纯电动汽车故障诊断与排除 课件 学习情境1 电池及管理系统故障诊断与排除

学习单元1.1仪表显示剩余电量异常故障诊断与排除学习情境1电池及管理系统故障诊断与排除学习导航1情境导入2学习目标3理论知识4实践技能5学习小结学习单元1.1仪表显示剩余电量异常故障诊断与排除

一辆吉利帝豪EV450纯电动汽车，客户反映启动车辆后，READY指示灯没有点亮，车辆无法行使，经技师上电查看发现除了顾客说的故障现象以外，还发现了蓄电池充电警告灯点亮，动力电池故障指示灯点亮，仪表上没有显示蓄电池的剩余电量。经过技师诊断排除，确认是电池管理系统（BMS）出现故障，修复后故障现象消失，车辆可以正常行驶。情境导入1.能根据车辆仪表显示剩余电量异常现象分析故障原因。2.能制定仪表仪表显示剩余电量异常现象的诊断流程3.能根据制定的诊断流程对车辆进行故障诊断4.能根据诊断结果判定故障点，并维修故障。学习目标理论知识故障原因分析故障诊断流程故障诊断与修复故障案例分析理论知识故障原因分析仪表显示剩余电量异常是指在仪表盘上没有正确的将电池的信息显示出来。正常情况下仪表可以显示动力电池的剩余电量、总里程、续驶里程等。当电池状态显示异常时，一般不能正常显示剩余电量，会显示一些和动力电池相关的故障指示灯或警告灯。一般这类故障并不是由动力电池自身故障导致的，而是由于BMS故障、VCU故障、绝缘故障以及总线故障导致的。理论知识故障原因分析电池的信息首先通过电池内部CAN线发送到BMS，然后经过BMS的收集处理，将信息通过PCAN传递给VCU，VCU处理后将信息通过VCAN传递给车身BCM，BCM通过VCAN将信息传递给仪表进行显示，因此可以看出，如果仪表盘没有正确的将电池信息显示出来，则故障点包含以上信息所传递的环节。理论知识故障原因分析仪表显示剩余电量的故障点分析剩余电量显示异常整车控制器VCU电池管理系统BMS电池自身故障VCU供电异常VCU插接器故障VCU通讯故障VCU自身损坏BMS供电异常BMS插接器故障BMS通讯故障BMS自身损坏电池内部故障电池接口故障理论知识故障原因分析

通过电池剩余电量异常的故障点分析，动力电池BMS系统的故障主要包含BMS供电异常、BMS插接器故障、BMS通讯故障和BMS自身损坏。BMS供电异常往往是由于BMS供电线路故障导致，例如供电线路断路、短路、保险熔断等，当出现这类故障时，需要对BMS供电线路进行进一步的检查以确定故障点位置。BMS插接器故障一般是由于进水氧化、维修时没有插接到位、车辆发生碰撞时损坏到插接器等，这类故障主要检查插接器外观及内部来确定故障部位。BMS通讯故障主要是BMS与低压控制盒通讯及BMS与VCU的通讯，一般的通讯故障主要检查CAN线是否异常。BMS损坏一般是由外部原因导致的BMS内部元器件损坏、内部线路故障等，该类故障一般不好进行判断，一种办法是如果对其他故障进行排除后，仍不能解决故障，则可认为是BMS损坏，另一种是直接拿一个好的BMS换上，故障排除就可以确定是BMS损坏故障。理论知识故障诊断流程当车辆发生电池状态显示异常故障时一般遵循图的故障诊断流程进行排除。首先要判定仪表是否能正常显示，如果仪表能正常显示，说明BCM没有发生故障且和仪表盘之间通讯正常，然后判定是否是由于BMS供电异常和通讯异常导致的故障，如果BMS工作正常则可以对VCU供电和通讯进行检查。BMS和VCU工作都正常，可以怀疑是电池自身故障导致的。理论知识故障诊断与修复下面利用上述诊断流程，完成任务导入中仪表电池状态显示异常故障的检测、诊断与修复。1)根据客户描述的故障现象，检查组合仪表的故障提示，发现READY指示灯没有点亮，车辆无法行使，蓄电池充电警告灯点亮，动力电池故障指示灯点亮，仪表上没有显示蓄电池的剩余电量，等待4分钟后，系统故障警告灯点亮。理论知识故障诊断与修复2）关闭点火开关，将故障诊断仪与车辆OBDⅡ诊断口连接。理论知识故障诊断与修复3）车辆上电，使用故障诊断仪对帝豪EV450进行故障码和数据流的读取，读取后发现故障诊断仪不能进入动力电池管理系统。BMS系统无法进入，更换VCU系统进行读取故障码和数据流，读取故障码为UO11287-与BMS通讯丢失。数据流读取剩余电量为0，动力电池总电压为0V，通过仪表显示的信息和故障诊断仪所读取的信息，初步判断为动力电池管理系统可能出现故障，故障部位可能是动力电池管理系统的供电和通讯，由简易难的故障诊断思路，可以先对动力电池的供电进行检查。理论知识故障诊断与修复4）查阅吉利帝豪EV450纯电动汽车动力电池管理系统（BMS）电路图，确定故障范围动力电池管理系统（BMS）自身及其相关线路、保险、继电器、插接器等，根据故障范围找到BMS模块供电保险为EF01，供电线路为B+至CA69/1针脚。理论知识故障诊断与修复5）断开蓄电池负极，等待5分钟，进行基本检查，CA69插接器外观及连接情况检查，检查插接器外观及连接是否正常。理论知识故障诊断与修复6）检查EF01保险，目测保险熔断，再用数字钳形万用表检查，发现保险两侧针脚电阻为OL，确定EF01保险熔断。理论知识故障诊断与修复7）更换10A的EF01保险,测量CA69/1针脚电压为当前蓄电池电压。理论知识故障诊断与修复8）连接CA69插接器，连接蓄电池负极。9）车辆上电，使用故障诊断仪对帝豪EV450进行故障码和数据流的读取，动力电池管理系统显示无故障码，确认故障已排除。理论知识故障案例分析由吉利帝豪EV450纯电动汽车动力电池管理系统（BMS）电路图可以分析出，BMS的供电是由B+完成的，EF01保险熔断时，动力电池BMS管理系统没有供电成功，因此动力电池BMS管理系统未能正常工作，电池所有的信息送达动力电池BMS管理系统后，动力电池BMS管理系统没有进行处理，信息也不能够通过PCAN总线传送给VCU，因此仪表不能正确的获取电池信息并显示。实践技能故障现象确认读取故障码及数据流故障检测修复确认故障排除实践技能故障现象确认READY指示灯没有点亮，车辆无法行使，蓄电池充电警告灯点亮，动力电池故障指示灯点亮，仪表上没有显示蓄电池的剩余电量，等待4分钟后，系统故障警告灯点亮。实践技能读取故障码及数据流

BMS系统无法进入，更换VCU系统进行读取故障码和数据流，读取故障码为UO11287-与BMS通讯丢失。数据流读取剩余电量为0，动力电池总电压为0V。实践技能故障检测修复1.断开蓄电池负极，等待5分钟，进行基本检查，CA69插接器外观及连接情况检查，检查插接器外观及连接是否正常。2.检查EF01保险，目测保险熔断，再用数字钳形万用表检查，发现保险两侧针脚电阻为OL，确定EF01保险熔断。实践技能故障检测修复3.更换10A的EF01保险,测量CA69/1针脚电压为当前蓄电池电压。实践技能确认故障排除4.

连接CA69插接器，连接蓄电池负极。车辆上电，使用故障诊断仪对帝豪EV450进行故障码和数据流的读取，动力电池管理系统显示无故障码，确认故障已排除。1.仪表显示电池状态异常时，一般不能正常显示剩余电量等参数，一般这类故障是由于动力电池BMS管理系统故障、VCU故障、电池自身故障等导致。2.动力电池的信息首先通过内部CAN线发送到BMS，然后通过BMS的PCAN总线传送给VCU,再有VCU通过VCAN总线传递给BCM，由BCM将信息传递给仪表盘进行显示。3.动力电池BMS管理系统的故障主要包含动力电池BMS供电异常、动力电池BMS自身损坏、动力电池BMS通讯故障、动力电池BMS插接器故障。4.VCU故障、动力电池自身故障，也可能出现动力电池状态显示异常的情况。学习小结感谢聆听！学习单元1.2电池管理系统无法通讯的故障诊断与排除学习情境1电池及管理系统故障诊断与排除学习导航1情境导入2学习目标3理论知识4实践技能5学习小结学习单元1.2电池管理系统无法通讯的故障诊断与排除一辆吉利帝豪EV450纯电动汽车，客户反应早上上班时启动车辆后，车辆无法行使，仪表上出现了很多以前没有见过的灯光，根据客户的描述故障现象，维修顾问将车辆交给技师，经技师上电查看发现除了顾客说的故障现象以外，还发现READY指示灯没有点亮，蓄电池充电警告灯点亮，动力电池故障指示灯点亮。经过技师诊断排除，确认BMS的PCAN-L总线通讯故障，维修PCAN-H总线后故障消失，车辆可以正常行驶。情境导入1.能根据车辆显示和故障诊断仪检测的故障现象分析故障原因。2.能制定动力电池BMS无法通讯的故障诊断流程3.能根据制定的诊断流程对动力电池BMS进行故障诊断4.能根据诊断结果判定故障点,并维修故障。学习目标理论知识故障原因分析故障诊断流程故障诊断与修复故障案例分析理论知识故障原因分析吉利帝豪EV450纯电动汽车电池管理系统BMS主要与整车控制模块VCU通讯，BMS属于高压控制模块，它与VCU通讯采用的PCAN的通讯方式，BMS故障或PCAN总线故障等导致的VCU不能有效的获取电池状态，VCU会认为电池处于某种不正常的情况，报给BCM动力电池故障，BCM会传递给仪表，仪表会显示动力电池故障指示灯。理论知识故障原因分析电池管理系统无法通讯的故障点分析电池信息显示异常整车控制器VCU电池管理系统BMS电池自身故障VCU供电异常VCU插接器故障VCU通讯故障VCU自身损坏BMS供电异常BMS插接器故障BMS通讯故障BMS自身损坏电池内部故障电池接口故障BCM本身故障车身控制模块BCM理论知识故障原因分析

电池管理系统无法通讯的故障和电池状态显示信息异常故障相比较，他们的故障现象是类似的，但前者的故障更难维修和查找，需要更深入的对故障进行分析和诊断。

当动力电池系统BMS出现故障时，VCU不能正确获取动力电池的信息，VCU会认为动力电池已经发生故障，VCU会把信息传递给BCM，从而在仪表上显示动力电池故障。如果采用故障诊断仪进行故障诊断，会发现能够正常进入吉利帝豪EV450纯电动汽车VCU读取各类信息，但不能进入BMS读取信息。吉利帝豪EV450纯电动汽车VCU发生故障时，BMS能将信息有效传递给VCU，但是VCU不能正确处理，而且也不能向BCM传递正确的动力电池信息，BCM接收不到动力电池的相关信息，会按照自身初始设置显示出故障码，这种情况下，用故障诊断仪诊断读取VCU模块时，不能进入整车控制模块VCU系统，不能读取到VCU的任何相关信息。理论知识故障原因分析

车身控制模块BCM发生故障时，BCM不能正确接收VCU信息，BCM会要求仪表按照初始设置报故障码，此时会显示动力电池故障，但该情况下，动力电池、VCU是正常状态，因此这类故障需谨慎判断，这类故障使用诊断仪进行诊断，会发现能够正常进入BMS、VCU，各项指标都正常，但仪表依然显示动力电池故障。

当电池自身发生故障时，特别是动力电池内部断路等故障，采用故障诊断仪诊断时，会发现BMS、VCU模块能正常进入，但是读取到的电池信息时不正确的。例如动力电池总电压、剩余电量等数据。理论知识故障诊断流程当吉利帝豪EV450纯电动汽车发生动力电池无法通讯故障时，首先要判定仪表是否能正常显示，如果仪表能正常显示，说明BCM没有发生故障且和仪表盘之间通讯正常，然后判定是否是由于BMS与VCU供电异常和通讯异常导致的故障，如果VCU工作正常则可以对BMS供电和通讯进行检查。仪表、BCM、BMS及VCU工作都正常，可以怀疑是电池自身故障导致的。理论知识故障诊断与修复下面利用上述诊断流程，完成任务导入中电池管理系统无法通讯的故障检测、诊断与修复。1）根据客户描述的故障现象，检查组合仪表的故障提示，发现READY指示灯没有点亮，车辆无法行使，蓄电池充电警告灯点亮，动力电池故障指示灯点亮。理论知识故障诊断与修复2）关闭点火开关，将故障诊断仪与车辆OBDⅡ诊断口连接。理论知识故障诊断与修复3）车辆上电，使用故障诊断仪对帝豪EV450进行故障码和数据流的读取，读取后发现故障诊断仪不能进入动力电池管理系统，BMS系统无法进入，更换VCU系统进行读取故障码和数据流。理论知识故障诊断与修复4）根据故障码和数据流，查阅吉利帝豪EV450纯电动汽车动力电池管理系统（BMS）及总线通讯系统电路图，通过仪表显示的信息和故障诊断仪所读取的信息，初步判断为BMS通讯可能出现故障，故障部位可能是动力电池管理系统的PCAN总线，由简易难的故障诊断思路，可以先对动力电池的供电进行检查。理论知识故障诊断与修复5）断开蓄电池负极，等待5分钟，进行基本检查，对CA69插接器及CA66插接器外观及连接情况检查，检查插接器外观及连接是否正常。理论知识故障诊断与修复6）检查BMS与VCU之间的PCAN总线，使用万用表电阻档检查CA69/4—CA66/7之间PCAN-L电阻，电阻正常。再次用万用表电阻档检查CA69/3—CA66/8之间PCAN-H电阻，标准值小于1Ω，实测值大于1Ω，阻值异常。理论知识故障诊断与修复7）测量出CA69/4—CA66/7电阻阻值异常，按照故障诊断原则确定到最小范围，确定是BMS测故障还是VCU测故障，使用万用表检测CA66/8—BV11/20之间的电阻，正常，使用万用表检测CA69/3—BV11/20之间的电阻，标准值小于1Ω，实测值大于1Ω，阻值异常，根据检测结果判定故障为CA69/3针脚至中间铰接点线束断路，维修。8）维修或更换CA69/3—CA66/8之间线束，使用万用表检测CA69/3—BV11/20之间的电阻，标准值小于1Ω，实测值小于于1Ω，故障修复。理论知识故障诊断与修复9）连接CA69、CA66插接器，连接蓄电池负极。10）车辆上电，使用故障诊断仪对帝豪EV450进行故障码和数据流的读取，动力电池管理系统显示无故障码，确认故障已排除。理论知识故障案例分析吉利帝豪EV450纯电动汽车通信拓扑图动力电池内部采用的的是内部CAN总线进行通讯，将电池的信息给BMS，BMS将信息处理后，通过PCAN总线发送给VCU，VCU和BCM之间的通讯使用的是VCAN总线。实践技能故障现象确认读取故障码及数据流故障检测修复确认故障排除实践技能故障现象确认

READY指示灯没有点亮，车辆无法行使，蓄电池充电警告灯点亮，动力电池故障指示灯点亮。实践技能读取故障码及数据流使用故障诊断仪对帝豪EV450进行故障码和数据流的读取，读取后发现故障诊断仪不能进入动力电池管理系统，BMS系统无法进入，更换VCU系统进行读取故障码和数据流。实践技能故障检测修复1.断开蓄电池负极，等待5分钟，进行基本检查，对CA69插接器及CA66插接器外观及连接情况检查，检查插接器外观及连接是否正常。实践技能故障检测修复2.检查BMS与VCU之间的PCAN总线，使用万用表电阻档检查CA69/4—CA66/7之间PCAN-L电阻，电阻正常，再次用万用表电阻档检查CA69/3—CA66/8之间PCAN-H电阻，标准值小于1Ω，实测值大于1Ω，阻值异常，实践技能故障检测修复3.测量出CA69/4—C