2018款比亞迪秦PRO-DM BSG電機(jī)無法啟動

◆文/李明權(quán)勞模創(chuàng)新工作室(深圳) 蔣烈溪

故障現(xiàn)象

一輛2018款比亞迪秦PRO-DM混動車，搭載BYD476ZQA型發(fā)動機(jī)，行駛里程為1 200km。車主反映，該車無法使用BSG電機(jī)啟動發(fā)動機(jī)，只能用普通啟動電機(jī)啟動車輛。

故障診斷與排除

連接專用診斷儀，在BSG系統(tǒng)中讀取到4個故障碼(圖1)：P180396-BSG缺A相(當(dāng)前故障)；P180496-GSG缺B相(當(dāng)前故障)；P180596-BSG缺C相(當(dāng)前故障)；P180F19-硬件過流(歷史故障)。前3個故障碼無法刪除。

圖1 故障車內(nèi)存儲的故障碼

通過故障碼可以看出，BSG電機(jī)存在缺相故障，將故障點(diǎn)初步鎖定在BSG電機(jī)、BSG控制器及相關(guān)的控制線路。

BSG電機(jī)具有啟停、發(fā)電等功能，能夠啟停發(fā)動機(jī)，并且能夠在發(fā)動機(jī)處于怠速、運(yùn)行等工況下根據(jù)策略要求進(jìn)行發(fā)電，以維持整車電平衡。BSG電機(jī)的裝配位置如2圖所示。

BSG電機(jī)控制器(圖3)是控制BSG電機(jī)的裝置，由輸入輸出接口電路、驅(qū)動電機(jī)控制電路和驅(qū)動電路組成，主要功能是控制BSG電機(jī)來給整車發(fā)電或啟動發(fā)動機(jī)，同時包括 CAN 通訊、故障處理、在線 CAN燒寫、與其他模塊配合完成整車的工作要求以及自檢等。裝配BSG電機(jī)的好處是：發(fā)動機(jī)啟動響應(yīng)速度快，既可作為啟動電機(jī)啟動發(fā)動機(jī)，又能作為發(fā)電機(jī)為蓄電池進(jìn)行充電(高壓電)。

圖2 故障車BSG電機(jī)的安裝位置

圖3 故障車BSG電機(jī)控制器的安裝位置

根據(jù)BSG電機(jī)系統(tǒng)工作原理，并結(jié)合故障現(xiàn)象、故障信息，進(jìn)行下述檢測：

1.檢查低壓系統(tǒng)的相關(guān)插接器的供電、搭鐵及網(wǎng)絡(luò)電壓等，未發(fā)現(xiàn)異常；

2.使用診斷儀VDS1000掃描全車模塊，各系統(tǒng)軟件均為最新版本，無需更新；

3.讀取BSG電機(jī)數(shù)據(jù)流(圖4)發(fā)現(xiàn)，BSG電機(jī)的A、B、C各相電流均為0,說明BSG電機(jī)沒有工作，BSG母線電壓為0,說明沒有電壓輸出；

圖4 故障車BSG電機(jī)數(shù)據(jù)流

圖5 故障車高壓系統(tǒng)電壓

圖6 測量故障車BSG電機(jī)熔絲的電阻

4.戴上絕緣手套，斷開高壓母線，測量高壓系統(tǒng)電壓為433V(圖5)，說明高壓電池包輸出電壓正常；

5. 查閱有關(guān)維修資料發(fā)現(xiàn)，BSG電機(jī)在高壓系統(tǒng)中有一個熔絲，測量位于前驅(qū)動電機(jī)控制器與DC總成里面的BSG電機(jī)熔絲之間的電阻，阻值為0(圖6)，說明熔絲正常，沒有燒蝕；

圖7 故障車BSG電機(jī)控制系統(tǒng)電路圖

6.查閱BSG電機(jī)控制系統(tǒng)電路圖(圖7)，測量BSG電機(jī)的正弦、余弦、勵磁電阻，均正常，測量BSG控制器的供電、搭鐵及網(wǎng)線電壓、電阻，均正常；

7.進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，BSG電機(jī)控制器外部螺絲有拆裝過的痕跡，拆開BSG電機(jī)控制器三相母線進(jìn)行測量時發(fā)現(xiàn)，其中一根高壓母線的固定螺絲沒有擰緊，有跳電燒蝕的痕跡(圖8)。

圖8 BSG電機(jī)控制器高壓母線上的燒蝕痕跡

詢問車主得知，該車之前因前部發(fā)生碰撞事故，在外面維修店維修過與BSG電機(jī)相關(guān)的線路，事故修復(fù)后就出現(xiàn)了如前所述的故障現(xiàn)象，由此可以判斷該車故障原因是由于事故車修復(fù)過程中裝配不當(dāng)引起的，中間的高壓母線固定螺絲沒有擰緊，高壓跳電致使BSG電機(jī)控制器內(nèi)部元件被損壞。更換BSG電機(jī)控制器后試車，該車恢復(fù)正常，故障被徹底排除。

維修小結(jié)

對于新能源車輛的維修，首先一定要注意操作安全。了解車型的基本控制原理，通過查看有關(guān)故障及數(shù)據(jù)流，可以有效地縮小故障范圍，進(jìn)行快速排查。另外，對于車主，建議到正規(guī)可靠的維修店或品牌4S店對車輛進(jìn)行維修保養(yǎng)，切莫貪小便宜或圖一時方便，以免帶來后期用車的麻煩。

專家點(diǎn)評李明權(quán)

雖然本文的故障原因和維修過程并不復(fù)雜，但從言簡意賅的描述可以看出，作者對故障車型相關(guān)系統(tǒng)的工作原理掌握得比較透徹。借助點(diǎn)評的機(jī)會，筆者想對BSG系統(tǒng)做一點(diǎn)點(diǎn)的補(bǔ)充。

比亞迪秦Pro增加了BSG電機(jī)和BSG電控系統(tǒng)(圖9)。BSG電機(jī)通過皮帶與發(fā)動機(jī)相連，BSG發(fā)電與大電機(jī)發(fā)電采用并聯(lián)的方式進(jìn)行連接。當(dāng)車速低于50km/h時，采用BSG發(fā)電；當(dāng)車速高于50km/h時，采用大發(fā)電機(jī)發(fā)電。采用BSG電機(jī)的好處有：

1.低速平順性好。相比2015款比亞迪秦，增加BSG后，低速時大電機(jī)只進(jìn)行動力輸出，不進(jìn)行回饋發(fā)電，所以低速的平順性較好。

2．保持電量的能力增強(qiáng)。低速時，由BSG電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，發(fā)電功率為5kW，最大可達(dá)7kW，發(fā)電比較穩(wěn)定，整車電量容易保持。

圖9 故障車型BSG系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

另外，BSG電機(jī)控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的功能有：

1.BSG系統(tǒng)P擋加油發(fā)電設(shè)定。SOC條件：小于90.0%時，允許；大于或等于91.0%時，禁止。油門小于或等于70%時，發(fā)電功率為5kW，此時發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速為1 100r/min；油門大于或等于80%時，發(fā)電功率為7kW，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速為1 300r/min。需要注意的是，P擋發(fā)電受SOC、電池溫度、電池電壓、BSG電機(jī)本身等因素影響，當(dāng)條件不滿足時，P擋加油發(fā)電功能將不可用。

2.行車發(fā)電設(shè)定。當(dāng)車速小于50km/h，SOC小于等于-2%(平衡點(diǎn))，使用BSG發(fā)電，發(fā)電功率最大可達(dá)7kW；當(dāng)車速大于50km/h時，大發(fā)電機(jī)開始發(fā)電，BSG電機(jī)停止發(fā)電。

3.啟停發(fā)動機(jī)。比亞迪秦Pro取消了發(fā)動機(jī)反拖啟動策略，全部使用BSG進(jìn)行啟停。若BSG系統(tǒng)發(fā)生故障，則使用普通啟動電機(jī)來啟動發(fā)動機(jī)。

4.穩(wěn)壓發(fā)電。當(dāng)動力電池或配電箱出現(xiàn)故障，DC無法接收到電池的高壓電時，系統(tǒng)將啟動穩(wěn)壓發(fā)電功能，由發(fā)動機(jī)帶動BSG電機(jī)發(fā)電。BSG電機(jī)控制器將交流電轉(zhuǎn)換成高壓直流電給DC供電，DC降壓后給整車低壓供電，此時車輛進(jìn)入跛行模式，限速60km/h。

5.協(xié)助升降擋。換擋時，BSG電機(jī)將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速拖到目標(biāo)轉(zhuǎn)速，以提升車輛行駛過程中的換擋平順性。

6.松油門發(fā)電。松開油門踏板時，BSG電機(jī)將進(jìn)行能量回收。