一辆行驶里程约为5.8万km的2017款吉利帝豪EV300车(驱动电机型号为TM5028),车主反映,用车辆自带的普通交流充电枪无法充电。
故障诊断
接车后试车验证故障现象,该车能正常上高压电,能正常行驶,仪表显示正常。接上随车交流充电枪,充电接口上的充电指示灯能正常闪亮(图1),仪表上显示车辆正常充电(图2)。
图1 充电接口正常充电指示
图2 仪表上的充电指示正常
用故障检测仪读取全车所有系统故障信息,均显示正常,怀疑车主未将充电枪的插头插到位或220 V交流供电有问题,建议车主更换220 V电源插座再充电。
第2天,车主已经更换220 V插座,仍然不能充电。用拖车将车辆拖至维修车间,在没有接通电源开关的情况下插上交流充电枪,充电接口的充电指示灯不亮,仪表中无任何反应,说明在电源开关断开的情况下果真不能充电。但是,接通电源开关后车辆又能正常充电。在电源开关未接通的状态下插上交流充电枪,用X-431故障检测仪快速测试整车系统,检测不到OBC(车载充电机,图3)。
图3 故障车检测不到OBC(截屏)
正好车间里有同款的正常车辆,用同样的方式快速测试整车系统,能检测到OBC(图4),这说明该车在断开电源开关的状态下充电时,OBC没有工作。
图4 正常车辆能检测到OBC(截屏)
该车OBC的实际位置如图5所示。
图5 OBC(车载充电机)的安装位置
查阅该车型OBC的相关电路(图6),分析OBC不工作的原因主要有以下几方面:EF20(10 A)熔丝至OBC导线连接器EP66端子8的电源供电线路故障、OBC导线连接器EP66端子7至搭铁点G05线路故障、CAN通信故障、OBC的Wake up(唤醒)信号故障、OBC本身故障。
图6 OBC(车载充电机)电路
脱开导线连接器EP66,检测导线连接器EP66端子8的电压,为12.45 V,正常。断开低压蓄电池负极,检测导线连接器EP66端子7与车身搭铁之间的电阻,为0.2 Ω,正常。连接上自制的新能源车低压电控系统检测设备(该设备能在不破坏原车线束的基础上开展电量参数的检测),在插上交流充电枪的状态下,用双通道示波器同时检测导线连接器EP66端子3(CAN-L)和导线连接器EP66端子4(CAN-H)的信号波形,如图7所示,正常。
图7 正常的CAN波形(截屏)
因为该车在电源开关接通的状态下能正常充电,分析认为OBC的唤醒信号存在故障可能性比较大。OBC唤醒信号由BMS(电池管理系统控制器)导线连接器CA50端子10经导线连接器CA70/EP01端子2送至OBC导线连接器EP66端子24。在断开电源开关的状态下插上交流充电枪,用万用表测量导线连接器EP01端子2的电压,为0.004 V(图8),不正常;接通电源开关,导线连接器EP01端子2的电压变为13.68 V(图9),正常。
图8 断开电源开关时的唤醒信号电压
图9 接通电源开关时的唤醒信号电压
上述检测结果表明,在断开电源开关的状态下插上交流充电枪,BMS没有输出OBC唤醒信号。
查阅该车维修手册,当车辆处于交流充电模式下,ACM(辅助控制模块)检测交流充电接口的CC信号(充电枪插入信号)和CP信号(导通信号)并唤醒BMS,BMS唤醒车载充电机并发送充电指令,同时闭合主继电器,动力电池开始充电。如图10所示,ACM通过导线连接器SO87端子12经导线连接器SO82/CA43端子6向BMS导线连接器CA49端子8发送唤醒信号。
图10 ACM(辅助控制模块)电路
ACM在车辆后备箱左侧,找到导线连接器SO87端子12,接上示波器,在插上充电枪的瞬间测得的波形如图11所示,说明ACM能正常输出BMS唤醒信号。
图11 ACM输出唤醒信号波形(截屏)
查看导线连接器SO82/CA43(位于左侧A柱下方),发现该导线连接器已经被水浸泡。脱开该导线连接器,发现其端子6已经被腐蚀。检查地毯,有很多水;进一步检查天窗,发现天窗的下水孔堵塞。
故障排除
用酒精清洗导线连接器SO87/CA43,并用导线跨接端子6,晒干地毯,疏通天窗下水孔后试车,故障排除。
故障总结
该车为纯电动汽车,高压电池组工作电压很高,额定电压为346 V,电路中颜色为橙色的线路均为高压电系统线路,需严格按照操作规范维修,切勿蛮干。该车在断开电源开关的状态下,BMS只有接收到ACM的唤醒信号后才会输出OBC唤醒信号。而当接通电源开关时,BMS接收到IG ON信号(电源开关信号),不需要ACM的唤醒信号,可以直接输出OBC唤醒信号,因此该车在电源开关接通的状态下充电正常。