江淮純電動汽車行駛系統(tǒng)三種典型故障診斷與排除

吳敏

摘 要：純電動汽車是一種技術(shù)復雜的機電一體化設(shè)備，其故障發(fā)生的原因一般都比較復雜，這給故障診斷和排除帶來不少困難。本文主要對江淮純電動汽車行駛系統(tǒng)三種典型故障的故障現(xiàn)象、故障排除、故障總結(jié)進行闡述。

關(guān)鍵詞：江淮;故障;診斷;排除

一、無法行駛故障排除

（1）故障現(xiàn)象。一輛江淮HEC7001AiEV純電動汽車iEV5，行駛里程3400km，客戶反饋組合儀表故障燈常亮，動力中斷，車輛無法進入可行駛狀態(tài)。

（2）故障排除。插接整車診斷口，將控制器上電，讀取上位機監(jiān)測數(shù)據(jù)，存在DTC178，指示CAN通信故障。檢查PCU低壓控制接插件內(nèi)CAN-H.CAN-L兩針腳，確定整車CAN終端電阻的阻值為60Ω，但無法確定PCU內(nèi)部CAN終端電阻有無故障。所以，根據(jù)電動汽車維修規(guī)程，首先斷開電池維修開關(guān)，維修開關(guān)位于動力電池總成中間表面位置，打開中央通道末端地毯蓋板下方的維修開關(guān)蓋板，操作維修開關(guān)。切斷整車高壓，再拔掉正負母線接頭，拆下電動機控制器PCU的接線盒蓋，然后拆下三相線，拔掉低壓插接件，移除DC7DC搭鐵，再用水管卡鉗拆下進出水管，最后拆卸PCU控制器4個固定螺栓，這樣完全拆卸電機控制器PCU，進行車下檢查。進一步對PCU內(nèi)部進行檢查，發(fā)現(xiàn)DC/DC損壞。更換PCU控制器后重新裝車試車，故障排除。

（3）故障總結(jié)。江淮純電動汽車iEV5整車采用CAN通信，其CAN通信拓展。驅(qū)動電機控制器PCU內(nèi)部集成DC/DC模塊，其功能是將電池的高壓電轉(zhuǎn)換成低壓電，提供整車低壓系統(tǒng)供電。

二、無法提速故障排除

（1）故障現(xiàn)象。一輛HEC7001AiEV江淮純電動汽車iEV5，行駛里程約12400km，車主電話報修反映組合儀表上存在提示語“限功率模式”，車輛最高車速限制在40 km/h，無法正常提速。

（2）故障排除。根據(jù)故障現(xiàn)象，判斷該車進入跛行模式。查閱維修手冊，得知電機故障燈點亮、提示“限功率模式”時，可能故障點為：IGBT過溫，電池單體溫度過高。

利用上位機監(jiān)控檢測診斷軟件發(fā)現(xiàn)車輛IGBT溫度高于85℃，顯示故障碼為P301E。首先檢查前艙的冷卻水箱內(nèi)冷卻液液位，正常。再進一步檢查PCU控制器本身內(nèi)部水道有無堵塞不暢，拔出PCU上的冷卻液進水管和出水管，利用風槍對著吹風，觀察另一端的出風情況，也正常。最后檢查水泵，發(fā)現(xiàn)水泵不工作，導致冷卻系統(tǒng)不循環(huán)，無法給予控制器降溫，導致PCU過溫，車輛限功率。查閱資料得知，水泵工作需要的條件有2個：一是VCU給予的轉(zhuǎn)速信號;二是12V的低壓供電，M/C繼電器由VCU控制，為PCU、LBC、冷卻風扇、電子冷卻水泵及電池風扇供電。

所以重點檢查水泵繼電器和M/C繼電器，在鑰匙ON狀態(tài)下，測量到水泵低壓接插件沒有12V供電，因為水泵繼電器和日間行車燈繼電器可以通用，把前艙繼電器盒中的日間行車燈繼電器與水泵繼電器對調(diào)，確認故障點為繼電器燒毀失效。更換新的繼電器，試車，故障排除。

（3）故障總結(jié)。江淮純電動汽車iEV5驅(qū)動電機控制器采用水冷模式，PCU通過冷卻液水循環(huán)降溫，VCU轉(zhuǎn)速信號根據(jù)冷卻液的水溫來自動調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速信號從上位機監(jiān)控檢測診斷軟件確認。一旦檢測到PCU內(nèi)的IGBT溫度超過85℃，車輛就會進入限功率模式，正常情況下鑰匙打到ON擋水泵就會處于工作狀態(tài)，如果水泵不工作可以通過測量水泵低壓插件確認12V是否正常，如果有12V輸入但水泵仍然不工作，一般處理方法為更換水泵總成。

三、行駛時突然掉電

（1）故障現(xiàn)象。2011年11月出廠的安徽江淮二代純電動汽車，車輛識別碼為LJIEFKRN384218987，已累計行駛里程2052Km。車主打電話給筆者要求救車，反映在行駛途中該車儀表板上的動力電池報警燈亮，同時動力電池組突然掉電，汽車動力消失無法行駛，儀表板上顯示高壓電池故障燈亮。

（2）故障排除。該車動力龜池組為磷酸鐵鋰動力電池，額定電壓320V，電池組容量為50Ah，總能量為15.2kWh。動力電池組一共由95個電池模塊串聯(lián)而成，它是由2個電池包組成，分為上電池包和下電池包，上電池包安裝在汽車的后備廂，下電池包安裝在傳統(tǒng)車油箱安裝的位置上。上電池包由40個電池模塊組成，下電池包由55個電池模塊組成。電池模塊是由5個單體電池并聯(lián)組成。電池模塊的技術(shù)指標根據(jù)故障現(xiàn)象判斷，該車在行駛途中突然掉電的故障原因可能為：低壓電池故障;高壓電池組故障;動力電池高壓繼電器損壞;驅(qū)動電機故障;驅(qū)動電機控制器故障;擋位故障;線路故障。讀取該車的故障碼，液晶顯示屏顯示的故障碼為“210005”，查詢故障表得知為“電動機母線欠壓”。起動車輛，掛上前進擋，準備行駛時，動力電池突然掉電?？赡苁堑蛪弘娫吹墓收希驗殡妱悠嚿系蛪弘娫吹闹饕饔檬牵杭词巩斨髂茉慈缰麟姵赝耆磐觌娀蛟O(shè)備不能正常工作時，仍能為電動汽車的動力電池管理系統(tǒng)、中央控制器、顯示儀表和基本輔助子系統(tǒng)提供穩(wěn)定的動力。低壓電源工作電壓的范圍9～16 V，超出此范圍低壓系統(tǒng)就不能正常工作，會處于欠壓或過壓狀態(tài)。檢測低壓電源的電壓低于9 V。更換低壓電源，起動車輛，車輛行駛10min后，又突然掉電。排除低壓電源的故障、電動機、電動機驅(qū)動器的故障和線路故障。車輛能正常行駛，排除擋位的故障，同時動力電池高壓繼電器能正常閉合和開啟，它的故障也排除?，F(xiàn)在只有動力電池的故障。

動力電池是不是虧電呢？將車拖回到廠里，首先給動力電池充電，在充滿電以后，將車輛開到舉升機上，支起車輛的2個驅(qū)動輪，然后加速運行。行駛一會兒后，同時用儀器讀取動力電池組的數(shù)據(jù)流。發(fā)現(xiàn)在95個電池模塊中有1個電池模塊即35號電池模塊電壓過低，為2.45 V，標準電壓應為2.5～3.6V。每當3 5號電池模塊電壓降到2.45 V，時動力電池組就突然掉電，動力消失。

（3）故障總結(jié)。為什么1個電池模塊電壓過低會使動力電池組整個系統(tǒng)輸出能量也變低呢？江淮純電動汽車的動力電池組是由95個電池模塊串聯(lián)組成的。電池組存在“木桶效應”，即電池組特性是由最差的電池決定的，而電池模塊放電下限電壓為2.5V，因而當電池管理系統(tǒng)采樣到某一個電池模塊電壓過低，為了保護整個動力電池組，延長其使用壽命，故電池管理系統(tǒng)會切斷整個動力電池組的能量輸出。