比亞迪E5新能源汽車(chē)故障診斷策略研究

劉奕貫

摘要：為規(guī)范新能源汽車(chē)故障診斷方法，以比亞迪E5轎車(chē)為例，剖析了故障診斷應(yīng)具備的能力基礎(chǔ)，并使用五步法對(duì)故障診斷流程進(jìn)行了論述。經(jīng)大量的實(shí)踐證明，培養(yǎng)適合故障診斷的五方面能力，按照五步法規(guī)范進(jìn)行故障診斷，可大大提高故障診斷效率。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē);故障診斷;比亞迪E5;五步法;故障診斷策略

中圖分類(lèi)號(hào)：U472.43? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）05-0104-02

1? 緒論

從2014年開(kāi)始，新能源汽車(chē)在我國(guó)正如火如荼地快速發(fā)展，截止到2020年6月，我國(guó)新能源汽車(chē)保有量已達(dá)417萬(wàn)輛，相比于2014年的12萬(wàn)輛，增幅達(dá)3375%，年均增幅達(dá)562.5%，可謂速度驚人。目前，我國(guó)新能源汽車(chē)保有量已占全球新能源汽車(chē)的44%。盡管新能源汽車(chē)的故障率比傳統(tǒng)燃油車(chē)要低，但隨著數(shù)量的上升，新能源汽車(chē)售后維護(hù)的需求正與日俱增。為培養(yǎng)具有一定診斷能力的新能源汽車(chē)機(jī)電維修工，我國(guó)各級(jí)政府從2016年開(kāi)始，陸續(xù)舉辦了國(guó)家、行業(yè)、省、市各層面的新能源汽車(chē)技能競(jìng)賽，希望達(dá)到以賽促教、加速培養(yǎng)學(xué)生的目的。但目前，大部分教師在培養(yǎng)學(xué)生的故障診斷能力時(shí)，存在方法不當(dāng)、效率低下、重結(jié)果不重過(guò)程等問(wèn)題。本文強(qiáng)調(diào)故障診斷能力的提高，分析比亞迪E5轎車(chē)的工作機(jī)理，倡導(dǎo)按照五步法進(jìn)行故障診斷，希望能解決故障診斷訓(xùn)練中的不良方法、效率低下等難題。

2? 故障診斷能力基礎(chǔ)

故障診斷是指依照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使用合適的工具、儀器、設(shè)備和軟件，對(duì)汽車(chē)故障進(jìn)行檢測(cè)排查、分析判斷，進(jìn)而查明故障成因，確認(rèn)故障部位的過(guò)程。具體說(shuō)來(lái)，要求故障診斷時(shí)要參考電路圖、維修手冊(cè)，根據(jù)故障現(xiàn)象，使用診斷儀讀取故障碼、數(shù)據(jù)流后，再利用萬(wàn)用表、示波器等檢測(cè)設(shè)備對(duì)可能的故障件或線路進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)測(cè)量結(jié)果排查故障點(diǎn)，所需具體能力如圖1所示。實(shí)際上，目前大多數(shù)的疑難故障基本都是電路故障，而對(duì)電路進(jìn)行診斷的前提是必須掌握電路原理圖，從電路的機(jī)理上去分析具體的故障原因。所以說(shuō)進(jìn)行故障診斷需要的不是一般的電路圖識(shí)讀能力，而是要求具有較強(qiáng)的電路圖分析能力，能夠透過(guò)簡(jiǎn)單的連線，窺探包括控制單元內(nèi)部、器件內(nèi)部的電路本質(zhì)，探究出具體的電路機(jī)理。

故障診斷過(guò)程中，能對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，是故障診斷最為關(guān)鍵的能力，這要求維修人員能按照科學(xué)的診斷流程進(jìn)行診斷，而經(jīng)過(guò)眾多故障診斷人員的總結(jié)，“五步法”是比較科學(xué)、深受認(rèn)可的故障診斷策略方法。

3? 五步法故障診斷流程

所謂五步法，是指包括客戶(hù)投訴、功能與原因分析、測(cè)量、故障機(jī)理分析及故障排查與驗(yàn)證五個(gè)診斷步驟（見(jiàn)圖2）。

3.1 客戶(hù)投訴分析

面對(duì)客戶(hù)投訴，應(yīng)使用5W2H七問(wèn)分析法問(wèn)詢(xún)用戶(hù)，能夠通過(guò)問(wèn)詢(xún)、功能測(cè)試、路試、查閱技術(shù)通報(bào)等手段，使用專(zhuān)業(yè)的描述方式重組用戶(hù)投訴。

如可以這樣問(wèn)：什么時(shí)候、在什么狀況下這種故障會(huì)發(fā)生？之前哪曾出現(xiàn)過(guò)此類(lèi)可辨識(shí)的癥狀？最近，汽車(chē)進(jìn)行過(guò)維修嗎？對(duì)汽車(chē)進(jìn)行過(guò)安裝、改裝嗎？車(chē)上設(shè)備改裝過(guò)嗎？這種故障總是發(fā)生還是偶爾發(fā)生？汽車(chē)在異常條件下駕駛過(guò)嗎？

對(duì)客戶(hù)進(jìn)行如此更為深入的問(wèn)詢(xún)和驗(yàn)證后，才能去偽存真，發(fā)現(xiàn)真實(shí)的故障現(xiàn)象，建立故障診斷起點(diǎn)。

3.2 功能及原因分析

此流程目的在于細(xì)分故障涉及的系統(tǒng)，理清系統(tǒng)的功能和原理，分析所有可能的故障原因（上電故障原因見(jiàn)圖3）。

對(duì)于比亞迪E5的上電故障，故障診斷的前提是要理清與上電相關(guān)的電氣部件有點(diǎn)火開(kāi)關(guān)及線路，防盜相關(guān)控制單元及其供電、通訊、信號(hào)線路，雙路電系統(tǒng)，DC/DC、電池管理、電機(jī)等控制器及其供電、通訊線路，高壓回路（見(jiàn)圖4）及各個(gè)接觸器、高壓互鎖、漏電、電流傳感器等的連接關(guān)系。進(jìn)一步理清高壓上電機(jī)理（見(jiàn)圖5）。

比亞迪E5的上電流程可以這樣理解：駕駛員在踩下制動(dòng)踏板的同時(shí)，按下點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)和制動(dòng)踏板的信號(hào)會(huì)同時(shí)發(fā)送到車(chē)身控制單元BCM和防盜控制單元，通過(guò)防盜驗(yàn)證后，BCM被喚醒，隨后它會(huì)發(fā)出信號(hào)控制雙路電繼電器吸合，從低壓蓄電池過(guò)來(lái)的12V電就變成了雙路電，會(huì)送到DC/DC、BMS、VTOG等關(guān)鍵高壓設(shè)備，喚醒它們工作。BMS被喚醒后，控制高壓回路的接觸器依次工作，實(shí)現(xiàn)預(yù)充控制。負(fù)極接觸器閉合意味著預(yù)充的開(kāi)始，當(dāng)高壓回路中的大電容兩極電壓達(dá)到約600V時(shí)，BMS控制主接觸器閉合，預(yù)充接觸器斷開(kāi)，預(yù)充完成。動(dòng)力電池的直流電被送到高壓電控總成，此時(shí)BMS讓儀表將OK燈點(diǎn)亮。各高壓設(shè)備被喚醒后，各控制系統(tǒng)會(huì)自檢，如果沒(méi)有檢測(cè)到高壓互鎖、漏電、碰撞、過(guò)流、過(guò)溫、失去通訊等故障，OK燈會(huì)持續(xù)點(diǎn)亮，上電成功。而一旦檢測(cè)到嚴(yán)重故障，BMS會(huì)斷開(kāi)高壓回路，熄滅OK燈，同時(shí)在儀表上顯示高壓系統(tǒng)故障，同時(shí)點(diǎn)亮高壓系統(tǒng)故障燈，等待進(jìn)一步維修。

知道了上電機(jī)理，遇到上電故障后，需要通過(guò)解碼儀或其他關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的功能操作，縮小故障范圍，便于下一步的電路測(cè)量。

3.3 其他診斷步驟

其他診斷步驟包括根據(jù)電路圖和維修手冊(cè)進(jìn)行測(cè)量與檢查，大膽假設(shè)，細(xì)致求證，最終鎖定故障點(diǎn)。

測(cè)量出故障點(diǎn)后，應(yīng)該根據(jù)電路分析故障發(fā)生的機(jī)理，從根本上解決問(wèn)題，不留下故障隱患。

故障機(jī)理明確后，需要修復(fù)故障并驗(yàn)證現(xiàn)象，真正恢復(fù)正常后再交車(chē)。

4? 結(jié)語(yǔ)

目前各品牌的新能源汽車(chē)在具體結(jié)構(gòu)、原理上是存在一點(diǎn)差距的，但基本結(jié)構(gòu)架構(gòu)和工作原理卻是大同小異的。根據(jù)具體新能源汽車(chē)的電路圖和數(shù)據(jù)采集，即可探索出在結(jié)構(gòu)和原理方面的具體差別，根據(jù)基本的故障診斷思路，以不變應(yīng)萬(wàn)變，即可不怵一切疑難故障，切實(shí)提高分析故障、排查故障的能力。

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