上海奇威汽車銷售服務(wù)有限公司 龔舉偉

故障現(xiàn)象一輛2018款榮威eRX5插電式混合動力車,搭載1.5T發(fā)動機和電驅(qū)動變速器(EDU),累計行駛里程約為7 000 km。車主反映,車輛上電后,低速緩加速行駛正常,急加速時車身嚴重抖動一下,等待幾秒后高壓下電,車輛無法行駛;斷開點火開關(guān)后重新接通,高壓上電正常,車輛又可正常行駛。
故障診斷接車后試車,確認故障現(xiàn)象與車主所述一致,且故障發(fā)生時組合儀表上并沒相關(guān)故障燈點亮,也沒有文字信息提示。與車主進一步溝通得知,購車時這個故障現(xiàn)象就存在,只是故障頻率較低,1個月可能就出現(xiàn)一兩次,下電后重新上電就能正常行駛。由于車主是新手,且對新能源車不太了解,起初以為是操作不當導(dǎo)致了這種情況,但最近這種現(xiàn)象比較頻繁,車輛幾乎無法急加速行駛。
用故障檢測儀讀取整車故障代碼,發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生時并無故障代碼存儲;利用實時顯示功能讀取TM(Traction Motor,牽引電機)模塊內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)急踩加速踏板,故障出現(xiàn)時,TM的三相(U、V、W)電流減小(圖1),正常情況下此時TM的三相電流應(yīng)逐漸增大(圖2),松開加速踏板時才會減小。

圖1 故障時TM模塊內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)(截屏)

圖2 正常時TM模塊內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)(截屏)
如圖3可知,直流高壓電由高壓電池包(ESS)提供給電力電子箱(PEB),然后PEB根據(jù)混合動力控制模塊(HCU)的轉(zhuǎn)矩指令控制ISG(Integrated Starter Generator,集成起動發(fā)電機)和TM工作。故障時讀取ESS內(nèi)的電壓,正常,排除ESS存在故障的可能。考慮到急加速時TM的三相電流逐漸減小,類似車輛急減速工作狀態(tài),推斷可能的故障原因有:TM旋轉(zhuǎn)變壓器線圈異常或信號靶輪松脫;HCU故障;PEB供電、搭鐵及通信線路故障或本體故障。

圖3 高壓系統(tǒng)電路
首先使用示波器測量TM旋轉(zhuǎn)變壓器sin線圈信號波形(圖4),發(fā)現(xiàn)故障出現(xiàn)時信號異常,有中斷現(xiàn)象。TM旋轉(zhuǎn)變壓器由初級線圈(激勵線圈)和2個次級線圈(sin線圈和cos線圈)、轉(zhuǎn)子(信號靶輪)組成,工作時PEB提供給初級線圈持續(xù)的交流電,從而產(chǎn)生交變磁場,次級線圈感應(yīng)這個交變磁場,用于檢測TM的轉(zhuǎn)速和位置。測量初級線圈信號,正常;檢查信號靶輪,無松脫現(xiàn)象;靜態(tài)測量PEB的供電、搭鐵及通信線路,均正常。使用示波器跟蹤測量PEB喚醒線上的電壓波形(圖5,紅色、綠色和黃色波形均為PEB喚醒線上的電壓波形,只是選取的測量點不一樣),發(fā)現(xiàn)故障時PEB喚醒線上的電壓會突然從12 V下降到0 V,持續(xù)時間約12 ms(由于故障持續(xù)時間很短,所以系統(tǒng)沒有存儲相關(guān)故障代碼),推斷喚醒線路偶爾對搭鐵短路,可能的故障原因為相關(guān)線束損壞或喚醒線路上的模塊損壞。

圖4 TM旋轉(zhuǎn)變壓器sin線圈信號波形(截屏)

圖5 PEB喚醒線上的電壓波形(截屏)
查看維修資料得知,PEB由網(wǎng)關(guān)(GW)喚醒,且從接點BYS46處還分別喚醒其他8個模塊(圖6)。從接點BYS46(圖7)處逐個斷開各模塊,并單獨給斷開的模塊供電,當斷開電子油泵控制模塊(EOPC)時,故障消失,且喚醒線上的電壓不再有拉低現(xiàn)象,車輛加速恢復(fù)正常,但EOPC供電線路上的電流較大,存在對搭鐵短路的現(xiàn)象。由于故障持續(xù)時間很短,無法通過測電阻的方法判斷是否是線路對搭鐵短路,決定用跨線的方法進行判斷。斷開接點BYS46至EOPC導(dǎo)線連接器ED003端子7間的導(dǎo)線,重新跨接1根導(dǎo)線后試車,故障現(xiàn)象未再出現(xiàn),說明車身線束存在故障,EOPC本體正常。考慮到該車行駛里程較短,決定更換車身線束。

圖6 喚醒電路

圖7 接點BYS46
故障排除更換車身線束后試車,急加速時故障不再出現(xiàn),故障排除。