欢迎光临北京汇智慧众汽车技术研究院官网!

大众ID.3无法充电故障诊断与排除

发布时间:2024-04-24 14:43:56 人气:24

一、故障现象

一辆2020年产进口大众ID.3新能源轿车,行驶里程1万km。用户反映该车的剩余电量SOC在10%左右时,可以正常上高压电,仪表中的“READY”状态正常。但是在插上充电枪后几乎无法启动充电,充电桩提示车辆通讯错误,只有很少的情况下能成功充电。

1.jpg

二、检查分析

维修技师接车后使用诊断仪检测,得到如下故障码:B1AD0F0——充电柱检测故障;U15BF00——智能充电功能通信故障;P1CF500——充电插座A充电连接器锁止故障/卡在打开位置;U112100——数据总线消息丢失(图1)。分析可能的故障原因有:①充电桩故障;②车辆充电系统故障;③充电枪锁止系统故障。

2.png

图1 检测到的故障码

从故障码内容分析,首先需要排除充电桩故障。经与客户沟通得知,该故障在不同的充电桩上都会发生,可以排除了充电设施导致该故障的可能。继续分析其他故障码,按照先排除部件再排除系统的诊断逻辑,可以先检查充电枪锁止机构。

查询电路图得知(图2),该锁止机构的1、4端子为电机驱动,2、3端子为电机位置识别信号。使用示波器检测,A通道(红色)使用电流钳夹在1号端子的导线上;B通道(绿色)使用电压探头正表笔连接2号端子、负表笔接地;C通道(蓝色)使用电压探头正表笔连接3号端子、负表笔搭铁。

3.jpg

图2 充电枪锁止装置电路图

因充电桩不便检测,所以需要使用车辆的基本设置功能代替充电桩驱动枪锁来进行测量。但是大众ID.3车型进行基本设置需要解锁SFD操作,一般诊断设备不具备该功能,需要使用MSC 909EV的在线安全登录功能来解锁(图3)。登录成功后转到基本设置进行锁止和解锁操作(图4)。

4.jpg

图3 使用在线安全登录功能

5.jpg

图4 设置充电插头锁止和解锁

通过测试得到锁止机构解锁的波形(图5)。分析该波形,发现电机的电流变化和一般的行程电机电流变化区别不大,基本符合运动规律。但是位置信号不太符合信号逻辑,一般开关型位置信号只有高低两个状态,实际测得的却是一个脉冲信号,如果波形没有变化,就可以判断是位置信号故障或机械故障,但是现在尚不能确定该信号是否正常。

6.jpg

图5 使用诊断仪设置得到的波形

几经周折,找到了一个随车充电器进行测试,但是插枪测试时发现波形与使用诊断仪基本设置时完全不同(图6)。通过电流波形与插枪后车辆的反应可以看出,插枪后车辆先输出正向锁止电流进行锁枪,随后又输出负电流进行解锁,周而复始上锁了4次也解锁了4次,然后系统就报了充电锁卡在打开位置的故障提示。至此故障诊断彻底没了思路。

7.jpg

图6 使用随车充电器测试得到的波形

因没有正常充电锁止波形对比,无法准确判断故障,但是故障码又指向充电枪锁止故障,抱着打破砂锅问到底的态度对充电锁进行了拆解(图7)。对其结构进行检查,并未发现明显的磨损变形,微动开关也没有发现异常。

8.png

图7 充电枪锁止装置拆解

因充电锁信号波形比较怪异,所以对信号产生原理与结构关系进行了仔细研究,发现微动开关的触发类似气门的驱动原理,是通过一个摆臂杆上的凸轮和一个锁销驱动齿轮轴上的凸轮驱动的,当两个凸轮对上时即可触动微动开关(图8)。

9.jpg

图8 微动开关的触发原理

对此套机构移动轨迹进行研究时,发现该机构不是简单的打开和关闭两个状态(图9),微动开关的触发是在中间位置,机构运动的两端并不会触发微动开关,这也解释了为什么我们只看到一个脉冲信号的原因。

10.jpg

图9 充电枪与充电接口的连接状态

继续对整个充电接口总成进行研究,终于发现了故障原因,通过对锁销接触面及安装位置关系判断,充电锁的整体设计包含解锁、锁止、未识别到插枪或移动距离过长三个状态,这也意味着如果是正常的锁止,应该会停在中间的锁止状态。综合上述原理分析可以判定,该充电锁应该是出现磨损变形,或者充电口座整体结构出现了变形。

三、故障排除

分析出故障原因后,抱着试一试的态度对充电锁销加装铜皮做加厚处理,连接充电枪测试,发现故障排除,并且波形出现了我们熟悉的信号变化(图10)。

11.jpg

图10 充电枪正常锁止时的波形

12.jpg

我们的宗旨

我们专注于此,

并全身心的投入其中,

愿意汇“智”,更愿意“慧(惠)”众!

我们提供新能源汽车系统化理实结合的技术培训方案。

——感谢选择我们的汽修精英!

我们提供从教师执教到学生就业等的全过程教育方案。

——感谢选择我们的职业院校! 

我们提供工艺标准、保障完整、客户满意的解决方案。

——感谢选择我们的相关企业!

我们倡导品学兼优,创新发展,诚意汇智,真心慧众。

——感谢选择我们的合作伙伴!

我们与您携手营造中国新能源汽车技术第一品牌的愿景。

——感谢选择我们的各界朋友!

咨询电话:

18518951802(微信同号)

E-mail:

train@bjhzhz.com

bjhzhz@vip.163.com



11.jpg

关注“汇智易学”公众号

免费获取更多新能源汽车课程资源