吉利帝豪EV450电动汽车故障诊断与排除
摘要:文章以吉利帝豪EV450(2018款)为例,分析纯电动汽车低压供电系统、高压互锁系统、CAN通讯系统工作原理,进行车辆案例分析,通过分析纯电动汽车常见故障给维修技术人员提供一定的故障诊断解决方案。
关键词:EV450;高压互锁;CAN通讯;故障诊断与排除
1、引言
随着新能源汽车市场占有率的提升,新能源汽车的保有量会越来越大,其售后服务市场也将随之快速增长,因此会需要大量的懂得新能源汽车维修的技能人员。
本文以吉利帝豪EV450为例,针对教学过程中对新能源汽车整车设置不同类型的故障并进行分析和排除,以下对整车低压上电系统、高压互锁系统以及CAN通讯系统进行实车与电路图分析讲解吉利帝豪车咋样[1]
2、低压上电系统——仪表无显示
车辆信息:2018款吉利帝豪EV450因仪表供电线路保险丝烧坏导致车辆显示屏黑屏。
故障现象:帝豪EV450启动车辆时,仪表没有显示,车辆无反应。
故障原因分析:在车辆启动过程中,仪表的信息显示是驾驶员非常重要的信息来源。对于帝豪EV450来说,仪表的供电电路有两路,一路电源通过保险丝IF11和IF35连接到仪表模块的B+端子,如图1所示,负责仪表系统的常供电,提供开门提醒,迎宾等车辆不启动情况下的仪表工作电源。另一路仪表激活电源通过IG1供电经过IF25保险丝提供,如图2所示。仪表无法显示,可能原因有:(1)仪表供电或线路故障;(2)仪表本身故障。
图1 组合仪表系统常电供电电路图
图2 组合仪表系统激活电源部分电路
故障诊断:打开车辆引擎盖,将万用表调至电压档,测量蓄电池电量,实测值为12.4V,正常。打开车门,仪表未显示开门提醒,从仪表常电供电线路查原因。将万用表调到电压档,测量仪表IP01/32端子电压,测量值为0V,异常;可以得出常电供电线路存在故障,测量仪表常电供电保险丝IF11两端电压为12.3V,正常;测量常电供电保险丝IF35电压两端电
压,分别为12.3V和0V,异常,将IF35保险丝拔出,用万用表蜂鸣档测量,发现断路,更换新的保险丝后继续试车。打开车门,仪表正常显示开门提醒,按下启动开关,仪表无其他数据显示,判断仪表激活电路存在故障,继续排查。将万用表调到电压档,测量IP01/13端子,测量值为0V,异常,测量仪表激活供电线路中的IF25保险丝两端电压,分别为12.3V和0V,异常,将IF25保险丝拔出,用万用表蜂鸣档测量,发现断路,更换新的保险丝后继续试车,仪表显示正常。故障排除。
故障总结:仪表黑屏,首先排查整车低压供电是否正常(蓄电池是否亏电),其次再根据仪表是否正常显示开门提醒来缩小故障范围,若有开门提醒,则重点排查仪表的激活供电线路。
3、高压无法上电——高压互锁故障
车辆信息:2018款帝豪EV450,启动车辆时,仪表盘上系统故障灯点亮,按下点火开关,车辆无法上电,READY灯不亮,无法正常行驶。
故障现象:车辆低压启动正常,高压启动时仪表盘上系统故障灯点亮,按下点火开关,车辆无法上电,READY灯不亮,无法正常行驶。
故障原因分析:帝豪EV450的高压互锁原理,是由整车控制器VCU的CA67/76端子输出一个3.3V的PWM脉冲方波信号,经过导线由电机控制器PEU的BV11/1端子输入,经过PEU内部回路导线,再由BV11/4端子输出;然后由车载充电机OBC的BV10/26端子输入,经过高压插接件的内部回路、合盖开关,再由BV10/27端子输出;接着由空调压缩机BVO8/6端子输入,经过压缩机内部回路再继续由BV08/7输出;再由PTC加热器CA61/5端子输入,经过内部互锁回路由CA61/7端子输出,最终与整车控制器VCU的CA66/58端子的上拉电压( 12V)汇合,此时整个高压互锁回路正常,无短路、断路现象,可用示波器测试到一个幅值为10.2V的方波。帝豪EV450高压互锁回路(如图3所示)。
图3 高压互锁回路电路
  根据高压互锁回路分析,导致高压无法上电,可能有以下几点原因:(1)高压线束插头未连接好或者存在退针现象;(2)高压互锁回路总的线束存在断路;(3)高压部件内部互锁线路断路;(4)VCU故障等。
故障诊断:连接故障诊断仪,读取故障码,VCU中存在“P1C4096高压互锁故障”。首先检查整个高压互锁回路的接插件和线束是否断路,通常有电阻检测和电压检测两种方法,其中电阻检测方法相对简单,因此本故障使用电阻检测法。在检测前需要进行断电处理,关闭钥匙开关,断开蓄电池负极连接,断开车辆维修开关。打开前机舱盖,检查机舱中的高压插头是否有松动(如图4所示),未发现异常;检查各高压插头的互锁端子是否存在退针现象,拔出各高压部件的插头进行检查(如图5所示),未发现异常;测量VCU的CA67/76端子到电机控制器的BV11/1端子,将万用表调到电阻档,测得阻值0.3Ω,正常值小于1Ω,正常;判断VCU到电机控制器高压互锁线路正常;检测电机控制器内部互锁电路是否正常,用万用表电阻档测量BV11/1到BV11/4端子间的阻值,测得阻值0.6欧姆,正常;检测电机控制器到车载充电机高压互锁线路是否正常,用万用表电阻档测量BV11/4端子到BV10/
26端子之间电阻,测得阻值0.4Ω,正常值小于1Ω,正常;检测车载充电机内部高压互锁线路是否正常,用万用表电阻档测量BV10/26到BV10/27端子间电阻为∞,正常值小于1Ω,异常,判断车载充电机内部互锁线路故障。继续检测完剩余互锁线路,检测车载充电机到空调压缩机之间高压互锁线路是否正常,测量BV10/27端子到BV08/6端子间电阻,测得阻值0.2Ω,正常值小于1Ω,正常;对空调压缩机到PTC,PTC到VCU的互锁线路阻值进行测量,均小于1Ω,正常。根据以上检测所得的数据,判断车载充电机内部互锁线路断路。打开车载充电机盖子,进一步检测发现合盖开关故障,修复后,试车正常。