新能源汽车维护与故障诊断项目三纯电动汽车故障诊断与排除.pptx

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,2017/9/24,新能源汽车维护与故障诊断,新能源汽车技术专业职业教育创新规划教材,2017/9/24,项目一项目二项目三项目四项目五,新能源汽车维护新能源汽车故障诊断技术基础纯电动汽车故障诊断与排除混合动力汽车故障诊断与排除其他类型新能源汽车故障诊断与排除,项目三纯电动汽车故障诊断与排除,项目三纯电动汽车故障诊断与排除,本项目主要介绍纯电动汽车的故障诊断与排除。

根据纯电动汽车常见的故障范围及维修策略，主要学习以下3个任务：

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除；任务2纯电动汽车电机及驱动系统故障诊断与排除；任务3纯电动汽车整车动力控制系统故障诊断与排除。

通过以上3个任务的学习，你将了解到纯电动汽车的结构组成与控制原理，掌握纯电动汽车主要系统的基本诊断流程，以及常见车辆运行数据的分析与判断思路，并掌握纯电动汽车的故障排除方法。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,提出任务一辆比亚迪E6纯电动汽车因为电池系统存在故障而无法行驶，动力故障灯点亮。

你的主管已经初步做了诊断，确定故障的范围应该在电源管理控制器或高压配电箱上，要求你负责诊断并排除这辆汽车的故障，你能完成这个任务吗？

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,任务要求知识要求能够描述电源管理控制器故障的诊断与排除方法；能够描述高压配电箱故障的诊断与排除方法；能够描述动力电池故障判断基本思路与注意事项。

能力要求能够进行动力电池包更换；能够进行动力电池电压检测；能进行动力电池组及单个电池电压数据检测；能够进行高压配电箱更换。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,相关知识1电源管理控制器故障的诊断与排除方法电源管理控制器是整车动力电池的主控模块，负责采集动力电池的电池单元电压、温度、电流数据，控制动力电池处于最佳的充放电水平；此外，该模块还会负责控制高压配电箱内高电压继电器的接通与断开，并诊断继电器（接触器）故障信息。

1）故障症状电源管理控制器存在故障时，会导致高电压系统内接触器不能工作，使车辆失去动力。

位于车辆仪表内动力系统故障指示灯将点亮。

2）故障可能原因电源管理控制器的主要故障原因是电源供电异常，或模块自身搭铁不良。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,3）诊断步骤读取DTC，使用诊断仪读取可能存在以下DTC：

P1A5800电池管理系统初始化错误。

诊断步骤，根据DTC提示完成故障检测，包括电源和搭铁的线路检测。

电源与搭铁诊断参考电路（图3-1-1）：

使用万用表测量电源管理控制器M336号针脚，标准值：

蓄电池电压。

使用万用表测量电源管理控制器M3327号针脚，在点火ON下，标准值：

蓄电池电压。

使用万用表测量M335、7、40、26、28号针脚，在蓄电池负极断开情况下，标准值：

与车身搭铁电阻为0.2以下。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,图3-1-1比亚迪E6电源管理控制器电源和搭铁参考电路图,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,电源管理控制器其他的故障诊断典型故障DTC。

使用诊断仪读取可能存在以下DTC：

P1A4000单节电池温度传感器故障。

可能的故障范围：

温度传感器、线束。

DTC诊断步骤。

参考维修手册制定DTC诊断步骤执行诊断。

DTC诊断参考电路图如图3-1-2所示。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,图3-1-2比亚迪E6电源管理控制器参考电路图,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,（4）电源管理控制器端子定位（图3-1-3）与电压正常值（表3-1-1）。

图3-1-3比亚迪E6电源管理控制器端子图,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,5）电源管理控制器更换流程如果确认电源管理控制器损坏，应进行更换。

将车辆退电至OFF挡，拆下后排座椅，断开维修开关，等待5min。

拔掉电源管理控制器上连接的动力电池采样线和整车低压线束的接插件，拔掉整车低压线束在电池管理控制器支架上的固定卡扣。

用10号套筒拆卸电池管理控制器的固定螺母。

更换电源管理控制器，插上动力电池采样线和整车低压线束的接插件，插上维修开关手柄。

断开维修开关，用10号套筒拧紧电池管理控制器的固定螺母。

插上维修开关手柄，完成更换。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,2高压配电箱故障的诊断与排除方法如图3-1-4及动画所示，高压配电箱是控制高电压接通与关闭的执行部件，内部主要由多个接触器与继电器组成，这些接触器或继电器由电源管理控制器控制。

其接触器工作流程如图3-1-5所示。

图3-1-4比亚迪高压配电箱结构,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,图3-1-5预充满回路示意图,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,电源管理控制器是高压配电箱内继电器与接触器的诊断主控模块，会诊断接触器是否按照预定的要求打开与关闭，不正常的吸合，如触电烧蚀会产生接触器类DTC。

1）故障症状高压配电箱内接触器或继电器存在故障时，会导致高电压系统内接触器不能工作，使车辆失去动力。

位于车辆仪表内动力系统故障指示灯将点亮。

2）故障可能原因接触器自身线圈损坏或者控制线路接触不良。

排除方法：

检修线路，更换配电箱。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,3）诊断步骤读取DTC。

使用诊断仪读取可能存在以下DTC：

P1A5D00电机控制器预充未完成。

诊断步骤。

根据DTC提示完成故障检测，包括电源和搭铁的线路检测。

电源与搭铁诊断参考电路如图3-1-6和图3-1-7所示。

图3-1-6比亚迪E6高压配电箱驱动系统电路图,图3-1-7比亚迪E6配电箱在DC/DC系统的高压电路图,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,（3）配电箱端子测量。

拔下高压配电箱M31连接器。

测量线束端连接器各端子间电压或电阻（图3-1-8、表3-1-2）。

图3-1-8配电箱端子图,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,3动力电池故障判断基本思路与注意事项1）基本判断思路通过故障诊断仪读取电池组数据，并配合接线板进行实测，通过最终数据进行判断是动力电池故障，还是电源管理控制器或其他组件故障。

单节电池电压值异常，单节电压过高会导致无法充电，过低会导致断电保护。

充电过程中，单节最高电压应低于3.8V，行车过程中，单节电压低于2.2V会断电保护，低于2.4V系统报警。

单节电池温度异常，温度过高会导致无法充电（高于65充电保护）。

电池包损坏、漏液、漏电检测。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,2）动力电池对外绝缘电阻要求绝缘电阻值的要求。

在动力电池的整个寿命内，根据标准计算方法计算得到绝缘电阻值，所得值大于100/V。

测试前要求。

在整个测试过程中，动力电池的开路电压等于或高于其标称电压值，动力电池两极应与动力装置断开。

测量工具。

能够测量直流电压的伏特表，其内阻应大于10M。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,任务实施

（一）工作准备防护装备：

绝缘防护装备。

车辆、台架、总成：

比亚迪E6或其他纯电动汽车；或同类车型台架。

专用工具、设备：

比亚迪故障诊断仪、万用表；或其他适用的设备。

手工工具：

组合工具。

辅助材料：

诊断与维修必要的熔断丝等耗材。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,

（二）实施步骤本操作任务主要完成对纯电动汽车（比亚迪E6为例）的动力电池系统的故障诊断与排除。

警告：

禁止未参加该车型高压系统知识培训的维修人员拆卸高压系统，包括手动维修开关、高压电池包、驱动电机、电力电子箱、高压配电单元、高压线束、空调压缩机、交流充电线束、快速充电口、电加热器、慢充电器。

在拆卸或装配高压配件时，必须断开12V电源和高压电池包上的手动维修开关。

在进行高压相关操作前，维修人员必须穿戴好劳保用品，戴好绝缘手套，穿好高压绝缘鞋。

在戴绝缘手套前，必须检查绝缘手套是否有破损的地方，确保手套无绝缘失效。

在安装和拆卸过程中，应防止制动液、洗涤液等液体进入或飞溅到高压部件上。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,警告：

执行高压中止与检验步骤！

断开点火开关，挂入P挡，拔出车钥匙。

打开蓄电池负极端子防护盖。

用10mm扳手松开蓄电池负极螺栓。

断开蓄电池负极线，并固定好蓄电池负极线，防止工作时，负极线与蓄电池重新连接。

拆卸扶手箱内底部的盖板。

用螺丝刀拆下USB及点烟器接口集成器上面的4个螺钉，并取出。

警告：

警告：

高压操作前，维修人员必须穿戴好劳保用品，戴好绝缘手套，穿好高压绝缘鞋。

在戴绝缘手套前，必须要检查绝缘手套是否有破损的地方，确保手套无绝缘失效。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,检查绝缘手套外观有无明显磨损痕迹。

检查绝缘手套密封性。

卷起手套边缘。

折叠开口，并封住手套开口。

向手套内吹气，确认有无空气泄漏。

用同样的方法检查第二只手套。

确认密封良好后，佩戴绝缘手套。

轻轻向上掀起维修开关把手，当把手与维修开关垂直时，向上拔出维修开关。

拆下手动维修开关，等待5min。

警告：

正常情况下，在拆除手动维修开关后，高压系统还存在高压电，这是因为电机控制器中高压电容的存在造成的，需要经过一段时间的等待，高压电容中的电，才能被完全释放。

任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,1动力电池电压检测动力电池电压检测操作过程如图3-1-9所示。

（1）如图3-1-10所示，拆卸动力电池母线，拉出限位销，拔出动力电池高压母线负极（图3-1-10）。

图3-1-9比亚迪E6动力电池电压检测,图3-1-10拆卸动力电池母线,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,拉出限位销，拔出动力电池高压母线正极。

如图3-1-11所示，安装维修开关。

安装低压蓄电池负极。

按下电源开关。

将万用表旋至直流电压挡（图3-1-12）。

图3-1-11安装维修开关,图3-1-12将万用表旋至直流电压挡,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,将红黑表笔分别插入动力电池高压正、负极端子，测得动力电池高压接线柱电压307V（图3-1-13）。

拔出表笔，关闭万用表。

安装电池母线。

拆下蓄电池负极。

拆下手动维修开关，等待5min。

对准限位槽，安装动力电池高压母线负极，插入限位销。

对准限位槽，安装动力电池高压母线正极，插入限位销。

安装维修开关。

安装低压蓄电池负极。

图3-1-13测量动力电池电压,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,2动力电池组及单个电池电压数据检测动力电池组及单个电池电压检测操作流程界面如图3-1-14所示。

警告：

在接通汽车后诊断仪屏幕会亮起，若程序未运行或出现乱码情景，可拔下仪器的数据线重新连接一次，即可继续操作；并且请确保测试接头和诊断仪器接触良好，以保证信号传输不会中断。

图3-1-14动力电池组及单个电池电压数据检测流程界面,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,打开诊断仪工具箱。

取出连接线。

取出诊断仪器。

连接诊断仪器上的数据接头。

如图3-1-15所示，连接车辆OBD诊断座。

起动车辆。

如图3-1-16所示，选择高压电池管理器。

图3-1-15连接车辆OBD诊断座,图3-1-16选择高压电池管理器,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,如图3-1-17所示，读取电脑版本，读取完毕后退出。

如图3-1-18所示，读取系统故障码，读取完毕后退出。

图3-1-18读取系统故障码,图3-1-17读取电脑版本，读取完毕后退出,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,（10）读取数据流。

查看单体电池、均衡累计时间数据（图3-1-19）。

查看电池包电压采样数据（图3-1-20）。

图3-1-19查看单体电池、均衡累计时间数据,图3-1-20查看电池包电压采样数据,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,查看电池包温度采样数据（图3-1-21）。

退出至诊断仪主菜单。

关闭仪器，拆卸接线。

图3-1-21查看电池包温度采样数据,任务1纯电动汽车电池系统故障诊断与排除,3高压配电箱的更换1）高压配电箱的拆卸高压配电箱的拆卸步骤界面如图3-1-22所示。

在后座椅上铺翼子板护垫。

拆下后排座椅坐垫左右两侧固定螺栓（图3-1-23）。

图3-1