吉利帝豪EV450断续上下高压电故障诊断与排除

林清炎

（广州市交通运输职业学校，广东 广州510440）

1 故障现象

一辆2018款帝豪EV450纯电动汽车行驶5万公里。车主反映，踩下制动踏板，按下START上高压电时，出现断续上下高压电，同时仪表“充电连接指示灯”断续出现，过一会又正常，踩下制动准备挂挡时，又出现断续上下高压电，挂上挡过一会现象消失，又能正常行驶。行驶过程中，也时常出现断续上下高压电而导致车辆无法行驶。

2 高压上电原理分析

帝豪EV450高压上电需经过低压上电，即在上高压电的过程中，要确保低压上电正常。低压上电原理如图1所示，逻辑控制过程为：车辆中央集控器BCM需检测到智能钥匙的射频，然后按下启动按钮（ACC、ON），中央集控器BCM接收到上低压电的请求，通过高压动力通信V-CAN通知电子转向柱锁ESCL对转向进行解锁，解锁成功后，反馈一个信号到中央集控器BCM，中央集控器BCM再接通ACC、IG1、IG2继电器，继电器一旦接通，所有电脑进入工作待命状态，同时仪表亮起。

图1 低压上电原理

图2 高压上电原理

在低压上电正常的前提下，高压上电的原理如图2所示。其逻辑控制过程为：按下启动按钮SATRT→中央集控器BCM收到上高压电请求信号，将发送启动信号至整车控制器VCU→VCU确认踩制动信号正常；接着VCU通过低速通信VCAN与BCM认证ID码，同时VCU检查互锁信号（包括功能互锁与结构互锁）、碰撞信号正常→认证成功后，VCU通过动力通信P-CAN向BMS请求上电→BMS检测确保动力电池内的温度、电压采样、漏电传感器信号以及绝缘等正常，从而接通动力电池的预充接触器和负极接触器→PEU检测预充完成，并通过动力通信P-CAN告知BMS→BMS接通正极接触器→PEU检测上电完成，并通过动力通信P-CAN告知VCU上电完成→VCU通过低速通信V-CAN告知组合仪表上电完成→仪表上READY灯点亮。

3 高压无法上电的原因分析

3.1 控制器的输入与输出

从图2可以看出，每一个控制器都涉及到电源输入、通信联接输入、传感器等信号输入以及最终控制动力电池内接触器的输出（表1）。表1中各个信号的输入与输出正常与否，都影响高压上电。

表1 控制器输入与输出

3.2 高压电气系统

高压电气系统包括各个高压模块（动力电池、OBC、PEU、高压分线盒、PTC、压缩机、三相电机）、各个高压模块连接线束、高压熔断丝以及高压电气间的互锁。高压模块故障、高压熔断丝损坏、高压连接线束断路、短路都会导致高压无法上电。

4 故障诊断与排除

4.1 读取故障码和数据流

接车后进行检查，低压电能正常上电，仪表有充电连接指示灯，踩下制动踏板，按下点火开关，出现断续上下高压电，同时仪表充电连接指示灯断续出现，过10s左右又正常，熄火再次高压电，现象重现。踩下制动挂档，出现断续上下高压电情况，仪表同样断续出现充电连接指示灯，持续约5s后正常。行驶过程中，也偶尔出现断续上下高压电而导致车辆无法行驶，每次持续时间大约5s左右，情况与车主反映一致。

连接故障诊断仪，打到ON挡，读取整车各个单元故障码，发现动力电池管理系统BMS有历史故障码：P159E01——充电故障，车载充电机故障，清码后再读，故障码消失。车载充电机OBC中有当前故障码：P1A881C——充电连接故障，清码后再读，故障码依旧存在。读取OBC数据流，停在OBC数据流界面，再次按START上高压电，在高压电断续上下过程中，其中数据流“充电枪连接检测”值出现：“充电枪连接”和“充电枪未连接”交替变化。当显示“充电枪连接”时，仪表“充电枪连接指示灯”点亮，同时高压下电，当显示“充电枪未连接”时，高压上电正常。

4.2 故障原因分析

查阅相关资料，仪表上充电连接信号显示条件为：①车载充电器（OBC）已检测到充电连接CC的信号；②将此信号通过P-CAN输送入整车控制器VCU，整车控制器VCU再通过V-CAN告诉仪表显示充电连接信号。

车辆高压安全功能设计时应考虑到如下：当充电枪正常充电过程中，不允许系统中出现高压电路接触器闭合的情况。当上高压电后，VCU检测到充电相关信号时，会通过PCAN让动力电池强制下电，以确保充电时高压电路接触器不能闭合，即不能上高压电。

4.3 故障检测

查阅维修手册，找到故障码：P1A881C——充电连接故障检测内容，手册上该码显示的是车载充电机的电源、搭铁、通信的电路图，因为系统能正常读码读数据流，暂排除故障在此线路与相关元件上。

图3 交流充电电路图

因故障码指向充电连接故障，即CC信号故障，查电路图，找到交流充电电路图（图3）进行测量。接通点火开关，用万用表电压挡测量交流充电插座口CC与PE的电压，显示为OV异常。断开点火开关，用万用表电阻挡测量CC与PE电阻，显示为3.3Ω异常。断开12V蓄电池负极，分别拔下OBC低压接头BV10，拔下中间连接器BV01与CA58测量CC与PE电阻，显示均为3.3Ω异常。拆下左前轮护板并拔下中间连接器CA62与BV25，测量CC与PE电阻，显示为无穷大，正常。测量CA62/8对搭铁电阻显示为无穷大，正常。接回BV10插头、BV01与CA58连接器，再次测量CA62/8对搭铁电阻显示也为无穷大，正常。怀疑故障在BV25/8至交流充电插座口CC之间线路同某根搭铁线短路。

检查充电连接线束，发现线束棕色线（CC信号线）与黑色线（充电口灯光控制器搭铁线）有破损，且2根线连接在一起，测量BV25/8与BV25/6之间电阻为0Ω，异常。分开2根线，测量BV25/8与BV25/6之间电阻为无穷大，正常。

4.4 故障排除

对棕色线（CC信号线）与黑色线（充电口灯光显示搭铁线）用电工胶布进行分开包扎，然后检查车辆，按下START时，车辆高压上电正常，充电连接指示灯不再显示，断续上下高压电故障现象消失。连接诊断仪，清码，读取OBC故障码，无故障码；查看OBC数据流“充电枪连接检测”值始终显示：“充电枪未连接”，正常。外出试车，行驶中没出现断续上下高压电现象，故障排除。

5 结束语

本文中的故障是CC信号线与充电口灯光显示搭铁线间短路，促发了充电与上高压电的功能互锁，但当下高压后，系统由于存在上高压请求，同时又检测不到充电连接等信号，又上高压电。上完高压电后，有时又检测到有CC信号故障，又下高压电，从而出现断续上下高压电的故障现象。在纯电动汽车故障日常检测中，除了要了解其工作原理，还要注意其功能安全设计，才能做到全面分析故障，快速锁定故障。