比亚迪电动汽车高压电控系统的故障诊断与排除

李娘清

摘要：比亚迪电动汽车高压电控系统故障机理较为复杂，故障范围广，常见的故障表现有低压不上电导致组合仪表不工作引起的黑屏，多种高压上电失败的故障，充配电的故障，上高压电成功但车辆不能行驶的故障，多种动力受限故障，多种自检保护线路导致车辆报警的故障等等。本文以高压不上电的故障实施诊断排除和维修工作。

关键词：电动汽车;高压不上电;故障检测;诊断维修

0  引言

本文分析比亚迪e5 450电动汽车高压上电控制原理，分析高压不上电故障原因，实施诊断流程，确定故障范围等展开研究，并进行具体检测与数据分析。

1  确认故障现象

一辆比亚迪2018款 e5 450车型，行驶里程41328公里，组合仪表未显示OK灯亮，高压不上电、低压蓄电池充电指示灯亮，车辆不能交流慢充、车辆不能直流快充，车辆不能行驶的故障。

2  分析比亚迪e5 450电动汽车高压上电控制原理

①驾驶人手按左前门拉手的微动开关打开车门，经Keyless系统成功认证后能够进入车辆，踩住制动踏板，按下启动按钮，BCM接受到上电请求ST档信号之后，控制K2-1继电器（IG1）、双路电继电器KG-1工作，完成12V低压上电。②VTOG、BMS、DC-DC、网关ECU获得12V供电后开始工作，BCM通过网关发送上高压电请求报文给VTOG，VTOG发送高压上电请求报文给BMS。③BMS自检（电池包数据、漏电检测、互锁回路检测、通讯检测、低压电池电压检测、接触器控制回路检测）通过后，控制动力电池包的2个分压接触器、负极接触器、正极接触器、预充接触器的控制端线圈接通接地，以上5个接触器触点吸合工作，高压系统预充成功后接通主接触器，然后再断开预充接触器工作，把动力电池的直流母线电压输出给VTOG，BCM、BMS、VTOG之间交互报文确认上电请求，BCM控制仪表OK灯点亮，完成高压上电。

3  分析比亚迪e5 450电动汽车高压不上电的故障范围

①低压蓄电池供电线路或器件故障（保险丝或继电器）;②Keyless系统的线路或器件故障;③制动踏板开关、启动按钮开关连接线路或器件故障;④网关ECU外围线路、动力网通信线路或器件故障;⑤高压连接线路或器件漏电故障;⑥高压互锁回路线路或器件故障;⑦高频接收模块供电、接地、信号线路或器件故障;⑧驱动电机旋变线圈线路或器件故障;⑨动力电池包异常数据或器件故障;⑩电池管理器供电、接触器控制回检线路或器件故障;？輥？輯？訛高压电控四合一内部连接线路或器件故障。

4  实施诊断流程，分析检测数据，确定故障范围

①用元征技师盒子故障诊断仪手机客户端APP诊断程序，进入电池管理系统读取故障码为：P1A3400预充失败故障。P1A3D00负极接触器回检故障。②读取电池包内部数据：电池包当前电池组总电压为604V，当前S0C为89%，实际测量发现电池包确实没有电压输出。读取电池包内部数据暂时无异常，根据诊断原则，从外部线路到内部线路进行逐一排除，缩小故障范围。③通过组合仪表显示的故障信息，汽车故障诊断仪能读取故障码和数据流，分析高压不上电的原因和故障机理，可以排除以上第1-8项故障范围，从而缩小故障范围为第9-11项，根据故障码的提示确定以下检查范围。④查阅分析动力电池管理系统电路图线路连接关系（如表1所示），2个分压接触器、负极接触器、正极接触器、预充接触器的控制端线路或器件故障都会造成预充失败。断电操作，外观检查高压线路及连接器正常，检查维修开关导通性良好，检查维修开关到高压电控四合一的高压线路电阻正常。⑤降落车辆，拔出电池管理器BK45（A）连接器，用万用表测量BK45（A）/17-B28（B）/29、BK45（A）/9-B28（B）/32之间的线路电阻无异常。拔出电池管理器KxK45（C）连接器，举升车辆，外观检查高压母线连接器及线路正常。用万用表测量KxK45（C）/11-KxK51/28之间的线路电阻正常，但是用万用表表笔探针连接KxK45（C）/10-KxK51/13端子时，发现KxK51/13端子与其他相同插座的端子高度不一致（如图1所示），从插座的背面来看，插座的一个针脚退针防水胶圈松脱（如图2所示），说明故障点就在KxK51/13端子松脱上，拆出端子发现端子小两瓣固定的卡刺损坏引起的端子松脱，将松脱的端子用剪刀去掉，用压线钳压好新端子后插回13号端子所在位置，检查端子连接到位，将KxK51插座连接到动力电池包并确认插到位，连接低压蓄电池负极，插回维修塞，踩住制动踏板，按下启动按钮，仪表OK灯亮，用汽车故障诊断仪清码，再次读取故障码和数据流，没有出现故障码和异常的数据流，整车复检正常，路试正常，故障排除。

5  得出诊断结果，分析故障机理

动力电池管理系统KxK45（C）/10-电池包KxK51/13之间的线路断路，电池包KxK51/13端子损坏导致退针。动力电池组的负极接触器本体或连接线路故障，会造成负极接触器接地线路断路故障，导致负极接触器无法接地，接触器无法工作，造成预充失败，无法上高压电。

6  总结

综上分析，该案例充分利用了汽车故障诊断仪读取故障码、数据流进行针对性分析，少走不少弯路;该案例中依据组合仪表显示的自诊断信息、代码优先、从简单到复杂、从外面到里面的诊断原则，实施有效的检测流程，根据故障码对应的含义准确地锁定了故障范围，逐一验证线路断路故障，没有盲目的更换零部件，降低了维修的成本，解决了电动汽车维修难的问题。

参考文献：

[1]比亚迪电动汽车BYD5AEB乘用车维修手册，2018.

[3]比亚迪电动汽车5AEB-高压维修手册，2018.

[4]比亚迪电动汽车5AEV-18款-電器原理图册，2018.

[5]比亚迪电动汽车5AEV-智能钥匙系统，2018.