宝马X5插电式混合动力车型为何无法电动行驶
2021-05-14姜鲁杰
姜鲁杰
关键词:电动真空泵、电机电子伺控系统、发动机支座
故障现象:一辆2016年产宝马X5混合动力运动型多功能车,搭载2.0T发动机和8挡自动变速器,行驶里程5.5万km。用户反映该车无法电动行驶,且有传动系统故障提醒。
检查分析:维修人员检查,车辆电量充满,起动车辆换挡就提示:传动系统,请尽快至售后服务检查(图1)。紧接着发动机就起动,且无法电动行驶。用故障诊断仪ISTA检测,发现2个故障码:0x222D02——电子真空泵,控制:起动时电流强度过大;0x21A117——紧急运行管理器:EME控制单元的发动机接通促进条件请求。
从故障码分析,电子真空泵故障是无法电动行驶的主要原因。该车属于混合动力汽车,额外安装了一个电动真空泵(图2)。当发动机关闭,车辆在电力驱动下行驶时,电动真空泵作为机械真空泵的补充,给制动力伺服装置优先生成真空。电动真空泵是一个叶片泵,由电机驱动,并通过电机电子伺控系统(EME)控制。维修人员初步判断故障可能原因有:电动真空泵本身故障;电动真空泵相关线路故障;控制单元EME故障。
维修人员检测高压蓄电池电压,电压充足,电池状态良好。根据电路图检查电动真空泵的导线和插接器连接(图3),电动真空泵的供电电压为车载电压13.5V,正常。检查电动真空泵连接的相关管路,没有老化、弯折和内部堵塞的现象。
根据上述检查结果,维修人员判断为电动真空泵故障,进行了更换,试车30多km故障未再现。就在将车辆交付用户前,仪表板再次出现了故障提示;用ISTA诊断,故障代码依旧。此时笔者介入维修,按照之前的维修思路再次检查,测量结果一致,还是判断电动真空泵故障。但新换的电动真空泵出問题的可能很小。
难道是EME坏了?维修人员对EME至真空泵的线路进行测量,未发现问题,线路也无破损。这时维修人员突然想到,之前只是对真空泵的供电电压进行了测量,但是并未测量电流。维修人员对真空泵的电流进行测量,发现电流值为30A左右,超出25A的标准值。
由于EME的报价很高,所以维修人员没有盲目更换,而是决定再把新的真空泵拆下来检查一下。在拆卸的过程中,突然发现真空泵排气管接口处有大量的黑色润滑油流出,但外观并未发现明显异常。电动真空泵由正负极2根线控制,用蓄电池进行驱动测试,发现真空泵确实无法正常运转,而且线束明显发烫,确实会造成线路电流大。对电动真空泵进行了分解,发现真空泵泵轮内部已经损坏(图4)。
故障原因已经找到:由于有不明润滑油进入真空泵,导致真空泵轮内部过载损坏,无法正常旋转,所以EME也同时报警电流过大。由于机械真空泵和电动真空泵的管路相互导通,在拆检机械真空泵时也发现内部存在润滑油。那润滑油又是哪来的?
研究发现,由于混合动力汽车的发动机起动频繁,该车为提升舒适性,2个发动机支座是由真空控制,且支座内部是以润滑油为介质,增加缓冲效果。经过检查,该车发动机支座内部膜片损坏,导致润滑油进入了真空系统,进入到电动真空泵导致内部泵轮损坏卡滞。同时,机械真空泵也受到了影响。而EME检测到电动真空泵的电流增大,于是发出报警。
故障排除:再次更换电动真空泵,同时更换了2个发动机支座、机械真空泵以及相关真空管路后,长时间试车,故障排除。1个月后回访用户,故障未再现。
回顾总结:该故障开始的维修找到了故障点,但是由于之前的维修人员没有深入检查,没有确认电动真空泵的电流过大,也没有发现真空泵及相关管路中的润滑油,导致了二次维修,增加了维修成本。再此建议维修人员在故障排除过程中,一定要对所有的故障线索仔细验证,不要盲目换件,才能找到故障的根本所在。