当内燃机汽车出现启动或行驶困难时,大多数技术人员都知道从哪里入手:电池、启动器、燃油输送、点火装置。但电动汽车的情况则不同。由于机械部件更少,电子设备更先进,动力系统问题有时会被电池问题掩盖,而真正的故障却隐藏在更深层的地方。
如果您的维修店发现越来越多的电动汽车驶入服务车道,那么是时候建立对电动汽车动力系统诊断的信心了。并非所有动力或驾驶性能问题都是由高压电池故障引起的。事实上,错误诊断问题可能会导致不必要的电池更换、客户不满以及时间浪费。
电动汽车动力系统:简要概述
在典型的电动汽车中,动力系统包括:
- 高压(HV)电池组
- 电池管理系统 (BMS)
- 逆变器/转换器组件
- 电动马达
- 传动装置或减速装置
- 高压线路和连接器
电能储存在高压电池中,并由逆变器根据电机类型转换为交流电或直流电,然后输送至电机驱动车轮。所有过程均由车载软件和传感器网络控制,监测每个阶段的性能、温度、电压和电流。
因此,当车辆无法移动或发出警示灯时,肇事者可能位于该链条的任何地方。
症状:“功率降低”或“跛行模式”
当客户报告他们的电动汽车突然出现动力下降、续航里程缩短或加速迟缓的情况时,他们很容易将责任归咎于电池。但很多情况下,车辆进入了由其他系统故障触发的保护模式。
您可能需要调查的事项包括:
- 变频器– 逆变器过热可能会导致系统降低功率输出。
- 电机 – 电机本身的问题会降低扭矩输出。
- 高压电缆 – 由于腐蚀或连接松动而增加的电阻会限制电流输送。
- BMS – 电池组中的故障传感器可能会报告不正确的电压或温度,从而引发此行为。
使用扫描工具或诊断平台,例如 Midtronics 的 GRX-5100 检查逆变器、电机和 BMS 的状态。不要只扫描电池,还要扫描整个动力系统。
症状:电动汽车无法启动或无法充电
这种情况很常见:客户给电动汽车插上电源,要么没有反应,要么汽车无法启动。他们以为是电池没电了,但事实往往没那么简单。
常见的非电池原因有:
- 接触器 – 这些高压继电器将电池与系统的其他部分连接起来。如果它们保持断开状态或无法闭合,车辆可能会像电池未供电一样运行。
- 充电端口或车载充电器故障 – 连接不良、端口损坏或软件故障都可能完全中断充电。
- 12V电池 讽刺的是,许多电动汽车依靠传统的 12V 电池为控制模块供电。如果电池电量不足或耗尽,高压系统可能无法初始化。
- 联锁装置故障 – 这些安全开关用于确认高压组件是否正确连接。如果任何组件断开或未正确对准,系统可能会关闭。
要诊断这个问题,首先要检查12V系统。辅助电池损坏会导致演出停止。然后,测试接触器响应和电压切换,并检查充电端口是否损坏或进水。
症状:驾驶时意外关闭
这是一个红色警报问题。如果电动汽车在路上熄火,消费者理应感到震惊。但同样,电池可能不是罪魁祸首。
调查:
- 逆变器或电机热关断
- BMS故障导致全系统断电
- 高压联锁回路故障
- 碰撞或翻滚传感器故障
HVIL 系统旨在当任何组件被访问或破坏时断开高压回路。传感器故障、连接器安装不良或电线损坏都可能错误地触发该系统,导致车辆在行驶过程中断电。
要诊断该问题,请检查与 HVIL 相关的故障代码,并检查连接器和线束的物理情况。您还需要查看停机事件的定格数据。
使用 Midtronics 工具加速准确诊断
在没有合适的诊断设备的情况下,试图理清这些复杂的系统就像在黑暗中摸索。Midtronics 专注于电动汽车的平台旨在安全高效地与高压系统配合使用。
例如,工具可以:
- 读取多个模块(包括 BMS、逆变器和充电器)的 DTC
- 显示电流、电压、电池平衡和温度等实时数据
- 执行绝缘和电阻检查
- 确认接触器工作
您无需猜测电池是否电量不足,只需几分钟即可进行测试并排除故障,然后再考虑真正需要注意的地方。
利用高压系统诊断创造价值
好消息是:诊断电动汽车动力系统故障是一项高价值的服务。如果您能够在不更换整个电池的情况下精确定位逆变器、接触器或热管理故障,就能为客户节省数千美元,并成为他们首选的服务提供商。此外,您还可以降低零件退货率,降低自身责任,并提高首次修复率。
一些经销商和维修店已经提供电动汽车“动力系统健康检查”服务,其中包括:
- 高压电池测试
- 逆变器系统扫描
- 电机绝缘电阻测试
- BMS状态报告
这是一个聪明的举措,将您的商店定位为电动汽车目的地,同时从诊断(而不仅仅是维修)中增加实际收入。
商店里需要注意什么
电动汽车带来了一些新的工作流程挑战,您可能需要在某个时候解决所有这些挑战。例如,出于显而易见的安全考虑,只有经过培训和认证的技术人员才能操作高压系统。
此外,某些模块(例如逆变器和电缆)可能需要拆卸才能检查。此外,原始设备制造商仍在改进电动汽车系统,因此请检查 TSB 中是否存在已知故障或软件修复。
确保您的团队接受最新培训,并且拥有适当的 PPE 和绝缘工具来处理这些高压系统。
结论:并非总是电池的问题
当电动汽车出现故障时,人们很容易将责任归咎于电池。但如今的动力系统错综复杂,这往往只是个开始。无论故障原因是什么,准确的诊断才是提供经济高效、安全且令人满意的服务的关键。
有了正确的工具、正确的培训和系统的方法,您的商店可以在电动汽车转型中蓬勃发展。
当谈到电动汽车动力系统故障时,务必了解故障并非总是电池问题,并通过每次诊断来证明这一点。Midtronics 可以帮助您自信地进行诊断,让电动汽车客户长期成为回头客,帮助您找到客户回头的新理由,并探索让您的服务部门在电动汽车未来蓬勃发展的新方法。