2018款荣威eRX5混合动力车急加速时下电
2019-12-03上海奇威汽车销售服务有限公司龚举伟
上海奇威汽车销售服务有限公司 龚举伟
故障现象一辆2018款荣威eRX5插电式混合动力车,搭载1.5T发动机和电驱动变速器(EDU),累计行驶里程约为7 000 km。车主反映,车辆上电后,低速缓加速行驶正常,急加速时车身严重抖动一下,等待几秒后高压下电,车辆无法行驶;断开点火开关后重新接通,高压上电正常,车辆又可正常行驶。
故障诊断接车后试车,确认故障现象与车主所述一致,且故障发生时组合仪表上并没相关故障灯点亮,也没有文字信息提示。与车主进一步沟通得知,购车时这个故障现象就存在,只是故障频率较低,1个月可能就出现一两次,下电后重新上电就能正常行驶。由于车主是新手,且对新能源车不太了解,起初以为是操作不当导致了这种情况,但最近这种现象比较频繁,车辆几乎无法急加速行驶。
用故障检测仪读取整车故障代码,发现故障发生时并无故障代码存储;利用实时显示功能读取TM(Traction Motor,牵引电机)模块内的相关数据,发现急踩加速踏板,故障出现时,TM的三相(U、V、W)电流减小(图1),正常情况下此时TM的三相电流应逐渐增大(图2),松开加速踏板时才会减小。
图1 故障时TM模块内的相关数据(截屏)
图2 正常时TM模块内的相关数据(截屏)
如图3可知,直流高压电由高压电池包(ESS)提供给电力电子箱(PEB),然后PEB根据混合动力控制模块(HCU)的转矩指令控制ISG(Integrated Starter Generator,集成起动发电机)和TM工作。故障时读取ESS内的电压,正常,排除ESS存在故障的可能。考虑到急加速时TM的三相电流逐渐减小,类似车辆急减速工作状态,推断可能的故障原因有:TM旋转变压器线圈异常或信号靶轮松脱;HCU故障;PEB供电、搭铁及通信线路故障或本体故障。
图3 高压系统电路
首先使用示波器测量TM旋转变压器sin线圈信号波形(图4),发现故障出现时信号异常,有中断现象。TM旋转变压器由初级线圈(激励线圈)和2个次级线圈(sin线圈和cos线圈)、转子(信号靶轮)组成,工作时PEB提供给初级线圈持续的交流电,从而产生交变磁场,次级线圈感应这个交变磁场,用于检测TM的转速和位置。测量初级线圈信号,正常;检查信号靶轮,无松脱现象;静态测量PEB的供电、搭铁及通信线路,均正常。使用示波器跟踪测量PEB唤醒线上的电压波形(图5,红色、绿色和黄色波形均为PEB唤醒线上的电压波形,只是选取的测量点不一样),发现故障时PEB唤醒线上的电压会突然从12 V下降到0 V,持续时间约12 ms(由于故障持续时间很短,所以系统没有存储相关故障代码),推断唤醒线路偶尔对搭铁短路,可能的故障原因为相关线束损坏或唤醒线路上的模块损坏。
图4 TM旋转变压器sin线圈信号波形(截屏)
图5 PEB唤醒线上的电压波形(截屏)
查看维修资料得知,PEB由网关(GW)唤醒,且从接点BYS46处还分别唤醒其他8个模块(图6)。从接点BYS46(图7)处逐个断开各模块,并单独给断开的模块供电,当断开电子油泵控制模块(EOPC)时,故障消失,且唤醒线上的电压不再有拉低现象,车辆加速恢复正常,但EOPC供电线路上的电流较大,存在对搭铁短路的现象。由于故障持续时间很短,无法通过测电阻的方法判断是否是线路对搭铁短路,决定用跨线的方法进行判断。断开接点BYS46至EOPC导线连接器ED003端子7间的导线,重新跨接1根导线后试车,故障现象未再出现,说明车身线束存在故障,EOPC本体正常。考虑到该车行驶里程较短,决定更换车身线束。
图6 唤醒电路
图7 接点BYS46
故障排除更换车身线束后试车,急加速时故障不再出现,故障排除。