比亞迪E5新能源汽車故障診斷策略研究

劉奕貫

摘要：為規(guī)范新能源汽車故障診斷方法，以比亞迪E5轎車為例，剖析了故障診斷應(yīng)具備的能力基礎(chǔ)，并使用五步法對故障診斷流程進行了論述。經(jīng)大量的實踐證明，培養(yǎng)適合故障診斷的五方面能力，按照五步法規(guī)范進行故障診斷，可大大提高故障診斷效率。

關(guān)鍵詞：新能源汽車;故障診斷;比亞迪E5;五步法;故障診斷策略

中圖分類號：U472.43? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）05-0104-02

1? 緒論

從2014年開始，新能源汽車在我國正如火如荼地快速發(fā)展，截止到2020年6月，我國新能源汽車保有量已達417萬輛，相比于2014年的12萬輛，增幅達3375%，年均增幅達562.5%，可謂速度驚人。目前，我國新能源汽車保有量已占全球新能源汽車的44%。盡管新能源汽車的故障率比傳統(tǒng)燃油車要低，但隨著數(shù)量的上升，新能源汽車售后維護的需求正與日俱增。為培養(yǎng)具有一定診斷能力的新能源汽車機電維修工，我國各級政府從2016年開始，陸續(xù)舉辦了國家、行業(yè)、省、市各層面的新能源汽車技能競賽，希望達到以賽促教、加速培養(yǎng)學(xué)生的目的。但目前，大部分教師在培養(yǎng)學(xué)生的故障診斷能力時，存在方法不當、效率低下、重結(jié)果不重過程等問題。本文強調(diào)故障診斷能力的提高，分析比亞迪E5轎車的工作機理，倡導(dǎo)按照五步法進行故障診斷，希望能解決故障診斷訓(xùn)練中的不良方法、效率低下等難題。

2? 故障診斷能力基礎(chǔ)

故障診斷是指依照技術(shù)標準，使用合適的工具、儀器、設(shè)備和軟件，對汽車故障進行檢測排查、分析判斷，進而查明故障成因，確認故障部位的過程。具體說來，要求故障診斷時要參考電路圖、維修手冊，根據(jù)故障現(xiàn)象，使用診斷儀讀取故障碼、數(shù)據(jù)流后，再利用萬用表、示波器等檢測設(shè)備對可能的故障件或線路進行測量，根據(jù)測量結(jié)果排查故障點，所需具體能力如圖1所示。實際上，目前大多數(shù)的疑難故障基本都是電路故障，而對電路進行診斷的前提是必須掌握電路原理圖，從電路的機理上去分析具體的故障原因。所以說進行故障診斷需要的不是一般的電路圖識讀能力，而是要求具有較強的電路圖分析能力，能夠透過簡單的連線，窺探包括控制單元內(nèi)部、器件內(nèi)部的電路本質(zhì)，探究出具體的電路機理。

故障診斷過程中，能對故障進行檢測，并對檢測數(shù)據(jù)進行準確判斷，是故障診斷最為關(guān)鍵的能力，這要求維修人員能按照科學(xué)的診斷流程進行診斷，而經(jīng)過眾多故障診斷人員的總結(jié)，“五步法”是比較科學(xué)、深受認可的故障診斷策略方法。

3? 五步法故障診斷流程

所謂五步法，是指包括客戶投訴、功能與原因分析、測量、故障機理分析及故障排查與驗證五個診斷步驟（見圖2）。

3.1 客戶投訴分析

面對客戶投訴，應(yīng)使用5W2H七問分析法問詢用戶，能夠通過問詢、功能測試、路試、查閱技術(shù)通報等手段，使用專業(yè)的描述方式重組用戶投訴。

如可以這樣問：什么時候、在什么狀況下這種故障會發(fā)生？之前哪曾出現(xiàn)過此類可辨識的癥狀？最近，汽車進行過維修嗎？對汽車進行過安裝、改裝嗎？車上設(shè)備改裝過嗎？這種故障總是發(fā)生還是偶爾發(fā)生？汽車在異常條件下駕駛過嗎？

對客戶進行如此更為深入的問詢和驗證后，才能去偽存真，發(fā)現(xiàn)真實的故障現(xiàn)象，建立故障診斷起點。

3.2 功能及原因分析

此流程目的在于細分故障涉及的系統(tǒng)，理清系統(tǒng)的功能和原理，分析所有可能的故障原因（上電故障原因見圖3）。

對于比亞迪E5的上電故障，故障診斷的前提是要理清與上電相關(guān)的電氣部件有點火開關(guān)及線路，防盜相關(guān)控制單元及其供電、通訊、信號線路，雙路電系統(tǒng)，DC/DC、電池管理、電機等控制器及其供電、通訊線路，高壓回路（見圖4）及各個接觸器、高壓互鎖、漏電、電流傳感器等的連接關(guān)系。進一步理清高壓上電機理（見圖5）。

比亞迪E5的上電流程可以這樣理解：駕駛員在踩下制動踏板的同時，按下點火開關(guān)，點火開關(guān)和制動踏板的信號會同時發(fā)送到車身控制單元BCM和防盜控制單元，通過防盜驗證后，BCM被喚醒，隨后它會發(fā)出信號控制雙路電繼電器吸合，從低壓蓄電池過來的12V電就變成了雙路電，會送到DC/DC、BMS、VTOG等關(guān)鍵高壓設(shè)備，喚醒它們工作。BMS被喚醒后，控制高壓回路的接觸器依次工作，實現(xiàn)預(yù)充控制。負極接觸器閉合意味著預(yù)充的開始，當高壓回路中的大電容兩極電壓達到約600V時，BMS控制主接觸器閉合，預(yù)充接觸器斷開，預(yù)充完成。動力電池的直流電被送到高壓電控總成，此時BMS讓儀表將OK燈點亮。各高壓設(shè)備被喚醒后，各控制系統(tǒng)會自檢，如果沒有檢測到高壓互鎖、漏電、碰撞、過流、過溫、失去通訊等故障，OK燈會持續(xù)點亮，上電成功。而一旦檢測到嚴重故障，BMS會斷開高壓回路，熄滅OK燈，同時在儀表上顯示高壓系統(tǒng)故障，同時點亮高壓系統(tǒng)故障燈，等待進一步維修。

知道了上電機理，遇到上電故障后，需要通過解碼儀或其他關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的功能操作，縮小故障范圍，便于下一步的電路測量。

3.3 其他診斷步驟

其他診斷步驟包括根據(jù)電路圖和維修手冊進行測量與檢查，大膽假設(shè)，細致求證，最終鎖定故障點。

測量出故障點后，應(yīng)該根據(jù)電路分析故障發(fā)生的機理，從根本上解決問題，不留下故障隱患。

故障機理明確后，需要修復(fù)故障并驗證現(xiàn)象，真正恢復(fù)正常后再交車。

4? 結(jié)語

目前各品牌的新能源汽車在具體結(jié)構(gòu)、原理上是存在一點差距的，但基本結(jié)構(gòu)架構(gòu)和工作原理卻是大同小異的。根據(jù)具體新能源汽車的電路圖和數(shù)據(jù)采集，即可探索出在結(jié)構(gòu)和原理方面的具體差別，根據(jù)基本的故障診斷思路，以不變應(yīng)萬變，即可不怵一切疑難故障，切實提高分析故障、排查故障的能力。

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