王仕雄,許王勇,張本松
(宣城職業(yè)技術學院機械與汽車工程系,安徽 宣城 242000)
近幾年我國新能源汽車發(fā)展迅速,一方面是汽車制造企業(yè)在科研上的重大突破,另一方面是國家政策的有利扶持,我國新能源汽車在技術上已經(jīng)達到國際先進水平[1-2],產業(yè)結構日趨穩(wěn)定和完善,競爭力已經(jīng)初步形成[3]。為了適應市場對人才的需求,需要培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展的人才,并且具有與新能源汽車專業(yè)領域相適應的文化水平與素質,擁有良好的職業(yè)道德和艱苦創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新的精神,掌握新能源汽車專業(yè)領域方向的基本技術和知識,具備相應實踐技能及較強的實際動手能力[4]。本次實驗,使學生掌握新能源汽車結構原理,掌握廠家維修資料的查閱與應用能力,熟練使用診斷設備和相關工具對新能源汽車進行故障診斷與故障分析,掌握新能源汽車故障診斷與維修的思路,對新能源汽車的故障進行有效排除[5],并制定相應的實驗方案。
(1)掌握吉利EV450高壓上電的工作原理;
(2)熟練使用新能源汽車故障診斷設備;
(3)培養(yǎng)學生查閱電路圖與維修手冊等資料的方法與習慣;
(4)培養(yǎng)學生對新能源汽車故障診斷維修的邏輯思維。
實驗需要儀器設備如下:故障診斷儀(QRXK-I)、數(shù)字儲存示波器(INW-XG-02)、萬用表(INW-XG-03)、吉利EV450教育版整車、絕緣防護用具等如下圖所示。
圖3 吉利EV450教育版整車
圖4 絕緣防護用具
圖5 吉利EV450故障設置盒
圖6 數(shù)字儲存示波器“INW-XG-02”
第一步:對車輛進行安全檢查與防護,具體如下:
(1)對實訓車輛周圍放置隔離欄與安全警示牌;
(2)檢查實訓場地滅火器(水基、干粉);
(3)對實訓車輛安裝車輛擋塊、車外三件套、車內四件套;
(4)檢查絕緣手套氣密性、安全耐壓等級;
(5)檢查防電池電解液酸堿性手套、護目鏡、安全帽有無破損;
(6)檢查絕緣表并選擇四點檢測絕緣墊絕緣性;
(7)檢查車輛蓄電池靜態(tài)電壓以及各線束連接情況;
(8)檢查車輛高壓各線束連接情況;
(9)檢查車輛防凍液以及剎車油液位情況。
第二步:啟動車輛,觀察車輛故障現(xiàn)象,通過檢查發(fā)現(xiàn)車輛有以下故障現(xiàn)象(如圖7):
圖7 儀表故障現(xiàn)象
(1)ON擋:儀表點亮、無SOC顯示、系統(tǒng)故障警告燈點亮、動力電池故障指示燈點亮、ESC故障指示燈點亮。
(2)READY擋:儀表點亮、無法上高壓電、無SOC顯示、系統(tǒng)故障警告燈點亮、動力電池故障指示燈點亮、ESC故障指示燈點亮。
第三步:連接解碼器讀取故障碼:
(1)模塊通訊情況如圖8所示:
圖8 模塊通訊情況
(2)整車故障碼讀取:
電子穩(wěn)定系統(tǒng):U010008;
VCU:故障碼讀取失敗;
BMS:U111487;
電子換擋控制器:U111487;
集成動力控制器:U120000、U1204000、U120800、U130000。
第四步:根據(jù)故障碼顯示內容,查閱電路圖,確定故障范圍,電路圖(如圖9)。
圖9 總線通訊系統(tǒng)(P-CAN)
根據(jù)EV450儀表故障現(xiàn)象,同時結合故障診斷數(shù)據(jù),參考電路圖資料分析,故障可能的范圍為:
(1)CA66/7到CA58/1;
(2)CA66/8到CA58/20;
(3)VCU元件自身故障。
第五步:部件與電路測試。
(1)從VCU端測量P-CAN波形(圖10);
圖1 QRXK-I型故障診斷儀
圖10 P-CAN波形
(2)關閉點火開關,斷開蓄電池負極,測量CA66/7到CA58/1,實測值:0.6 Ω(如圖11),正常值:≤1 Ω,測量結果:正常;
圖11 CA66/7到CA58/1實測值
(3)關閉點火開關,斷開蓄電池負極,測量CA66/8到CA58/20,實測值:4.999 kΩ(如圖12),正常值:≤1 Ω,測量結果:不正常。
圖12 CA66/8到CA58/20實測值
第六步:根據(jù)測量結果,排除故障,故障恢復后復檢CA66/8到PAN-H節(jié)點,實測值:0.5 Ω,正常值≤1 Ω,恢復工位。
根據(jù)解碼器讀取故障碼狀況,再結合示波器正常波形(如圖13)與故障波形對比(如圖14),可判斷出故障點在于P-CAN斷路故障,此時需要通過萬用表檢測出具體的故障點,將故障縮小到最小范圍。
圖13 P-CAN正常波形
圖14 P-CAN故障波形
通過檢測發(fā)現(xiàn),P-CANH中CA66/8到CA58/20 實測值為4.999 kΩ,而正常值應該小于或等于1 Ω,說明線路存在斷路故障,確定故障點,排除故障。
學生在進行新能源汽車故障診斷過程中,容易忽略安全操作規(guī)范,一味追求效率,造成安全事故的發(fā)生,所以在日 常學習中,要加強學生的安全操作規(guī)范意識,熟練使用安全防護用品。同時現(xiàn)在汽車的智能化、網(wǎng)聯(lián)化越來越深入,在進行故障診斷的過程中,除了會使用基礎的故障診斷設備以外,還需加強示波器等設備的使用與數(shù)據(jù)分析,根據(jù)波形與數(shù)據(jù)流的變化確認故障點。針對現(xiàn)在市場的新能源汽車,會正確解讀車輛維修手冊與電路圖也格外重要,很多學生在分析電路圖時,走馬觀花、形式化,不能正確理解車型的控制邏輯,導致在進行故障診斷的過程中,對故障點判斷錯誤,或不能精確到最小故障點,甚至有的學生,在操作中,拔插插接件時,采用盲插導致針腳彎曲,造成新的故障,在拔電腦模塊電源時,沒有及時斷開蓄電池,也是造成新的故障點,給故障排除帶來一定的難度。
對于新能源汽車故障診斷,首先應該觀察尋找車輛故障現(xiàn)象,針對故障現(xiàn)象,結合維修資料與維修檢測設備,通過對檢測數(shù)據(jù)的分析,準確鎖定故障點[6],在新能源汽車檢測維修中,不僅適合學生的實驗實訓的學習,對汽車維修技術人員實際維修也起到重要的指導作用。