蘇州建設(shè)交通高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校 許文杰，占百春

故障現(xiàn)象一輛累計(jì)行駛里程約為5.1萬km的2018款吉利EV450車，連接隨車充電器（交流充電槍）進(jìn)行充電，出現(xiàn)交流充電插座（充電口）指示燈顯示為紅色，無法進(jìn)行正常充電的故障現(xiàn)象。

故障診斷接車后首先試車，確認(rèn)故障現(xiàn)象屬實(shí)。連接故障檢測(cè)儀讀取車載充電機(jī)（OBC）系統(tǒng)的故障代碼，讀取到的故障代碼為“P1C2C04 車載充電機(jī)故障：緊急關(guān)閉/當(dāng)前碼”，讀取相關(guān)數(shù)據(jù)流，外部線纜連接狀態(tài)CC信號(hào)顯示“已連接”，外部能量狀態(tài)CP信號(hào)顯示“未連接”。試車過程中還發(fā)現(xiàn)車輛能正常高壓上電、儀表充電線連接指示燈點(diǎn)亮，但動(dòng)力電池充電指示燈未點(diǎn)亮。

交流充電（慢充）系統(tǒng)分為控制部分和執(zhí)行部分，控制部分正常時(shí)，執(zhí)行部分才能進(jìn)行充電。當(dāng)慢充“插槍”后，交流充電槍的CC信號(hào)線與交流充電插座的CC信號(hào)線連接，交流充電槍的CC信號(hào)線含有1.5 kΩ左右的電阻，交流充電插座的CC信號(hào)線有12 V的電壓，當(dāng)CC信號(hào)線連接后，CC信號(hào)線的電壓發(fā)生改變，車載充電機(jī)就可以根據(jù)電壓判定交流充電槍是否已經(jīng)連接好，并且根據(jù)電壓的高低，反映出充電電纜的最大充電電流，此時(shí)儀表充電線連接指示燈點(diǎn)亮。

CC信號(hào)連接后，車載充電機(jī)模塊被激活，并通過P-CAN網(wǎng)絡(luò)喚醒整車控制器（VCU）和電池管理系統(tǒng)（BMS），VCU模塊通過喚醒線喚醒電機(jī)控制器（PEU），此時(shí)其中任何一個(gè)模塊工作異常都無法進(jìn)行正常充電，VCU模塊工作后開始對(duì)高壓部分進(jìn)行自檢，主要包括高壓互鎖、漏電保護(hù)、車輛冷卻系統(tǒng)、冷卻液溫度等進(jìn)行檢測(cè)，如果存在異常則無法正常充電。當(dāng)充電系統(tǒng)工作的條件滿足時(shí)，交流充電槍的CP信號(hào)線（信號(hào)電壓為12 V）和交流充電插座的CP信號(hào)線（含功率二極管）開始連接，車載充電機(jī)檢測(cè)CP信號(hào)回路的PWM信號(hào)確認(rèn)交流供電設(shè)備的最大供電電流，此時(shí)儀表動(dòng)力電池充電指示燈點(diǎn)亮。

控制部分連接成功后，執(zhí)行部分開始工作，交流充電槍把電網(wǎng)的電流通過交流充電插座的L線（火線）、N線（零線）、PE線（地線）送入車載充電機(jī)，由于車載充電機(jī)輸入的是交流電，而動(dòng)力電池包需要直流電，由于電壓的性質(zhì)不同，車載充電機(jī)首先需要將電壓升高到與動(dòng)力電池包匹配的電壓，然后通過整流器進(jìn)行整流轉(zhuǎn)換成直流電，再通過高壓母線輸入到動(dòng)力電池包內(nèi)的接觸器，接觸器閉合后給動(dòng)力電池包進(jìn)行充電。同時(shí)一部分電能通過車載充電機(jī)內(nèi)的高壓配電器輸入到PEU，PEU內(nèi)部通過DC-DC轉(zhuǎn)換器，把高壓直流電轉(zhuǎn)換成低壓直流電，對(duì)低壓蓄電池進(jìn)行充電。

查閱相關(guān)資料，該車車載充電機(jī)相關(guān)電路如圖1所示。由于車輛能正常上高壓電，說明高壓系統(tǒng)工作條件是滿足的，初步判斷相關(guān)控制模塊、線路和CAN線均正常；能讀取車載充電機(jī)的故障代碼及數(shù)據(jù)流，初步判斷車載充電機(jī)模塊、車載充電機(jī)電源電路、P-CAN網(wǎng)絡(luò)通訊均正常；儀表充電線連接指示燈點(diǎn)亮說明CC信號(hào)線正常。根據(jù)故障現(xiàn)象、故障代碼、充電原理及相關(guān)電路分析，導(dǎo)致故障發(fā)生的可能原因有：CP信號(hào)線故障、車載充電機(jī)本體故障、相關(guān)線路故障等。

圖1 車載充電機(jī)相關(guān)電路

測(cè)量交流充電槍的CP信號(hào)電壓，測(cè)量值為12 V（正常）；然后測(cè)量端子BV24/7與端子 BV10/50間CP信號(hào)線的電阻，測(cè)量值為0.5 Ω（正常）；測(cè)量端子BV10/50與搭鐵間的電阻，測(cè)量值為∞ Ω（正常）；由于未讀取到其他故障代碼，判斷車載充電機(jī)其他相關(guān)元件及線路均正常，初步判斷車載充電機(jī)本體存在故障。在檢查車載充電機(jī)本體前，要進(jìn)行車輛斷電流程（注意高壓安全及個(gè)人防護(hù)），先斷開蓄電池負(fù)極，然后等待5 min，接著斷開高壓母線并測(cè)量電壓，測(cè)量值＜5 V，可以進(jìn)行正常操作。打開車載充電機(jī)的蓋板，發(fā)現(xiàn)電路板表面有電容元件被擊穿的痕跡，如圖2所示，確定車載充電機(jī)本體損壞。

圖2 車載充電機(jī)損壞

故障排除更換新的車載充電機(jī)后試車，故障排除。

故障總結(jié)在對(duì)充電系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷過程中，首先需要對(duì)充電系統(tǒng)的工作原理有深入的了解，這樣才能區(qū)分是充電系統(tǒng)本身故障導(dǎo)致的不能充電，還是由于高壓系統(tǒng)故障間接導(dǎo)致的不能充電。同時(shí)，在測(cè)量前需要對(duì)故障進(jìn)行分析，根據(jù)故障現(xiàn)象逐一排除故障部位，只有當(dāng)故障部位基本鎖定后再進(jìn)行測(cè)量，才能提高故障排除的效率和準(zhǔn)確性。