榮威混動550 無法上高壓電故障實例

陳 璐

（石家莊職業技術學院， 河北 石家莊 050081）

1 故障現象

一輛2014 款型號為CSA7154TDPHEV 的榮威混動550，行駛至13萬km時， 出現車輛無法行駛， 接通點火開關的時候， 動力電池包內部伴有 “咔嗒、 咔嗒” 響聲， 儀表指示動力電池故障， 混合動力故障燈點亮， 并且出現利用車載充電槍 （俗稱充電寶） 無法給車輛充電故障現象。

2 故障診斷與排除

2.1 故障檢測

利用診斷儀讀取各個系統故障碼， HCU （混合控制單元） 顯示： P1A99—HCU報告電池管理模塊BMS故障 （當前）， P1A9F—高壓電池請求點亮故障燈 （當前）； BMS （電源管理系統） 顯示： P1E5A—預充電斷路器卡滯 （當前）。

2.2 故障診斷與分析

2.2.1 高壓上電工作原理 （圖1）

圖1 高壓上電工作原理圖

1） 當BMS被喚醒后， BMS與CMU （電苡控制單元） 進行通信。 CMU采集模組中各個單體電池電壓、 溫度等信息。收到CMU信息后， BMS進行動力電池自檢， 保證動力電池內部無故障。

2） BMS發出指令， 使預充電斷路器閉合。 為了緩解對高壓系統的沖擊， BMS先吸合預充電斷路器， 電池包的高壓電經過預充電斷路器串聯的限流電阻后加載到PEB （電子電力箱） 母線上， PEB檢測到母線上的電壓達到和電池單節累加電壓總和相差小于50V時， 通過CAN通道向BMS反饋一個預充完成信號， BMS收到預充完成信號后控制高壓正極斷路器吸合， 斷開預充電斷路器。

3） 最終電能從電池包進入PEB （電子電力箱） 母線后進入PEB經轉換后驅動電機運轉。

2.2.2 P1E5A故障碼設置條件

當BMS驅動預充電斷路器閉合時， BMS收到預充電斷路器反饋信號無效并持續500ms以上， 則BMS產生P1E5A故障碼。

榮威混動550動力電池電路圖如圖2所示。 根據高壓上電工作原理， 結合故障碼設置條件分析： 由于P1E5A故障碼存在， 說明BMS自檢沒有問題， BMS驅動預充電斷路器無法接通高壓電路， 從而造成電池管理系統BMS無法正常上高壓電， 進而造成HCU （混動控制單元） 產生P1A99和P1A9F故障碼。

圖2 榮威混動550動力電池電路圖

由上述故障分析， 可以推斷預充電斷路器存在故障。

2.3 故障診斷與排除

利用診斷儀讀取BMS和HCU低壓供電電壓均為12.7V，說明低壓供電電路正常。

將動力電池總成 （圖3） 拆下， 拆下動力電池總成上蓋。

圖3 動力電池總成

首先， 發現充電器熔斷絲20A 損壞外部有燒蝕痕跡（圖4）， 將其卸下， 用萬用表測量其阻值為∞， 說明充電器熔斷絲20A損壞。 其損壞造成車載充電機的高壓電無法輸送給動力電池， 因此， 車載充電槍無法給車輛進行充電。

圖4 充電器熔斷絲

然后， 再對預充電斷路器、 充電器負極斷路器、 高壓正極斷路器、 高壓負極斷路器進行外觀檢查， 4個斷路器外表無燒蝕現象， 線路連接牢固。 測試4個斷路器與BMS之間的線路阻值小于0.1Ω。

分別對預充電斷路器、 充電器負極斷路器、 高壓正極斷路器、 高壓負極斷路器進行檢測 （表1）。 根據檢測結果， 可以判斷預充電斷路器觸點存在故障， 而其他3個斷路器正常。

表1 4個斷路器測試結果

更換充電器熔斷絲 （20A） 和預充電斷路器， 將動力電池總成裝復。

接通點火開關， 儀表顯示正常。 啟動車輛行駛正常，利用診斷儀進入各個系統無故障碼； 利用隨車充電裝置給車輛進行充電正常， 說明故障排除。

3 故障反思

1） 新能源汽車維修， 要求維修技術人員能夠根據故障現象， 從診斷儀提供的多個故障碼中， 準確判斷哪個是主要故障碼， 哪些故障碼是次生的故障碼。 在本故障實例中，P1E5A是主要故障碼， P1A99和P1A9F是次生故障碼。

2） 新能源汽車維修技術人員， 應該熟練掌握電控系統故障碼產生的機理和電控系統的工作原理 （本案例就是BMS高壓上電工作原理）， 結合實際故障現象， 細致分析故障產生的原因。 充分利用先進的診斷技術， 確定故障的具體部位。