汪学慧：比亚迪E5 300充电功能异常的诊断方法

Q一辆2017款比亚迪E5 300纯电动车，最近出现不能“OK”上电的故障，车辆无法行驶，仪表盘上出现“EV功能受限”的提示。检查动力电池及其对外供电情况，动力电池电压为610V，但却不能对外输出电能。上电瞬间动力电池电压急降到20V左右，并发现预充继电器频繁跳动，不能正常向负载供电。请问为什么预充继电器会频繁跳动呢？

广东读者：丁界青

A预充继电器的作用，是通过“预充”电阻让动力电池试着向外输出高电压。如果动力电池不能向负载安全输电，则表示负载端可能存在故障。这时预充继电器则停止吸合，切断动力电池与负载间的连接，以此保护整车的安全。

如出现预充继电器上下跳动的情况，表示预充出现了故障，即动力电池向外供电失败。检测动力电池的电压有610V，此款E5 300车型动力电池的高电压可在400～750V之间，说明此动力电池的电压是符合要求的。造成预充失败的原因，应从高压负载端来检查。高压负载包括有驱动电机控制器、高压配电箱、DC-DC低压充电变换器、空调压缩机、制热用的PTC和高压线束等。

在图1高压供电的电路中，包括有交流慢充口和直流快充口，以及检测漏电的直流漏电传感器。由于预充失败发生在动力电池向外部初供电时，并不是充电状况，故可不考虑充电口的因素。而漏电传感器是用于检测高压系统漏电的，当高压系统漏电时，漏电传感器会发信号给电池管理器，马上报警并断开高压系统，防止高压漏电对人或物件造成损害。漏电传感器装于车辆前舱的高压电控总成内部，电池管理器则装在电控总成的后方，外部损伤极少，可暂时排除其故障的可能性。

图1 动力电池高压负载电路图

为找出预充失败的原因，可逐一断开负载端的各高压部件，通过与读者沟通得知，当拔下制热用的PTC电路时，预充继电器不再跳动吸合，高电压不再下降，并能顺利吸合正极的主继电器。这表示PTC电路可能出现了故障，实测PTC正负端子间的电阻为零，而且联接PTC与空调压缩机间的熔丝也已熔断。

PTC属于正温度系数的陶瓷热敏元件，随着温度的上升PTC元件的电阻会增大。当温度上升到某温度点，即称为“居里”温度时，电阻会急剧增高，这使得PTC的功率消耗大幅下降，但又可保持“居里”温度，此时PTC元件的热转换效率很高，也极节省能耗。PTC电阻还具有快速恒温发热、无明火、受电源电压影响小、工作寿命长等一系列优点。其外形有多种形状，如长条形、圆片形、圆环形及蜂窝多孔状等(图2)。

图2 某PTC热敏电阻加热元件

电动车空调的PTC用于冬季车内空气快速升温，图3所示为空调PTC暖气系统图。比亚迪E5车型的PTC元件，消耗动力电池的电压，最大加热功率达5kW，可迅速将车内空气加温到舒适的温度。PTC可分数段来调节发热功率和升温速度，整个PTC发热装置的重量不足4kg，装于车辆前舱的左下方位置。

图3 空调PTC暖气系统图

空调储水壶的冷却液经电子水泵加压，输送到PTC元件被610V左右的动力电池通电，快速加热升温，热水输送到空调风道的暧风芯体中，热空气被吹出，可在严寒的车内营造一个温暖的环境。

注意陶瓷PTC通电后有一定的热缩现象，在安装时应在加热体周围留有5mm以上的间隙，否则易挤坏PTC的陶瓷体，造成永久性损坏。同时还应注意PTC的绝缘，应选用外表绝缘良好的陶瓷较为安全。由于检测到该车的PTC发热装置已出现了短路故障，更换此发热装置后，故障得以排除。

Q 2012年款日产楼兰Z51型轿车，行驶里程近270 000km，车况一直比较稳定。近来出现了一种奇怪的现象，车辆不论在高速公路或山区岖崎路面上行驶，也不管下雨或晴天，不管气温高或低，在行驶中只要按喇叭，仪表盘上的蓄电池充电指示灯就会立即点亮报警，如图4所示。该报警灯表示蓄电池此时不充电，但检查蓄电池的电量基本是充足的。喇叭响与充电是风马牛不相及的两回事，对电路查找和分析了很久没有找到故障的原因。请老指导！

图4 按喇叭时充电灯会报警点亮

福建读者：林晋庭

A针对车主反馈的故障，从电路原理分析，按喇叭与蓄电池充电是完全不相关的。在发动机运行状况下，正常情况下发电机应向蓄电池充电，这时充电的报警灯应不亮。为什么按喇叭时却引起充电报警灯点亮呢？检查发电机驱动皮带涨紧度属正常，整车也没有加装其他电气装置，不是外加设备电路干扰引起的。查找此车的发电机充电电路，以及充电警告灯的相关电路，与传统的充电电路基本并没有区别。具体电路原理参见图5。

图5 发电机的充电原理图

远程指导该车维修过程如下。让发动机运转不按喇叭，充电警告灯一直不亮，这时检查蓄电池的电压上升到了13.5V，交流发电机“B”端的电压达14.05V。而当发动机不运转时测得发电机“B”端电压为12.54V(图6)，以上数据表明发电机与蓄电池的电压属正常状态。

图6 静态发电机“B”端电压正常

在检查时还发现发电机的插头有个“S”端子，输入到电机内的电压调节器，另一端则接蓄电池，这是用于电压调节器“检测”蓄电池电压的。这种检测方式比发电机端电压检测更好，可使蓄电池充电更足电压更高。检测S端子电压，不论在发动机运转的动态，或是静态时均属蓄电池的正常电压。

当车辆动态行驶按喇叭时，检测S端电压却立即降为0。这一现象是不正常的，立即引起了重视。为什么此车在动态按喇叭时，充电灯报警就点亮，而同时S端电压立即降为0呢？查找S检测线时，发现该车配有原装防盗装置。防盗喇叭与防盗控制IPDM的电源，以及S检测线，均通过39号的10A熔丝由电源供电。查找维修手册的相关充电及喇叭按制电路，再将这两种电路绘制成原理图分析，参见图7。

图7 防盗与“S”线均由39号熔丝供电

检查前部发动机仓的继电器与熔丝盒第39号10A熔丝，发现已腐蚀断开。从图7可分析，S端检测蓄电池是经39号熔丝的，由于此10A熔丝已断，但S检测线仍可从40号的15A熔丝、行车喇叭继电器线圈、二极管D、防盗控制IPDM内连线、防盗喇叭继电器线圈等，获得蓄电池的电压信息，如图7中细红线及箭头所标。虽然经上述电路的电阻较大，但与发电机电压的电子调节器极大的内阻相比，仍然可从蓄电池获得电压信息，平时保证了发电机的正常发电，故保证蓄电池的电量是充足的。

当行车按喇叭响时，M点电压瞬间降为0，使得S检测线电压也降为0，破坏了发电机的工作条件，故发电机此时不发电，于是充电灯立即报警。这里说明一点，由于二极管的单向导电作用，按行车喇叭响时，防盗喇叭是不响的。当IPDM起防盗作用防盗喇叭响时，通过二极管行车喇叭也会同时响。

重新在39号熔丝座上更换10A熔丝，恢复本车的原状，按喇叭时再也不会造成不充电的故障了，车辆恢复正常。

Q某2010年款柴油版的奥迪A6，近2个多月频繁出现早晨不易启动的现象，特别是近日来冷车更难启动，热车时还伴有轻微抖动。检查发动机的供油及点火均未见异常，请问这可能是什么故障？

广西读者：赵森捷

A从与读者沟通中得知，此车勉强启动后，在高速公路上时速100km/h仍很稳定，说明发动机基本正常。为什么早晨冷车难启动呢？从维修此款车的经验看，往往与EGR阀关闭不严有关。EGR是废气再循环装置，是将发动机产生的少量废气，再送回汽缸内，利用废气的惰性降低燃烧温度，并延缓燃烧速度，能有效减少NOX的排放，可满足欧洲排放标准。EGR的电磁阀由发动机ECU控制，启动及热车时EGR不运作，阀门关闭应密封良好。

车龄较老的EGR阀因长期有少量积炭沉积，可能使阀门卡滞关闭不严有漏气，造成车辆启动时混合汽过稀，严重时影响发动机，使之不易启动。这时拆下EGR阀进行清洁或更换此阀，冷车不易启动的故障可迎刃而解。