电动汽车高压不上电、低压蓄电池充电指示灯亮,不能交流慢充、不能直流快充维修案例

本文分析比亚迪e5 450电动汽车高压上电控制原理,分析高压不上电故障原因,实施诊断流程,确定故障范围等展开研究,并进行具体检测与数据分析。

1.确认故障现象

一辆比亚迪2018款e5 450车型,行驶里程41328公里,组合仪表未显示OK灯亮,高压不上电、低压蓄电池充电指示灯亮,车辆不能交流慢充、车辆不能直流快充,车辆不能行驶的故障。


2.分析比亚迪e5450电动汽车高压上电控制原理

(汽车维修技术网 原创 https://www.QcwxJs.com/)

①驾驶人手按左前门拉手的微动开关打开车门,经Keyless系统成功认证后能够进入车辆,踩住制动踏板,按下启动按钮,BCM接受到上电请求ST档信号之后,控制K2-1继电器(IG1)、双路电继电器KG-1工作,完成12V低压上电。

②VTOG、BMS、DC-DC、网关ECU获得12V供电后开始工作,BCM通过网关发送上高压电请求报文给VTOG,VTOG发送高压上电请求报文给BMS。

③BMS自检(电池包数据、漏电检测、互锁回路检测、通讯检测、低压电池电压检测、接触器控制回路检测)通过后,控制动力电池包的2个分压接触器、负极接触器、正极接触器、预充接触器的控制端线圈接通接地,以上5个接触器触点吸合工作,高压系统预充成功后接通主接触器,然后再断开预充接触器工作,把动力电池的直流母线电压输出给VTOG,BCM、BMS、VTOG之间交互报文确认上电请求,BCM控制仪表OK灯点亮,完成高压上电。


3.分析比亚迪e5450电动汽车高压不上电的故障范围

①低压蓄电池供电线路或器件故障(保险丝或继电器);

②Keyless系统的线路或器件故障;

③制动踏板开关、启动按钮开关连接线路或器件故障;

④网关ECU外围线路、动力网通信线路或器件故障;

⑤高压连接线路或器件漏电故障;

⑥高压互锁回路线路或器件故障;

⑦高频接收模块供电、接地、信号线路或器件故障;

⑧驱动电机旋变线圈线路或器件故障;

⑨动力电池包异常数据或器件故障;

⑩电池管理器供电、接触器控制回检线路或器件故障;

⑪高压电控四合一内部连接线路或器件故障。


4.实施诊断流程,分析检测数据,确定故障范围

①元征技师盒子故障诊断仪手机客户端APP诊断程序,进入电池管理系统读取故障码为:P1A3400预充失败故障。P1A3D00负极接触器回检故障。

②读取电池包内部数据:电池包当前电池组总电压为604V,当前S0C为89%,实际测量发现电池包确实没有电压输出。读取电池包内部数据暂时无异常,根据诊断原则,从外部线路到内部线路进行逐一排除,缩小故障范围。

③通过组合仪表显示的故障信息,汽车故障诊断仪能读取故障码和数据流,分析高压不上电的原因和故障机理,可以排除以上第1-8项故障范围,从而缩小故障范围为第9-11项,根据故障码的提示确定以下检查范围。

④查阅分析动力电池管理系统电路图线路连接关系,2个分压接触器、负极接触器、正极接触器、预充接触器的控制端线路或器件故障都会造成预充失败。断电操作,外观检查高压线路及连接器正常,检查维修开关导通性良好,检查维修开关到高压电控四合一的高压线路电阻正常。

电动汽车高压不上电、低压蓄电池充电指示灯亮,不能交流慢充、不能直流快充维修案例

图1 KxK45(C)/13端子高度不一致

⑤降落车辆,拔出电池管理器BK45(A)连接器,用万用表测量BK45(A)/17-B28(B)/29、BK45(A)/9-B28(B)/32之间的线路电阻无异常。拔出电池管理器KxK45(C)连接器,举升车辆,外观检查高压母线连接器及线路正常。用万用表测量KxK45(C)/11-KxK51/28之间的线路电阻正常,但是用万用表表笔探针连接KxK45(C)/10-KxK51/13端子时,发现KxK51/13端子与其他相同插座的端子高度不一致(如图1所示),从插座的背面来看,插座的一个针脚退针防水胶圈松脱(如图2所示),说明故障点就在KxK51/13端子松脱上,拆出端子发现端子小两瓣固定的卡刺损坏引起的端子松脱,将松脱的端子用剪刀去掉,用压线钳压好新端子后插回13号端子所在位置,检查端子连接到位,将KxK51插座连接到动力电池包并确认插到位,连接低压蓄电池负极,插回维修塞,踩住制动踏板,按下启动按钮,仪表OK灯亮,用汽车故障诊断仪清码,再次读取故障码和数据流,没有出现故障码和异常的数据流,整车复检正常,路试正常,故障排除。

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图2 KxK45(C)/13端子退针防水胶圈松脱


5.得出诊断结果,分析故障机理

动力电池管理系统KxK45(C)/10-电池包KxK51/13之间的线路断路,电池包KxK51/13端子损坏导致退针。动力电池组的负极接触器本体或连接线路故障,会造成负极接触器接地线路断路故障,导致负极接触器无法接地,接触器无法工作,造成预充失败,无法上高压电。

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