2016款荣威e550混合动力车混合动力故障灯频繁点亮

江苏航运职业技术学院 王昕灿，王皆佳，孙 旭，王锦华

故障现象一辆2016款荣威e550混合动力车，搭载15S4U发动机和TZ290XSUAES驱动电机，累计行驶里程约为20万km。车主反映，车辆行驶过程中，组合仪表上的混合动力故障灯频繁点亮（图1），同时车辆失去动力，于是立即靠路边停车。重新起动车辆，上述故障现象不再出现。另外，该故障的出现没有任何规律可循，有时几天都不出现一次，有时1 h就会出现几次。之前已在多家修理厂检修过，但故障始终未能解决。

图1 组合仪表上的混合动力故障灯点亮

故障诊断接车后，用故障检测仪检测，在混合动力控制模块（HCU）内存储有故障代码“P1AF6 高压互锁故障——下电，偶发”（图2）。记录并尝试清除故障代码，故障代码可以清除。进行路试，上述故障现象始终没有出现。

回厂后，查阅相关资料得知，高压互锁（HVIL）是高压互锁回路（High Voltage Interlock Loop）的简称，也称为危险电压互锁回路或安全回路，它是一种利用低压信号监视高压系统线路完整性的安全性保护策略。HVIL的实现是依靠连接器自身的结构，如图3所示，高压连接器除了自身的高压大电流接口外，还集成了一个HVIL接口。原理很简单，HVIL接口上有2个端子，当高压连接器插合后，2个端子成短路状态；当高压连接器断开后，这2个端子成断路状态。高压蓄电池控制模块（BMS）持续监测高压互锁回路上的脉冲宽度调制（PWM）信号，当监测到PWM信号出现异常时，BMS即进入安全保护模式，此时高压电下电，组合仪表上的混合动力故障灯点亮。

图2 读得的故障代码（截屏）

图3 高压连接器上的HVIL接口

根据故障代码的提示，结合上述高压互锁回路的工作原理，初步判断高压互锁系统线路可能存在虚接故障。查阅高压互锁系统电路（图4），推测故障可能出在整个高压互锁回路上的某一个部件的高压连接器处、高压互锁系统线路或部件内部。由于故障具有一定的偶发性，且需要排查的部位也比较多，于是决定用橡胶锤轻轻敲击部件上的高压连接器及晃动部件连接线的方法来观察故障现象是否再现。将示波器连接在高压互锁系统线路上，依次敲击相关部件的高压连接器并晃动其连接线，当检查到图5所示的电力电子箱（PEB）处的高压连接器EB053时，组合仪表上的混合动力故障灯瞬间点亮，同时示波器测得的PWM信号如图6所示，明显不正常。

图4 高压互锁系统电路

断开低压蓄电池负极线缆和手动维修开关（MDS），一段时间后，检查电力电子箱上的高压连接器，发现高压连接器上的锁止卡扣缺失，推测在之前的维修过程中维修人员忘记将其装回，当车辆行驶至颠簸路面或加减速时，由于线束晃动造成高压互锁系统线路虚接，进而出现上述故障现象。

图5 电力电子箱处的高压连接器EB053

故障排除重新安装一个锁止卡扣，再次对其他部位进行检查，故障始终没有出现，测得的PWM信号如图7所示，始终正常，故障排除。

故障总结偶发性故障由于其故障周期长且没有规律可循，故排查起来比较棘手，针对此类情况，如果维修人员能领悟系统的工作原理，并采取合适的方法和工具，那么处理起来会变得得心应手、事半功倍。该车的故障是出在外部高压连接器上，如果故障是出在控制模块内部，那又应该如何去排查呢？这里依然可以利用示波器在高压互锁回路上选取不同的测量点，通过对采集的信号波形进行对比分析，进一步缩小故障排查范围，从而锁定故障点。

图6 测得故障车的PWM信号（截屏）

图7 正常车的PWM信号（截屏）