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2017年江铃新能源E100无法上电

2022-12-21江苏谭婷吴书龙徐子贤

汽车维修与保养 2022年9期
关键词:试灯高压电配电箱

◆文/江苏 谭婷 吴书龙 徐子贤

故障现象

一辆2017年生产的江铃E100纯电动汽车,动力电池电压146V,VIN为LVXMAZAA8HS90****,行驶里程为57 766km。据车主反映:前一晚下班后将车停在路边,第二天用车时发现该车无法上高压电,仪表台上无法显示电池包的剩余电量,且低压蓄电池不充电故障指示灯点亮(图1)。

图1 故障车仪表报警灯显示状态

故障诊断与排除

该车被拖车拖至店内进行检修。接车后,踩住制动踏板同时按压启动开关,启动开关可以按下,但测量高压配电箱输入端时发现没有高压电电压(图2),同时仪表台上红色低压蓄电池不充电故障指示灯持续点亮。

图2 高压配电箱输入端无电压

高压上电的控制逻辑是:解除防盗后上15电,制动灯开关发送制动开关信号;然后各个模块自检、并通过CAN总线由整车控制器VCU检测各模块是否满足正常上电条件(低压供电IG、制动信号和挡位、互锁、充电枪未连接等);VCU检测通过后发送关闭高压继电器指令,高压电池包管理模块BCU控制继电器吸合(先预充,再启动),仪表显示READY,车辆上高压电完成。

结合高压配电箱输入端无电压,但仪表其他显示正常,分析故障车可能的故障原因有:高压电池包的正负极连接线到高压配电箱中间断路;高压电池包内的熔丝熔断;高压电池包内的继电器没有吸合;高压电池包内部故障;压电池包管理模块BCU无法通信或损坏。

连接431-EV新能源检测仪检测高压电池包,发现高压电池包能正常通信,且显示的单模组电压与实际电压值相匹配,没有特别低的电池模组(图3),初步判断BCU和电池包自身没有问题。

图3 故障车高压电池包检测数据

进一步拆开高压电池包,测量高压电池包内的300A熔丝的阻值,为0.2Ω,正常;逐一给高压电池包内的继电器进行12V通电测试,发现继电器能正常吸合;测量BCU的整车CAN线,CAN-H为2.87V,CAN-L为2.43V,电阻为60Ω,初步判断CAN线正常。

从上述排查和检测结果来看,电池包自身、BCU的供电、CAN总线都没有问题,那导致高压电池包内的继电器无法吸合的原因应该是BCU的搭铁控制存在异常。

为了验证这一推断,在BCU的12V供电线和搭铁线之间接上功率试灯发现,虽然供电电压正常,但是功率试灯的亮度明显偏低(图4)。将功率试灯的搭铁换到车身接地点,发现功率试灯能正常点亮(图5)。由此可见,该车的故障点在BCU搭铁线或接地点上。

图4 BCU自身供电和搭铁无法正常驱动试灯

图5 切换到车身接地点时试灯正常点亮

根据电路图(图6)检查G105接地点,发现接地点接触良好;进一步测量C114插头端8号针脚到G105接地点电阻为无穷大(图7),因此判定故障点为C114/8与G105之间的线路存在断路现象。修复这段线束后,测量高压配电盒输入端有160V高压电,故障车恢复正常上电,该车故障被彻底排除。

图6 故障车型BCU电路图

图7 故障车BCU接地线电阻为无穷大

维修小结

在本案例中,细心的读者一定发现,虽然故障点C114/8-G105线路断路,但是使用功率试灯连接BCU的12V供电线和搭铁线,功率试灯能够点亮,只是亮度不够。笔者结合电路图进一步研究发现,从C114线束到G105接地点中间存在一个节点,经过实车测试发现该节点与C101的8号脚节点一致。这就导致C114/8-G105线路断路无法接地,但是能通过C101的8号脚经过预充继电器的线圈端再接地,如图8所示。预充继电器线圈的电阻仅为29Ω,所以压降没有明显区别,但这会直接影响BCU的供电功率,因此出现上述现象。

图8 BCU的搭铁线节点控制电路

目前,对于纯电动汽车故障诊断,主要以低压电源和高压电源管理为主。在诊断维修时,需要对所有电源管理系统有非常清晰的了解和认知,尤其是各个控制系统间的控制逻辑与关系。在故障诊断过程中,应该将故障现象(仪表、诊断仪等显示信息)、电路图、控制信号流等结合起来,综合判断可能的故障范围,并按照从简单到复杂的流程进行检查,最终排除故障。本案例就是一个很好的典范。

在本案例中,故障车不能上高压电,通过数据流分析、高压配电箱作为测量节点,排除了高压电池包以外的控制系统存在故障的可能;由于对电压降(带负载测量)概念和车型节点控制的忽视,导致拆检了电池包而走了一些弯路。笔者认为,在检修纯电动汽车过程中,维修技师要系统掌握高、低压电源管理系统的结构和工作原理,才能确保自身安全,并快速找到故障根源。

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