王翠艷,胡建成,湛先好
(奇瑞汽車股份有限公司,安徽 蕪湖 241009)
隨著汽車電子技術不斷智能化的發展,汽車用電量不斷增加。因此,提高整車用電效率,減少蓄電池虧電,保證電氣系統正常工作至關重要。目前國內各汽車廠都面臨如何提高整車用電效率,減少蓄電池虧電這一重要課題。
汽車蓄電池是一種將化學能轉變為電能的裝置,屬于可逆的直流電源。蓄電池的主要作用有:
1)在發動機工作時,向起動機和點火裝置供電。
2)發動機低速運轉時,向用電設備和發電機磁場繞組供電。
3)發動機運轉時,將發電機剩余電能轉化為化學能儲存起來。
4)發電機過載時,協助發電機向用電設備供電。
5)蓄電池相當于一個大電容器,能吸收電路中出現的舒瞬時過電壓,保護電子元件,保持汽車電器系統電壓穩定。
國內售后市場用戶反饋整車蓄電池存在虧電問題,導致車上用電器無法正常使用,嚴重虧電時導致車輛無法起動;國外售后市場反饋,出口整車到港后存在無法起動;蓄電池故障件實物確認,電池存在鼓包、漏液現象。(見圖1)

圖1
蓄電池鼓包、漏液大多是因蓄電池虧電導致極板變形所致,所以只需找出蓄電池虧電的原因就可以解決這些問題。一般來說導致蓄電池虧電的原因主要有6個方面:車輛頻繁啟動、動態電平衡原因、車輛充電系統故障、蓄電池質量問題、發電機不啟動時過度使用電器、靜態電流損耗。(見圖2)

圖2
下面針對各個因素進行篩選排查:
(1)車輛啟動頻繁:正常情況下不會出現,可以排除;
(2)動態電平衡原因:從售后的反饋來看,只是一部分車輛出現虧電問題,不應該是設計時整車電平衡設計缺陷造成,可以排除;
(3)車輛充電系統故障:發電機充電故障約占發電機總故障的10%左右,有專門的團隊推進發電機本身質量問題的分析整改,這里不做詳細分析。
(4)蓄電池質量問題排查:試驗部門對幾種蓄電池抽樣(各抽5件)試驗,滿足要求。(見圖3)

圖3
(5)發動機不啟動時過度使用電器:無法準確獲取客戶使用情況,對生產過程進行排查;
a、裝車前蓄電池檢測,符合要求(見表1):

表1
b、整車上蓄電池檢測,電量偏低(見圖4):

圖4
從上述數據可以看出,在生產調試過程中,蓄電池電量損耗嚴重。
(6)靜態電流損耗:靜態電流在各車型中均是存在的,需重點排查。
a、對商品車靜態電流進行排查,發現靜態電流存在不穩定且偏高現象。(見圖5)

圖5
b、出口車海運過程中無法斷開蓄電池負極(運輸公司不同意將蓄電池樁頭斷開),因整車儲運周期長(最長85天),整車靜態電流導致的蓄電池電量損耗大。(見表2)

表2
通過以上分析排查得知整車蓄電池虧電的根本原因如下:生產過程中,蓄電池的電量損耗大;部分模塊的靜態電流偏大,導致整車靜態電流偏大:儲運時間長(最長達 85天),造成蓄電池的電量損耗嚴重。
針對以上根本原因的分析,從生產工藝、產品設計兩個方面采取相應的整改措施。
(1)增加在線充電設備:隨線充電設備104臺,固定式充電設備30臺。(見圖6)

圖6
a、生產過程中,增加蓄電池充電設備;
b、返修區增加蓄電池充電設備。
(2)對整車及各模塊靜態電流梳理并明確要求,對不符合要求的推動整改。(見表3)

表3
(3)增加長時間儲運模式:以最大限度的降低靜態電流,避免長時儲運后出現蓄電池虧電現象。
一般在前艙電器盒或儀表電器盒設置 MEMORY FUSE(長時儲運保險),該保險回路下掛長時儲運需要切斷靜態電流的負載(一般為舒適型負載:音響、儀表、空調等)。
整車上船(車)前,將MEMORY FUSE拔下,此時動力總成可以正常運轉,燈光、報警裝置可以工作,但是空調、音響等在此模式下不能正常工作,到達目的地后將保險插上后,整車電器功能恢復正常。
為確保整車交給最終用戶時蓄電池滿足要求,還需要主機廠、經銷商對庫存環節和交車環節進行蓄電池維護。
庫存環節(主機廠和經銷商):蓄電池電壓達12.5V以上正常入庫,并斷開蓄電池負極樁頭;定期檢查蓄電池電壓,檢查周期為一個月,當低于標準要求時,需補充電處理。
交車環節:交付用戶之前再次檢查蓄電池電壓值,要求電壓值必須達到12.5V以上才能交付。
蓄電池靜態電壓值低于12.5V以下的處理方法:
1)0-11.6V報廢;
2)11.6V-12.5V補充電:啟動發動機充電;使用恒壓或恒流充電器充電。
另外,用戶的使用習慣與蓄電池的虧電有著重要關系,為此提醒車輛用戶注意,建議如下。
1)用戶長時間(一個月以上)不使用車輛,應斷開蓄電池負極樁頭。
2)避免頻繁起動和熄火,每次點火時間不要大于 5S,連續3次打不著火,應等待3mis以上再點火。
3)長時間低速行駛或怠速時,避免同時
開啟空調、雨刮、遠光等用電設備。
4)盡量不要私自改裝電路,改裝可能造成蓄電池虧電,甚至燒車起火事故,若有必要可到特約經銷商處改裝。
5)如果發現喇叭聲音明顯變小、燈光明顯變暗,應立即打著車,保持發動機運轉30mis以上,以便給蓄電池充電。
6)未起動發動機的情況下,不要使用點煙器或備用電源對外接設備進行充電。
此次整車蓄電池虧電問題攻關,對于分析和解決汽車蓄電池虧電問題提供了分析思路和方法,結合實際工作經驗,全面系統地提出應對措施和建議,為消除和減少因蓄電池虧電導致的故障,將起到指導作用。