學(xué)習(xí)領(lǐng)域2電動汽車整車控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與檢修學(xué)習(xí)情境3整車上下電控制過程 任務(wù)描述 客戶委托 檢修車輛無法正常上電車主小鄭已使用6個月的北汽EV200 車輛在啟動時儀表顯示動力電池斷開故障 整車故障燈點亮同時儀表報通訊故障 隔一會兒再啟動時仍報同樣的故障 故聯(lián)系北汽新能源售后報修 一 整車上下電過程 整車上下電包括低壓供電與斷電 喚醒與取消喚醒 高壓上電與下電 其控制功能涉及到整車所有控制單元 包括整車控制器VCU 電機(jī)控制器INV MCU 動力電池內(nèi)的高壓板BCU 空調(diào)AC DC DC 儀表ICM 遠(yuǎn)程終端控制器RMS 充電機(jī)CHG等 一 整車上下電過程1 低壓供電及喚醒原理1 整車低壓供電原理 由蓄電池直接供電 主要有整車控制器VCU 組合儀表ICM 數(shù)據(jù)采集終端RMS DC DC和電池管理系統(tǒng)BMS P51由紅色線所連接 由ON檔 IG1 繼電器供電 當(dāng)點火鑰匙轉(zhuǎn)到ON檔后 ON檔繼電器線圈被接通 從而將12V蓄電池電壓送到檔位控制器和電動助力EPS控制器 給其供電 由黃色線所連接 由VCU控制低壓繼電器供電 當(dāng)VCU有蓄電池直接供電電壓后 內(nèi)部部分電路工作 從而控制空調(diào)AC繼電器 電機(jī)控制器MCU繼電器和倒車燈繼電器接通供電 由綠色線所連接 的控制器 一 整車上下電過程1 低壓供電及喚醒原理2 非充電模式下各控制器喚醒原理非充電模式下控制器喚醒主要有ON檔繼電器喚醒和VCU喚醒a(bǔ) 由ON檔 IG1 繼電器喚醒的控制器有 整車控制器VCU 組合儀表ICM和數(shù)據(jù)采集終端 由黃色線所連接 b 由VCU喚醒 當(dāng)VCU被喚醒后將送出喚醒信號電壓給電池管理系統(tǒng)BMS和DC DC 由綠色線所連接 一 整車上下電過程1 低壓供電及喚醒原理2 非充電模式下各控制器喚醒原理 一 整車上下電過程 1 低壓供電及喚醒原理3 慢充模式下各控制器喚醒原理慢充電模式下控制器喚醒主要有慢充喚醒CHG和VCU喚醒 如圖2 38 a 慢充 CHG12V 喚醒信號是當(dāng)充電樁與車載充電機(jī)建立充電關(guān)系后 車載充電機(jī)控制內(nèi)部繼電器接通后送出 分別送給整車控制器VCU和數(shù)據(jù)采集終端RMS 由藍(lán)色線所連接 b 由VCU喚醒 當(dāng)VCU被喚醒后將送出喚醒信號電壓給電池管理系統(tǒng)BMS和DC DC 由綠色線所連接 一 整車上下電過程 1 低壓供電及喚醒原理4 快充電模式下各控制器喚醒原理快充電模式下控制器喚醒主要有快充喚醒 直流充電樁直接輸出 和VCU喚醒a(bǔ) 快充喚醒信號是當(dāng)快充樁與車輛建立充電關(guān)系后 快充樁送出快充喚醒信號給整車控制器VCU和數(shù)據(jù)采集終端RMS 由青色線所連接 b 由VCU喚醒 當(dāng)VCU被喚醒后將送出喚醒信號電壓給電池管理系統(tǒng)BMS和DC DC 由綠色線所連接 一 整車上下電過程 1 低壓供電及喚醒原理5 遠(yuǎn)程模式下各控制器喚醒原理遠(yuǎn)程模式下控制器喚醒主要有遠(yuǎn)程APP喚醒 遠(yuǎn)程喚醒和VCU喚醒a(bǔ) 遠(yuǎn)程APP喚醒信號送給數(shù)據(jù)采集終端RMS 紅色線所連接 b 數(shù)據(jù)采集終端被喚醒后將送出喚醒信號喚醒整車控制器VCU 紫色線所連接 c VCU送出信號喚醒組合儀表ICM DC DC 電池管理系統(tǒng)BMS信號線綠色線 注 遠(yuǎn)程慢充模式下 CHG通過BMS向總線發(fā)送報文的形式喚醒 一 整車上下電過程 2 高壓供電原理1 高壓檢測點的作用 高壓檢測點1 V1 位于高壓總正 總負(fù)繼電器內(nèi)側(cè) 測量動力電池包總電壓 用于判定MSD是否斷路 高壓檢測點2 V2 一點位于負(fù)壓繼電器外側(cè) 另一點位于預(yù)充電電阻和預(yù)充繼電器之間 用于判定預(yù)充繼電器是否粘連 負(fù)極繼電器是否斷路 預(yù)充電阻是否斷路 預(yù)充電繼電器是否斷路 高壓檢測點3 V3 位于電池直流母線輸出兩端 用于判定正極繼電器是否粘連 一 整車上下電過程 2 高壓供電原理2 預(yù)充電電路模塊的作用預(yù)充電電路模塊的作用是為了防止在高壓接觸器閉合瞬間形成的強(qiáng)電流和高電壓對動力電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)高壓器件形成沖擊 導(dǎo)致接通高壓電路瞬間造成器件損毀 預(yù)充電電路模塊通過VCU在上電過程中控制相應(yīng)高壓接觸器通斷時序 達(dá)到高壓系統(tǒng)安全上電的目的 3 高壓接觸器的控制順序首先是整車控制器VCU控制負(fù)極接觸器接通后 再由電池管理系統(tǒng)BMS控制預(yù)充接觸器閉合 當(dāng)預(yù)充結(jié)束后 再由BMS控制正極接觸器閉合同時預(yù)充接觸器斷開 這樣完成動力電池高壓供電 一 整車上下電過程 3 整車上電流程整車控制器VCU有4種喚醒方式 在喚醒之后的控制過程近似 下面僅以點火鑰匙喚醒整車控制器VCU的方式來介紹整車上下電流程 P55 二 車輛無法正常上電的診斷與排除1 首先判斷VCU是否在正常工作 方法是 首先查VCU供電和喚醒 VCU接地 VCU的供電線束及插件是否正常 具體如下 1 通過讀圖知VCU的供電和喚醒電壓分別通過保險FB16 FB17送入 首先打開低壓保險盒檢查VCU電源保險 FB16 FB17 7 5A保險是否熔斷 圖2 45保險FB16 FB17 二 車輛無法正常上電的診斷與排除 二 車輛無法正常上電的診斷與排除2 如保險FB16未熔斷請用萬用表測量VCU供電電源線是否有12V電源 測量方法 首先打開電源整車處于上電狀態(tài) 再將萬用表旋鈕旋至電壓檔 表筆分別與VCU線束的1腳和2腳充分連接 如圖2 44 檢測是否有12V電源 如果沒有12V電源則確定線束斷路 如果12V電源正常則檢查下一步 二 車輛無法正常上電的診斷與排除 圖2 46VCU供電檢測 二 車輛無法正常上電的診斷與排除3 如保險FB17未熔斷請用萬用表測量VCU喚醒電源線是否有12V電源 測量方法 首先打開電源整車處于上電狀態(tài) 再將萬用表旋鈕旋至電壓檔 表筆分別與VCU線束的37腳和2腳充分連接 如圖2 45 檢測是否有12V電源 如果12V電源正常則檢查下一步 如果沒有12V電源則需根據(jù)電路圖進(jìn)一步檢查 圖2 47VCU喚醒信號檢測 二 車輛無法正常上電的診斷與排除 二 車輛無法正常上電的診斷與排除2 檢查VCU有電源后 再查是否是CAN線是否正常 1 檢查CAN線阻值是否正常 斷開低壓蓄電池負(fù)極后 測量的CAN線正常阻值應(yīng)為60歐姆 測量方法 拔下電機(jī)控制器35針插件 找到新能源CAN線針腳31 32用萬用表表筆分別與31 32充分連接察看萬用表顯示阻值 如圖2 46 圖2 46CAN線阻值檢測 二 車輛無法正常上電的診斷與排除 二 車輛無法正常上電的診斷與排除如果阻值不正確 請將所有有新能源CAN的用電器件逐一斷開 有新能源CAN的用電器件有 空調(diào)壓縮機(jī) 車載充電機(jī) 數(shù)據(jù)采集終端 電機(jī)控制器 高壓控制盒 動力電池 當(dāng)斷開某個用電器件后阻值為正常阻值時 則判定為此用電器件功能失效 注 單一斷開VCU或動力電池后阻值為120歐姆 二 車輛無法正常上電的診斷與排除2 查CAN線