障码和数据流分析,判断可能故障原因:(1)PEU(含高压控制盒、MCU、PTC、DC/DC、OBC)电源故障;(2)PEU搭铁故障;(3)PEU自身故障;(4)EVCAN线故障。

通过以上分析,查阅相关电路图(如图5所示),从电路图中可以得知:PEU供电端子T35/3、T35/27均由FS02保险丝供电。DC/DC使能输入由VCU通过一条0.5mm2紫白色的线与PEU T35/14相连。MCU的使能信号也是有VCU通过控制电机继电器线圈端,使继电器闭合后由FS10通过继电器开关供给蓄电池电压。

查阅相关电路图,检修步骤如下:

(1)关闭一键启动开关,拆卸蓄电池负极,拔下PEU的MCU低压插件35针插接器,安装蓄电池负极。用万用表20V直流电压档检测PEU T35/3對地电压,测量结果为0V,正常值为11V-14V,结果异常;检测PEU T35/27对地电压,测量结果0V,正常值为11V-14V,结果异常。根据上述测量,判断PEU未收到12V常电。

(2)用万用表20V直流电压档检测FS02 输出端对地电压,测量结果为0V,正常值为11V-14V,结果异常;检测检测FS02输入端对地电压,测试结果为11.7V,正常值为11V-14V,结果正常。对比两端电压,判断保险丝损坏。

(3)对保险丝FS02进行单件测试。拆卸蓄电池负极,拔下保险丝FS02,用万用表电阻档检测保险丝两针脚间电阻值,实测值为无穷大,正常值为<0.5Ω,结果异常,说明保险丝损坏。

(4)为防止电路存在短路,用万用表电阻档检测保险丝输出端对地电阻值,实测值为无穷大,正常值应为无穷大,结果正常,说明下游电路未存在短路故障,确认故障点为保险丝FS02自身故障。

更换保险丝FS02后,系统恢复正常,高压上电,启动时“READY”灯正常点亮,通过解码仪进行故障码的清除工作后无故障码显示,故障排除。

3.3 故障分析

由北汽EX360系统电路原理图可知,当FS02保险丝断路后,PEU T35/3和T35/27端子无法获得蓄电池电压,导致PEU因无供电而无法工作,从而导致启动时高压不上电,“READY”灯不亮;读取故障码时,VCU中存在MCU通讯故障代码。

4 小结

当进行新能源汽车的维修前,应重点了解该车型的“大三电系统(动力电池系统、驱动电机系统和电控系统)”和“小三电系统(车载充电机、电动压缩机、PTC加热器)”。在实际故障诊断与分析过程中,应着重分析故障现象,结合故障诊断仪诊断和维修手册资料来判断故障,会达到事半功倍的效果,另外,在排除保险丝断路故障时,应检测保险丝输出端是否存在对地短路故障。

参考文献:

[1]北京新能源汽车EX系列车型维修手册(新能源系统分册).

[2]何泽刚.纯电动汽车常见故障诊断与排除[M].机械工业出版社,2019.

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