一辆行驶里程约8.3万km的2010年奔驰S400混合动力轿车无法启动。该车无法启动。
故障诊断:使用奔驰诊断仪器检测,在SG-BMS(蓄电池管理系统控制单元)中存储以下故障码(如图1所示):
·0AA61 E:高电压车载电网中存在一个绝缘故障,电阻值处于允许范围之外(已存储的)
·0AA61 A:高电压车载电网中存在一个绝缘故障,低于电阻极限值(当前的和已存储的)
在SG-DDW(直流/直流转换器控制单元)和SG-EM控制单元 (DC/AC转换器N129/1)中没有故障码。
无论在混合动力汽车还是在纯电动汽车的高压电气系统中,电气设备(例如高压电池组、DC/AC转换器、DC/DC转换器、高压空调泵等)正、负极接线端子及其连接线束对外壳、电气其他线路,对车身接地线分别存在绝缘电阻。如果这些绝缘电阻过小,则意味着绝缘不良故障。车辆在行驶过程中,BMS高压蓄电池控制单元一直对绝缘电阻进行检测,如果绝缘电阻异常,车辆将停止高压电输出。
关于绝缘电阻的测量,有两种方法:第一,读取绝缘电阻的数据流,可以使用排除法来判断绝缘故障的具体位置。这种方法相对比较简单,前提条件是诊断仪中必须提供绝缘电阻的数据流,对于这一点,奔驰公司做得比较完善;第二,通过绝缘表(又称摇表)测量高压线束或高压部件的绝缘电阻值,这种方法的实际操作过程相对烦琐一些,需要注意的是,在测量绝缘电阻之前,必须断开高压电池电源。奔驰S400混合动力系统的绝缘故障判断相对比较简单,因为在BMS系统中可以直接读取绝缘电阻的数值,正常数值应该大于1000kΩ。如果绝缘电阻值小于1000kfZ,可以通过断开高压蓄电池上的DC/DC转换器高压插头和DC/AC与高压空调泵的公共高压插头进行判断。
连接奔驰诊断仪,点击进入SG-BMS控制单元,读取数据流:BMS数据流中的绝缘电阻值为225kΩ,标准值应该大于1000kΩ。说明高电压车载电网中的绝缘电阻值过小,因而BMS系统会出现绝缘故障码。
值得提醒的是,检修混合动力系统的高压部件,必须严格遵守奔驰高压安全的相关规则,例如使用诊断仪进入BMS系统,执行高压系统的断电操作后,从诊断仪器中读取DC/AC、 DC/DC、 BMS系统的高压车载电网电压,或者从仪表上读取高压车载电网电压的数值降为12V,这些操作是不可或缺的。本文为了叙述的简洁,省略了高压系统断电的相关安全描述,但并不意味着在实际维修过程中高压系统安全操作的步骤可以忽略。
关于绝缘电阻故障的检修方法如下:
(1)执行高压断电操作后,可以先拔下BMS上的DC/DC高压插头(如图2所示),此时观察BMS的数据流,如果绝缘电阻大于1000kΩ,说明问题出现在DC/DC转换器及其高压线束上,这样就可以缩小检修的范围。如果拔下BMS上的DC/DC转换器插头后,绝缘电阻仍然小于1000kΩ,或者绝缘电阻值不变,则进行第2步。实际检测中,拔下DC/DC转换器高压插头,BMS的绝缘电阻数据流仍然为225kΩ(如图3所示),说明问题不是出现在DC/DC转换器及其高压线束。