新能源汽车自主混动故障问题处理研究

摘  要：自主混动问题是新能源自主混合动力汽车常见的故障问题之一，其会导致汽车无法正常运行。基于此，本文结合新能源汽车发生自主混动故障问题时的现象，对处理排除故障问题的对策进行总结，在此基础上提出几点预防故障的建议，以期优化故障诊断流程与方法，实现日常保养与维护水平的提高。

关键词：新能源汽车;自主混动;故障诊断;日常保养

中图分类号：U472    文献标识码：A    文章编号：2096-6903（2020）11-0000-00

0 前言

在空气污染、能源匮乏的背景下，安全性、可靠性较高的新能源汽车成为传统电动汽车的替代品。但是新能源汽车长期在复杂环境中工作，不可避免出现自主混动故障问题，因此会对汽车正常使用造成严重影响。基于此，探究新能源汽车自主混动故障问题处理方法，对提高汽车稳定性能具有十分重要的意义。

1 新能源汽车自主混动故障分析与维修处理

1.1 故障分析

新能源汽车发生自主混动故障问题主要表现在驱动控制部分，具体包括发动机、TM电机、BMS系统等。一旦汽车发生自主混动故障问题，很难寻找到故障根源，因为新能源自主混合动力汽车的配套组件由不同厂家提供。这就要求技术人员根据故障现象寻找出产生故障问题的原因。首先，技术人员应对汽车进行跟踪观察，重点观察运行时仪表数据、单体电压、运行温度等，当SOC、单体电压、温度均为0时，说明汽车尺寸存在自主混动问题。其次，根据上报的仪表数据，采用整车上位机检测BMS信号的接收情况，同时观察驱动系统电压情况。当新能源汽车控制器无法接收到BMS信号时，并且驱动系统发生高压断电，仪表显示的信息为“无”时，说明汽车的电池管理系统无法与汽车整体的控制器进行通讯，通讯路径无法有效连接。最后，新能源整车BMS电池管理系统主要是通过CAN总线与四箱电池进行信号传输，并且系统主要的控制单元集中于高压配电柜，整车CAN总线会由另一路CAN总线相连接，以此保障控制器、仪表正常工作。若由于电池控制系统的CAN总线发生短路或断路，则表明汽车已经发生自主混动故障问题，需要采取有效措施排除故障[1]。

1.2 故障诊断流程

新能源汽车发生自主混动故障问题时，一方面，直观检查汽车外部。第一，检查管路是否损坏、是否存在漏水、接头处是否松动、冷水泵是否运转，以此判断冷水泵是否正常工作。第二，检查是否漏液、接头是否松动以及高低压连接器是否完好、导线是否损坏，以此判断电机、整车控制器是否正常工作。另一方面，使用仪器进行故障诊断。第一，使用万用表检查电池电压，当电压值低于11V时，则应及时更换蓄电池或是对蓄电池进行维修。第二，打开汽车的ON档，使用与DLC3相连的诊断仪对VTOG控制器进行故障诊断，若此时无通信，则说明CAN线、电源线无法正常工作，进而对整车进行彻底的检查。第三，使用诊断仪判断电机以及电机控制器的VTOG控制器是否存在故障，严重时应尽快更换电机。

1.3 维修处理

1.3.1 制定维修对策

由于BMS主机损坏、BMS控制器的CAN总线短路或断路、BMS主机的电源继电器、电源插件发生供电故障导致的自主混动故障问题，应根据故障问题发生时的实际现象进行合理判断。首先，使用仪器设备测量高压配电柜内部低压插件电压，结合数据判断此时低压插件的供电电源线电压。其次，使用仪器设备测量低压插件CAN总线是否存在短路、断路，主要依据为通信电阻、总线电压值。最后，使用仪器設备测量与BMS控制相应的CAN总线是否存在故障，主要依据为通讯电阻与通讯电压[2]。

1.3.2 实施维修对策

针对BMS主机损坏、BMS控制器的CAN总线短路或断路、BMS主机的电源继电器、电源插件发生供电故障导致自主混动故障问题时，维修对策如下：

（1）将上电后的整车开到ON档，采用万用表一侧与高压电池箱的A＼B孔相连，另一侧与地线的E孔相连，以此测出A-E、B-E间的电压值。此时，使用24V的试电笔检测电源灯泡，灯泡亮起则说明电源正常。

（2）M、L孔分别与万用表相连，结合电压档功能测出对地电压，以此判断CAN总线是否存在故障。此时万用表显示的数值为2.4V＼2.6V说明CAN总线能够正常通讯。

（3）使用万用表分别检查电池高压箱的BMS主机、高压配电柜外部插件的BMS主机，并对此跟踪观察3d以上，以此判断K1继电器、P9插件CAN1插件等是否正常工作，若相关仪表无信息上报，则说明BMS控制器的CAN总线不存在故障。

1.4 故障排除

常用的故障问题排除法包括电容量故障排除法、IGBT开路故障排除法、电机绕组匝间短路故障排除法等，以此对新能源汽车进行全方位、多角度的故障处理。与此同时，技术人员在遇到自主混动故障问题的第一时间就要对车辆进行一系列的跟踪观察，在观察一定时间后，明确发生自主混动问题发生的关键点，为有效措施的实施提供依据。为进一步保证故障完全排除，技术人员应结合与故障点对应的图纸进行细致分析，并将可能造成故障的因素罗列出来，以此找到产生故障的源头，对症下药，尽快恢复新能源汽车的使用性能，切勿盲目上手操作造成故障范围的扩大。

2 新能源汽车日常维护与保养

2.1 优化控制电池组的性能

电池组成是新能源汽车稳定运行的重要保障，汽车在长时间运行后，电池的成本与循环寿命必然会影响整车的可靠性。因此，在日常维护与保养过程中，应将电池组热量控制在一定范围内，以此降低不均衡散热引发故障问题的概率。此外，电池组应放置在防水、透气、绝缘的环境中，以此增强电池组降温通气性能，避免影响电池的使用功率与能量，为电池组参数的优化提供有利条件，切实降低电池组故障对整车维修成本的影响。

2.2 调节发动机节气门开度

根据新能源自主混合电动汽车的拖动发动机运行特点，应采取有效措施控制气门从常闭状态到打开状态的开度，以此减少气缸背压，实现倒拖扭矩适当减小的目标。此外，积极运用信息化手段对新能源汽车运行状况进行实时监控，通过借鉴国外先进技术与维修经验，进一步优化发动机节气门开度的控制能力，并在故障诊断技术不断改进的过程中形成一个完善的维护与保养体系，从而为提高自主混动故障问题处理能力奠定坚实基础，从而推动我国新能源汽车行业的健康发展。

2.3 定期维护汽车驱动电机

汽车驱动电机的定期维护包括过载检查、冷却系统检查、电路检查等。其中，过载检查主要是判断汽车驱动电机的荷载能力是否在标准范围内，主要是根据仪表数据的变化情况进行判断。冷却系统检查主要是观察冷却水管道捏紧后得过水状态，通过声音判断水道内是否存在空气。电路检查主要是检查驱动电机的路线是否存在破损、断路、老化、短路等问题，当电阻表电压值为100V时的电阻值超过500Ω时，说明驱动电机能够正常工作。

3 结语

综上所述，为进一步提高新能源汽车运行稳定性、可靠性、安全性，维修人员应重视自主混动故障问题与其他故障之间的关系，明确自主混动问题出现时的现象，从而采取有效措施进行维修处理。同时，技术人员还应增强自身综合业务能力，保障新能源汽车在出现各类故障问题时能够及时得到有效解决，以此推动我国新能源汽车行业的可持续发展。

参考文献

[1] 张晶.电动汽车驱动电机系统故障分析[J].湖北农机化，2019（21）：83.

[2] 马敬，张盛锋.某纯电动汽车驱动电机系统过流故障分析及解决方案[J].汽车电器，2020（6）：21-23+28.

收稿日期：2020-09-15

作者简介：黄小强（1991—），男，广东雷州人，本科，研究方向：汽车。