王相應
一輛2022款大眾ID.4 CROZZ純電動車(PRO版),搭載EBN驅動電機,累計行駛里程約為1萬km,因車輛無法上高壓電而被拖至4S店進行檢修。
接車后首先試車,按壓起動開關,車輛電源模式能正常切換到ON模式。踩下制動踏板,將選擋開關撥至D擋,車輛無法進入Ready狀態,儀表盤上的驅動系統故障燈等異常點亮,儀表盤提示“故障:驅動系統。請去維修站”“電驅動裝置工作不正確。請立即安全停車”(圖1)。連接故障檢測儀(VAS6150E)進行檢測,在多個控制單元內存儲有故障代碼“U112300 數據總線接收到的故障值”,為偶發故障;在高電壓蓄電池管理控制單元內存儲有故障代碼“P0AA600 混合動力/高電壓蓄電池系統絕緣故障”。記錄并嘗試清除故障代碼,故障代碼可以清除。踩下制動踏板,將選擋開關撥至D擋,車輛依舊無法進入Ready狀態。讀取高電壓蓄電池管理控制單元測量值(圖2),發現整個高壓系統正極絕緣電阻的值為0 kΩ。根據上述檢查,初步判斷該車高電壓系統絕緣電阻存在異常,進而導致無法上高壓電,于是決定對高壓系統的絕緣電阻進行檢測。

圖1 儀表盤上的故障提示

圖2 讀取的高電壓蓄電池管理控制單元測量值(截屏)
如圖3和圖4所示,該車的高壓系統以高電壓蓄電池(AX2)為核心部件,高電壓蓄電池上的3個高壓連接器接口(DC接口、AUX接口和TN接口)通過高壓電纜連接高壓系統其他組件,其中,DC接口與高電壓蓄電池充電插座(UX4)連接;AUX接口與高電壓蓄電池充電器(AX4)、DC-DC變壓器(A19)、空調壓縮機(VX81)、高電壓加熱裝置(ZX17)、加熱元件3(Z132)等5個高電壓組件連接;TN接口與電驅動裝置的功率及控制電子系統(JX1)連接。

圖3 2022款大眾ID.4純電動車高壓組件布局

圖4 高電壓蓄電池及其高壓連接器
用VAS6150E進行診斷斷電,由于系統存在故障無法完成診斷斷電。進行手動斷電并驗電后開始測量高壓系統絕緣電阻,脫開高電壓蓄電池上的DC連接器,連接高電壓檢測適配器VAS6558/32至高電壓蓄電池的DC接口上,測量DC接口端子HV+、端子HV-的絕緣電阻,均為11.73 MΩ,絕緣電阻正常;將高電壓檢測適配器VAS6558/32連接至DC連接器上,測得DC連接器端子HV+、端子HV-的絕緣電阻均≥500 MΩ,絕緣電阻正常。按照上述的測試方法,脫開高電壓蓄電池上的TN連接器,連接高電壓檢測適配器VAS6558/32至高電壓蓄電池的TN接口上,測得TN接口端子HV+、端子HV-的絕緣電阻均≥500 MΩ,絕緣電阻正常;測得TN連接器端子HV+、端子HV-的絕緣電阻均為3.63 MΩ,絕緣電阻正常。脫開高電壓蓄電池上的AUX連接器,連接高電壓檢測適配器VAS6558/33至高電壓蓄電池的AUX接口上,測得AUX接口端子HV+、端子HV-的絕緣電阻均≥500 MΩ,絕緣電阻正常;測得AUX連接器端子HV+、端子HV-的絕緣電阻均為111 kΩ,減去高電壓檢測適配器VAS6558/33內的100 kΩ電阻,絕緣電阻為11 kΩ,遠小于3 MΩ,絕緣電阻異常。
鑒于A U X連接器上并聯著高電壓蓄電池充電器(AX4)、DC-DC變壓器(A19)、空調壓縮機(V X81)、高電壓加熱裝置(Z X17)、加熱元件3(Z132)等5個高壓部件,逐個斷開上述高壓部件并進行絕緣電阻測量,當脫開加熱元件3(Z132)高壓連接器時,測得AUX連接器端子HV+、端子HV-的絕緣電阻均≥500 MΩ。繼續用萬用表電阻擋測量加熱元件3(Z132)端子1與搭鐵之間的電阻,為10.68 kΩ,測得端子2與搭鐵之間的電阻為159 kΩ,測得端子1與端子2之間的電阻為137 kΩ。從配件部借來一個新的加熱元件3(Z132),測得加熱元件3(Z132)端子1、端子2與搭鐵之間的電阻均為∞,測得端子1與端子2之間的電阻為129 kΩ。根據上述檢查,判斷加熱元件3(Z132)內部存在故障,使得高壓系統絕緣電阻過低,進而導致車輛無法上高壓電。
更換加熱元件3(Z132)后試車,車輛能夠進入Ready狀態,至此故障排除。