自国家颁布“十四五”计划以来,新能源汽车作为我国转变能源结构的新兴产业,其技术不断革新和改进,相信长续航、充电快、安全性能高的新一代产品上市已经指日可待。新能源汽车的售后维修服务也将迎来高速发展机遇。新能源汽车的维修需求也将与日俱增。现在的新能源汽车售后高质量服务都是以高效、简便、方便、安全来满足客户的需求。新能源汽车检修技能与知识的需求也将快速增加。
本文将以吉利帝豪EV300为例,对新能源汽车整车故障进行故障分析及排除,以下将以高压互锁系统技术、整车控制器VCU系统和充电系统进行实车与电路图的详细讲解分析。
2、新能源汽车高压上电系统
2.1故障实例一
2017款吉利帝豪EV300因驱动电机控制器内部高压互锁断路导致的车辆高压无法正常上电的故障。
2.1.1故障现象
按下启动开关,系统故障灯点亮,“READY”指示灯不亮,高压无法上电。
2.1.2故障分析
打开车辆引擎盖,使用万用表调至电压档,测量车辆蓄电池电量,实测值为12V左右,正常。将诊断仪连接车辆诊断接口读取车辆故障信息,结果为:(1):POAOA11-VCU高压互锁断开;(2)P105763准备充电过程中高压互锁检测超时;(3)VCU:车载充电机高压互锁:HVIL打开/错误。
根据诊断仪读取故障信息和蓄电池正常电压进行初步判断驱动电机控制器出现故障,导致高压互锁失败,导致车辆无法上电。测量驱动电机控制器B+常电端是否供电正常,用万用表电压档检测EP12/1针脚电压值:实测值:12V,正常值11-14V,正常;得出驱动电机控制器供电正常,下一步检测驱动电机高压互锁线路是否正常,用万用表电压档检测HVILin-EP11/1针脚对地电压,实测值:4.6V,正常值:4-6V,正常;测量驱动电机控制器高压互锁下端至压缩机HVILin-EP07/5针脚电压值;实测值:0V,正常值:4-6V,异常,判断驱动电机控制器至压缩机之间高压互锁存在故障,检测驱动电机控制器HVILout-EP11/4针脚至压缩机HVILin-EP07/5针脚电阻值,实测值:0.2Ω,
正常值:<1Ω,驱动电机控制器至压缩机的HVILin端正常,其次检测HVILout-EP11/4号针脚对地电压值:实测值:0V,正常值:4-6V,异常;判断高压互锁out没有电压输出,怀疑驱动电机控制器内部高压互锁出现断路,检测驱动电机控制器HVILin-EP11/1至HVILout-EP11/4针脚两端电阻值:实测值:+∞,正常值:<1Ω,异常。根据以上所测得的数据可以得出驱动电机控制器内部高压互锁断路。
2.1.3故障总结
因驱动电机控制器内部高压互锁线路断路,导致仪表显示“系统故障”灯闪烁、“READY”指示灯灯不亮、检测出准备充电过程中高压互锁连接超时,驱动电机控制器高压互锁断开,导致无法高压上电,车辆无法正常上电,见图1。
2.2故障实例二
一款2018年的吉利帝豪EV300因驱动电机控制器动力CAN-L断路导致的车辆高压无法正常上电的故障。
2.2.1故障现象
按下点火开关,系统故障灯点亮,“READY”指示灯不亮,高压无法供电。
2.2.2故障分析
打开车辆引擎盖,使用万用表调至电压档,测量车辆蓄电池电量,实测值为12.3V,正常。将诊断仪连接车辆诊断接口读取车辆故障信息,结果为:(1)驱动电机控制器报文循环计数错误;(2)PEU通讯丢失;(3)VCU节点存在无效信号。
根据诊断仪读取故障信息和蓄电池电压正常进行初步判断驱动电机控制器动力系统的CAN出现故障,导致仪表异常,车辆无法上电现象。对驱动电机控制器测量B+常电端是否供电正常,用万用表电压档检测EP12/1针脚电压值:实测值:12V,正常值11-14V,正常;判断驱动电机控制器供电正常,测量驱动电机控制器EP11/21对地电压,使用背插的方法测量EP11电压值:实测值:2.5V,正常值:2.5-1.5V,正常,判断驱动电机控制器自身不存在故障,继续使用背插的方法检测EOP11/21针脚对地电压值,需要拔下EP11线束,实测值:0V,正常值:2.5-1.5V,异常,可以得出驱动电机控制器动力系统CAN-L存在故障,测量驱动电机控制器动力CAN-L(EP11/21)至下端中转接头EP02/2对地电压值,拔下EP02接头,实测值:0V,正常值:2.5-1.5,异常;判断得出驱动电机控制器动力CAN-L(EP11/21)针脚至下端EP02线束之间存在故障,最后检测驱动电机控制器动力CAN-L至EP02线束2号针脚电阻值:实测值:+∞,正常值:<1Ω,异常。判断得出驱动电机控制器动力CAN-L(EP11/21)针脚至EP02/2针脚之间线路断路。
2.2.3故障总结
因驱动电机控制器动力CAN-L(EP11/21)至EP02/2断路,导致仪表显示“系统故障”灯闪烁、“READY”灯不亮、车载充电机报文循环计数错误、PEU通讯丢失、DCDC报文循环计数错误、导致无法高压上电,车辆无法正常上电,见图2。
3、新能源汽车充电系统
3.1故障实例一
2017款吉利帝豪EV300的车辆因辅助控制模块线路CP对地短路,导致车辆无法慢充充电的故障诊断。
3.1.1故障现象
车辆连接交流充电枪,充电指示灯不点亮,仪表显示充电未完,无法进行车辆充电。
3.1.2故障分析
使用诊断仪读取主要数据流:BMS检测充电线CP信号(未连接)、BMS检测充电线CC信号(已连接)、BMS检测快充连接状态(未连接)、ACM显示充电状态(未充电)。
根据故障代码初步判断故障范围:ACM辅助控制模块器件故障,ACM辅助控制模块线路故障,充电枪故障。
3.1.3故障诊断
打开引擎盖,测量蓄电池电压,12.2V正常值:11-14V,正常。关闭点火开关,车辆连接交流充电枪,使用示波器测量CP端SO87/21号针脚波形电压,实测值:0V,异常;正常值:12V。关闭点火开关,使用万用表测量辅助控制模块SO87/21CP端对地电阻值(拔下插头),实测值:1Ω,异常;正常值:∞。因此判断ACM辅助控制模块CP端SO87/21号脚线路对地短路。ACM辅助控制模块局部电路图如图3所示。
3.1.4故障总结
因ACM辅助控制模块CP端SO87/21号脚线路对地短路,导致ACM辅助控制模块无法接收充电枪CP信号,ACM无法反馈CP波形,交流慢充无法充电。
3.2故障实例二
2017款吉利帝豪EV300的车辆因ACM内部CP故障导致交流充电系统无法充电的故障诊断。
3.2.1故障现象
吉利帝豪EV300车辆连接交流充电枪,充电口状态指示灯不亮,无法充电。
3.2.2故障分析
根据故障代码初步判断故障范围:ACM故障、CP线路故障、充电枪故障。
3.2.3故障诊断
测量SO87/21对地电压,连接充电枪充电,使用示波器测量,实测值:DC约12V,正常值:DC约-9V或AC约5V,判断:异常。
根据示波器数据,确认故障点为:ACM内部CP故障。
3.2.4故障总结
因CP控制信号异常,导致车辆交流充电系统不能正常工作,车辆无法充电。
4、结语
随着纯电动汽车保有量的快速增长,纯电动汽车出现故障的机率也不断增加。本文从吉利帝豪EV300的高压上电故障、交流慢充故障进行故障诊断分析,总结故障诊断思路。通过故障诊断排除经验,为吉利帝豪EV300的维修提高效率,同时为新能源汽车维修入门人员提供可参考诊断维修方法。