新能源汽车维修案例分析
㈠ 新能源汽车低压上不了电有哪些故障
电动汽车的主要部件一动力电池系统属于高压部件,其设计的好坏直接影响着整车安全性及可靠性。在动力电池系统中,从故障发生的部位看,分为传感器故障、执行器故障(接触器故障)和部件故障(电芯故障)等,动力电池系统故障诊断及处理十分必要。更多新能源汽车资讯在“优能工程师”,由易到难,由浅入深,全方位学习,维信馆主。
一、电动汽车动力电池常见故障分析
1.温度类故障
一般故障表现形式: 车辆上不了OK档,仪表盘提示动力电池温度过高。
出现温度告警后,首先需排除管理器、连接线束等因素(更换管理器、管理器与电池包连接采样线束);更换后若故障仍存在,则判断为动力电池故障。
2.动力电池包漏电类故障
一般故障表现形式:仪表0K灯不亮,仪表提示请检查动力系统,高压系统漏电故障。
断开电池包与车身所有连接(正负极引出、采样线接口),闭合维修开关总成,万用表测试电池包各项参数:
①闭合维修开关。
②使用万用表测量动力电池总电压V。
③使用万用表测量正极与车身电压V1。
④使用万用表测量负极与车身电压V2。
⑤万用表笔更换为并联定值电阻表笔,并将档位拨至电阻档,测量定值电阻值R。
⑥万用表档位拨回直流电压档,测量并联电阻后,正极与车身电压V1'。
⑦测量并联电阻后,负极与车身电压V2'。
⑧测量结束后断开维修开关。
4.动力电池严重不均衡类
故障案例:
e6充满电后只能行驶80KM左右,诊断议读取故障码为: P1AB800:BIC均衡硬件严重失效、P1ABA00:电池严重不均衡。
检查方法:
1、对车辆进行全充全放一 次;
2、倒换BMS测试80%、50%、0%单节电池电压数据流,观察最低电池电压号是否一致;
故障依旧更换动力电池
5.动力电池SOC跳变类
故障描述:
车辆在高速上SOC从68%迅速跳致0%,回店用诊断议
读取最低单节电池电压为2.10V,最高3 .33V
故障排查:
1、经检查发现电脑上位机读取数据显示第37节电池电压严重过低;
2、倒换BMS最低单节电池仍为37,排除BMS故障;
3、举升车辆发现电池包托盘有被撞击的痕迹。根据撞击部位与37节电池布置吻合,此故障判断为撞击导致,建议尽快报保险处理。
㈡ 对于新能源汽车发动机的维修操作有什么重要的点吗
相较于传统的汽车而言,新能源汽车的结构虽然较为复杂,但在基本配置方面,仍然是按照传统的模型制造的。本文小编就给大家简单介绍一下新能源汽车发动机的维修操作。
在对新能源汽车进行维修时,应参考传统汽车发动机维修的方法。在实际操作中,在拆除和更换发动机时,首先要完全拆除发动机控制单元与执行元件传感器之间的连接线路,然后再依次拆除发动机的滤清器及蓄电池上的接地线。接着要打开散热器并拨动暖风进行加热。
如果在操作中连接的数据线长度不够,应借助延长线进行连接,并且在数据采集的过程中,还应对收集到的数据进行记录和存档。同时也是以便数据收集后可以利用专业的信息数据分析软件对计算机中存档的数据进行全面的分析处理,从而准确确定发动机故障具体的位置及发生的原因,并对其进行维修。
以上就是小编的全部介绍,希望可以帮助到大家。
㈢ 新能源汽车维修
中国存在扬尘、工业、水资源、燃煤和汽车尾气等环境污染现象,而随着汽车保有量的不断增长,汽车尾气污染成为重要的环境污染来源,很多人城市面对重污染天气不得不通过限号的方式控制汽车尾气的排放。在环境保护仟务繁重的时代,很多汽车制造企业积极研发油电混合型以及纯电动型的新能源汽车,在国内得到广泛使用,这虽然有效减少汽车尾气污染,但对维修工作提出新的要求,加强对新能源汽车维修技术的分析与探讨具有重要意义。
一、新能源汽车的技术复杂性
人们在研制新能源汽车时充分融入电子技术、信息技术、汽车制造科技以及能源学等内容,促使新能源汽车的行驶与操控等都变得更加智能化。例如驱动与驱动控制技术,因为纯电动车是新能源汽车的使用与发展方向,为促使新能源汽车达到纯电动车的标准,必须使用动力强大的、可靠性高的电机,并使用新的电机控制技术,包括直接转矩控制、矢量控制等技术,体现出技术复杂性。然而正因为新能源汽车的车体结构中含有大量电路结构、电子部件,要求汽车维修人员在维修新能源汽车时要面对技术更复杂的结构,增加维修人员排除新能源汽车故障的难度。与此同时,为实现新能源汽车的多样化动能,其零部件也具有较大的复杂性,科技含量较高,并且在汽车行驶环节,这些高精度部件的使用频率较高,很容易损毁,发生故障的概率也更大。但精密部件本就十分复杂,导致新能源汽车的故障日益多样化,只有不断提高维修技术水平,才能满足新能源汽车维修要求,提高故障排除率。
二、新能源汽车维修技术要点
(一)油电混合车维修技术
从当下的汽车市场份额可以看出,油电混合车更受欢迎,占据的市场比例更大,宝马、路虎、保时捷等高端车纷纷推出油电混合动力车。油电混合车通常依靠燃油行驶,但在起步或者低速时通过电力配合可以达到节能减排的效果。和同车型的燃油款或者同级别车比较,油电混合车的燃油量有显著的降低。油电混合车常见的小型故障主要有点火系统故障、油路系统故障以及电路故障,电池组
故障、无法排火以及发电机异常运转等则属于常见的大型故障,小型故障与传统汽车维修技术几乎是一致的,大型故障的维修是关键所在。例如当油电混合车无法正常启动时,应检查启动机、发电机有没有异常,因为长时间的使用极有可能导致发动机、发电机出现损坏或老化、插头松动等现象,维修时应根据实际情况确定所用技术。还可使用蓄电池检测技术,检查油电混合车的蓄电池有没有氧化、亏电、接头松动等现象,如果有必须及时清理蓄电池的氧化物,及时充电或更换蓄电池。
(二)纯电动汽车维修技术
虽然油电混合车在当前更受欢迎,但纯电动汽车始终是新能源汽车的发展趋势,其动力传动是通过粗制炼制燃油之后用于发电,向汽车内部的动力电池组传输电力,或利用家庭慢充或直流电桩快速充电的方式为汽车补充电力,电池就是其动力来源,这也是维修的重点。在维修纯电动汽车的电池时应预防电池因存放发生亏电故障。例如在没有使用电池时也应定时给电池充电,让电池保持良好的状态,避免发生亏电现象;利用周期性检测技术修理电池,如果在纯电动汽车的使用环节发生续航能力减弱的现象,极有可能就是电池的缘故,必须定时检查,确保电池正常使用,保障纯电动汽车正常行驶。又如在维修控制器时必须在安全的工作环境里进行,其实在出厂以前很多控制器就已经做好了功能调配,维修人员在检查时不能拆卸,也不能任意更换接触器的接线,促使控制器有足够多的时间把剩余电量释放出来,同时要定时清理灰尘,保证控制器本身及其周边干净卫生。
三、提高新能源汽车维修技术水平的措施
(一)做好汽车维修之前的检查土作
正如前文所述,不管是油电混合车还是纯电动汽车,新能源汽车的内在结构设计和传统燃油汽车相比都有很大的差异,尤其是电路结构特别烦琐,在维修之前务必要做好一系列检查工作,找到故障的位置和根源,明确后续开展维修工作的方向。例如当新能源汽车处于静止状态时,应检查其真空泵、控制器,可以踩动踏板,仔细观察真空泵的运作情况以及控制单元的工作是否正常;对真空管路的密封性进行检查,重点观察连接管路的地方有没有破损、老化、漏气、漏油等现象,保证软管和车身零件之间有足够的安全距离;细致检查车内电路,明确线路有没有老化、粘连、破损、接线开裂等现象,一旦发现问题必须先断电后处置,预防发生更严重的故障;在完成维修工作之后对新能源汽车的胎压、制动系统和灯光等进行常规性的检查,保证车辆安全行驶。
㈣ 新能源汽车绝缘故障解决方法
电动汽车有一个很大的潜在让人害怕的地方是触电,因此有了一份专门针对车辆电气安全的安全标准《GB/T 18384.3-2015 电动汽车安全要求第3 部分:人员触电防护》。里面有关于电气安全的部分有不少,其中对于绝缘故障可能造成高压电暴露,引起人身伤害。这个起始阈值也做了最小的规定,动力系统的测量阶段最小瞬间绝缘电阻为0.5kΩ/V交流、直流为0.1kΩ/V。 各整车厂开发的纯电动车辆, 则根据各自设定的电压等级来确定动力系统的绝缘电阻报警阀值,还有一个非常重要的是绝缘检测的策略和容错策略。图1 整车绝缘问题概览
第一部分 绝缘检测的故障原因
电动汽车绝缘的问题主要可以分为:
内部:这部分我们细致的展开,从大的来看,主要是电解液泄露、外部液体进入、绝缘层被破坏之后,电池模组和单体出现了导电的回路。这类故障发生之后可能会发生较为严重的后果(主要是打火和烧蚀,引起模块内单体的短路故障)。
在大的模组内,我们可以找到通过模组内部、BMU、BMS和模组与托盘等多种绝缘突破路径。
BMU对于Coating的要求很高,大量有电位差的线缆通过连接器接入,如果出现凝露和电金属迁移,容易在内部产生各种潜在导通路径
模组内部由于振动、冲击导致磨损、错位,如果出现绝缘纸、蓝膜失效的情况,就会出现绝缘问题
BMS和BDU这两个部件由于高压的直接接入,如果出现隔离失效,就会产生类似软短路的情况发生
下图所示,真正绝缘问题出现电击人的情况,都需要出现人本身去接触电池的一端输出才会出现下图的电击事件发生。
2. 电池外部的高压回路:这部分可以通过接触器断开而隔绝
a) 高压连接器和高压线缆:这里比较多的情况是两种,一种是局部放电引起的绝缘失效;还有就是连接器金属物质迁移导致的绝缘失效。
备注:在这个案例里面,通电,高温,潮湿,氯离子存在的条件下,电连接器内部金属构件发生了表面镀银层的电迁移和主体材料的腐蚀,产物在电场的作用下附着在绝缘组件上并将外金属套壳和与内金属触条一体的金属构件连接,从而导致电连接器绝缘阻值大幅降低失效。
b) 高压用电部件内部出现绝缘失效:把内部的连接器、连线归于上一类以后,基本就考虑功率部件相关的绝缘防护是否合理。特别的如电机、变压器内绝缘情况。
从场景上区分,可以分解成充电状态、正常状态、涉水、碰撞事故、结露、暴雨、淹没、清洗等状态。这是贯穿整个寿命周期和使用场景对各个环节进行考虑的结果,当然实际整车级别的验证测试也需要涵盖。
从路径上分,可以从爬电距离、固态绝缘和空气间隙等方面对绝缘进行破坏。
以上这些,都算是真正绝缘发生了问题。还有一些问题就是绝缘检测电路和算法本身受到干扰或者出现了硬件的损坏。我们可以细分为:
绝缘检测超差:受到外部干扰检测出来过高,设计范围超差
绝缘检测失效:电路由于开关(光耦或者高压继电器失效)出现失效
第二部分 车辆诊断与处理和漏电车辆处理
我们还是以LEAF为例,其DTC分了三个故障:
模式A:是从动力源头切断任何充电和放电的过程,主要响应比较高等级的故障
模式B:考虑电池的故障在一定范围内之类,限制电机输出功率,在充电模式下充电停止(阻止了能量回收)
模式C:限制电池包的输入和输出功率
模式D:仅亮起故障等,其他不做处理
这里的三个定义为处理绝缘值信号(P33DF是判断信号异常高、P33E0是采集信号异常低,P33E1是出现绝缘报警),这里分层的原因主要是是对整个故障错误分类。不过我倒是看到有不同的处理方法。我们在这里可以有几个区分点:
启动之时:启动的时候检测可以根据数值、诊断电路本身情况、整个系统上电的范围,可以判断出问题出在哪里。根据数值的不同选取处理办法。严格来说,根据在不同状态下,绝缘电阻的测量误差可以做不同的策略。
充电检测:这个我会后面仔细谈一谈快充多回路检测过程中可能出现的问题。这个在法规层制定的时候就已经有很多的涉及和探讨。
车辆行驶过程中:这点是我觉得很保守的,在车辆行驶过程中,由于有各方面的干扰存在包括纹波、电压在大电流充放过程的变化,使得整个记录的频次需要用计数器来做;根据数值也可以做不同的策略来判断这个严重情况,执行限功率或者更好的措施。
区分了DTC之后,当发生了绝缘故障之后,对于维修人员首先应保证人员安全,操作者须配戴好有一定安全等级,符合国家相关标准要求的防护用品(防护用品通常有使用年限要求),如绝缘手套(橡胶手套+外用手套)、绝缘鞋等。
这里有个绝缘电阻的参考表,用绝缘表来测非带电部件还是比较管用的。从车辆的寿命周期考虑,维护过程中还是安置一个MSD是比较靠谱的,能够在接触器粘连和各种意外条件下保证总线上是没有电的。
㈤ 新能源汽车电池包故障是什么原因
一、新能源电动汽车电池管理系统故障排除案例(4个)
01
高压电池采样线故障
故障现象
比亚迪唐车辆SOC78%,无EV模式。如下图所示,仪表报“请检查动力系统”,BMS存在故障码:P1A3D00(负极接触器回检故障)。
仪表显示“请检查动力系统”
BMS系统存在故障码内容
检修过程
① 因车辆提示动力系统故障,且BMS存在故障码P1A3D00。首先对BMS负极接触器电源、控制电路进行检查。
② 检查BMS负极接触器F脚电源供给正常(k161母端)。
③ 进一步排查发现高压电池采样端子(k161公端——公端可理解为插头端子,母端为插座端子,下同)F脚出现退针现象。
连接端子退针
故障排除
更换高压电池采样端子,如无单独部件更换,则须更换高压电池包总成。
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02
电池管理系统初始化失败
故障现象
江淮新能源车辆无法启动,系统故障灯点亮,上位机上报故障为电池管理系统初始化失败(P3013)。
故障分析
① LBC板供电线路故障。
② LBC板故障,LBC板实体如下图。
故障排除
断开高压电池低压端接插件,车辆上ON挡电,检测LBC板12V供电是否正常。如供电正常,则为LBC板故障;如供电异常,则需结合维修手册排查供电线路。
高压电池低压接插件端子
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03
高压电池严重不均衡
故障现象
比亚迪e6车辆充满电后只能行驶80km左右,仪表报“请检查动力电池”,用诊断仪读取故障码为:P1AB800(BIC均衡硬件严重失效)、P1ABA00(电池严重不均衡),见下图。
仪表提示,故障码显示及数据流
故障排除
① 对车辆进行全充全放一次。
② 调换BMS,测试80%、50%、0%单节电池电压数据流,观察最低电压电池号是否一致;数据如上图所示。
③ 更换高压电池。
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04
高压电池采集器通信超时
故障现象
比亚迪e6车辆无法上高压,挂挡不走。仪表提示“请检查动力电池”。
仪表检修提示
故障排除
① 用诊断仪检测电动机控制器无故障码,检测高压电池管理器均报0~9号采集器通信异常,见下图。
高压电池管理器报故障
② 检测电池包采样线无12V输入,CAN-H与屏蔽地阻值大于1MΩ,CAN-H与CAN-L阻值123Ω。e6A高压电池包采样端子定义如下图所示,e6B高压电池包采样端子定义如下图所示。高压电池包体采样端子电压与阻值如下:
e6A高压电池包采样端子定义
e6B高压电池包采样端子定义
◆ X-V12+对与X-V12–电压:12V左右(注:此值为线束端的测量值)。
◆ CAN-H与CAN-L阻值:122Ω左右。
◆ CAN-H与屏蔽地阻值:正常值>1MΩ。
◆ CAN-L与屏蔽地阻值:正常值>1MΩ。
◆ 电池包正极与X-V12–电压:正常值<20V。
◆ 电池包负极与X-V12–电压:正常值<20V。
◆ 电池包正极对负极(电池包总电压)。
二、新能源电动汽车无法充电、挂挡无法行使故障(3个)
案例1:挂挡无法行驶故障
故障现象 比亚迪e6车辆挂挡无法行驶,仪表各功能显示正常,OK灯点亮,挂D挡及R挡时加油车辆无反应。
故障分析 ① VTOG控制器故障② 制动开关及低压线路故障③ 加速踏板故障
检修过程
① 用诊断仪读取了系统故障:P1B3200(GTOV电感温度过高),故障码可以清除,但是车辆还无法行驶。
故障码读取 ▲
② 读取VTOG系统数据流发现电感温度显示无效值,有时达到160℃,温度异常,见下图。数据流分析 ▲
③ 根据数流分析电感温度过高导致电动机控制器进行热保护,初步判定为VTOG内部故障。
故障排除 更换双向逆变器总成后故障消失,可以挂挡行驶。
维修小结 VTOG是双向逆变充放电式电动机控制器的英文缩写。控制器类型为电压型逆变器,利用IGBT将直流电转换为交流电,额定电压为330V,主要功能是控制电动机和发电机等根据不同工况控制电动机的正反转、功率、转矩、转速等。即控制电动机的前进、倒退,维持电动车的正常运转。关键零部件为IGBT,IGBT实际为大电容,目的是为了控制电流的工作,保证能够按照我们的意愿输出、输入合适的电流参数。控制器总成包含上中下三层,上下层为电动机、充电控制单元,中层为水道冷却单元,总成还包括信号接插件(包含12V电源/CAN线/挡位油门刹车/旋变/电动机过温信号线/预充满信号线等。
比亚迪e6先行者电动机控制器总成安装位置 ▼
案例2:比亚迪e6高压互锁故障
故障现象
车辆无法启动,系统故障灯点亮,电池故障灯点亮,上位机读取故障码为P3011。
仪表故障灯点亮 ▲
故障原因
高压互锁线路中出现断路,导致VCU没有接收到12V,从而策略保护。
原理分析
前舱室外继电器盒内的MC继电器在钥匙置于ON挡时,87号针脚(PU01)通电12V,经过前舱线束与前舱控制线束对插接插件(PU01),到达高压接线盒低压接插件,进入高压接线盒内部,再次经过前舱线束与前舱控制线束对插接插件(BX08),到达高压电池低压接插件,进入电池内部,最终到达整车控制器(VC39),如下图。
高压互锁线路连接器件 ▲
故障排除 ① 高压接线盒内部互锁接插件虚焊或脱落(PU01b针脚测量有12V,BX08针脚测量无12V)。② 前舱线束与前舱控制接线束对插接插件内部针脚退针,断开接插件,检查PU01针脚和BX08针脚。③ 高压电池内部互锁接插件虚焊或脱落(BX08测量有12V,VC39测量无12V)。④ VCU接插件VC39针脚退针。
案例3:车辆无法充电故障
故障现象 比亚迪唐车辆无法充电,故障码为P158200(H桥故障)。
读取故障码信息 ▲
故障分析 ① 车载充电器软件故障。② 车载充电相关线路故障。③ 车载充电器故障。④ 车载充电器熔丝(30A)烧蚀。
检修过程 ① 使用VDS1000将车载充电器软件版本更新至3.00.09,故障无法排除。② 排查充电相关线路,未发现异常。③ 对车载充电器进行调换后,测试车辆仍无法充电。④ 重新用VDS1000读取故障码为:P157216(车载充电器直流侧电压低)。⑤ 检查车载充电器熔丝(30A),发现熔丝内部烧蚀,更换车载充电器及熔丝(30A),故障排除