比亞迪E5新能源汽車故障診斷策略研究

劉奕貫

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

關鍵詞：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燃油車要低，但隨著數量的上升，新能源汽車售后維護的需求正與日俱增。為培養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，陸續舉辦了國家、行業、省、市各層面的新能源汽車技能競賽，希望達到以賽促教、加速培養學生的目的。但目前，大部分教師在培養學生的故障診斷能力時，存在方法不當、效率低下、重結果不重過程等問題。本文強調故障診斷能力的提高，分析比亞迪E5轎車的工作機理，倡導按照五步法進行故障診斷，希望能解決故障診斷訓練中的不良方法、效率低下等難題。

2? 故障診斷能力基礎

故障診斷是指依照技術標準，使用合適的工具、儀器、設備和軟件，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，根據故障現象，使用診斷儀讀取故障碼、數據流后，再利用萬用表、示波器等檢測設備對可能的故障件或線路進行測量，根據測量結果排查故障點，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部、器件內部的電路本質，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，并對檢測數據進行準確判斷，是故障診斷最為關鍵的能力，這要求維修人員能按照科學的診斷流程進行診斷，而經過眾多故障診斷人員的總結，“五步法”是比較科學、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、查閱技術通報等手段，使用專業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生？之前哪曾出現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？車上設備改裝過嗎？這種故障總是發生還是偶爾發生？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，發現真實的故障現象，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，理清系統的功能和原理，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的電氣部件有點火開關及線路，防盜相關控制單元及其供電、通訊、信號線路，雙路電系統，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，點火開關和制動踏板的信號會同時發送到車身控制單元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等關鍵高壓設備，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，實現預充控制。負極接觸器閉合意味著預充的開始，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，預充接觸器斷開，預充完成。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。各高壓設備被喚醒后，各控制系統會自檢，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故障，同時點亮高壓系統故障燈，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聯系統的功能操作，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電路圖和維修手冊進行測量與檢查，大膽假設，細致求證，最終鎖定故障點。

測量出故障點后，應該根據電路分析故障發生的機理，從根本上解決問題，不留下故障隱患。

故障機理明確后，需要修復故障并驗證現象，真正恢復正常后再交車。

4? 結語

目前各品牌的新能源汽車在具體結構、原理上是存在一點差距的，但基本結構架構和工作原理卻是大同小異的。根據具體新能源汽車的電路圖和數據采集，即可探索出在結構和原理方面的具體差別，根據基本的故障診斷思路，以不變應萬變，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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