2 11 kW发电机不发电的维修方法与步骤
以一台粤BL3769车报修为例,说明11 kW发电机不发电故障维修方法与步骤。
2.1故障现象
车载触摸屏显示电压为324 V,偏低;soc值为40%,偏低,低于55%应该要发电;显示电池组充放电电流为0,不正常;发动机怠速750 r/min,正常。存在不发电故障。
2.2故障检查与分析
由上可知,电压低应该是由于不发电造成的;由充电电流为0也可知,确实不发电。查看发电变频器显示面板,结果显示为RUN, 0.00等,没有故障码,证明发电变频器工作正常。按理说发电机也正常,根据以往经验,如果发电机匝间短路不正常,则变频器会报故障码OC3(恒速时过电流)。同时说明,CPU226输出也应该正常,否则发电变频器不会显示正常。
重新查看车载显示屏,结果发现电池组充放电电流显示的数据偶尔为几安,偶尔为负几安,偶尔为0,但大部分显示为负数或0。证明有故障。打开发电变频器盖子,测量其工作信号UFWD-CM=10 V,正常为20 V,确实有问题。再测UREV-CM=0.5 V,正常;力矩信号U12-11=2.27 V,似乎偏低?以前测量的多在3V左右。为防止漏检,将编码器工作电压与信号电压也测一遍,工作电压为14.95 V(正常15V),没问题。信号电压分别为7.2 V、7.3 V,也正常。
难道是发电变频器检测到了电机有故障而没报故障码,导致变频器自动将工作信号电压锁定在10v而不发电?遂将发电机也检测了一遍,三相直流电阻几乎绝对平衡,为0.71Ω,除掉表头表线电阻0.08Ω(福禄克表测得),三相直流真实电阻为0.63Ω,正常。
难道真是变频器故障,只能输出10v工作信号电压而引起不发电?为验证,在正常车上拆了一个换上一试,结果还是一样,证明原车的变频器没问题,遂装上。难道真是力矩信号电压过低引起的变频器工作电压UFWD-CM低?可是此力矩信号电压是CPU226控制EM232输出的,难道CPU226会出问题?况且CPU226又是由电池管理系统控制输出的,难道电池管理系统会有问题?一连串的问题让诊断工作陷入僵局。
在上述问题中比较容易入手的是电池管理系统。于是,又重新回到第1步,点开车载触摸屏查看电池管理系统BMS状态信息与电池模块信息。结果有了,发现第7箱电池中有4组电压为0。据此分析,由于电池管理模块BMS检测到电池有故障,遂向CPU发送终止发电信号,于是CPU便输出很低的力矩信号,导致不发电。
根据先排除明显故障的原则,于是更换有故障的4组动力电池。结果还是不发电。UMD-CM、U12-11等所有参数与以前一模一样。那么是什么原因引起的发电变频器工作信号UFWD-cm只有10v呢?又是什么原因引起力矩信号 U12-11偏低呢?
力矩信号比其他车的要偏小,会不会导致不发电?关于这个问题,厂家没有明确说明,更没有具体参数。只有靠我们积累经验或者逻辑推理。按理说力矩信号是CPU要求变频器发多少电,信号电压高则要求发电量大,反之则小。现在偏小,顶多也应该只是导致发电量小,不应该导致不发电。因此,首先重点检查发电变频器工作信号。
决定重新测量,要弄清楚FWD信号在不着车时输出的是多少。于是KEY-ON,待高压上电完成,测量FWD与CM电压为20 V,结果正常,证明不着车时输出正常。于是着车,再测,此时变成了10 v。为准确起见,多测几次,且测量时间长一点,偶尔发现有时短暂(约1-2s)变成11-12V,而且在此时发动机声音明显有变沉的感觉,证明有发电。这和车载显示屏上显示的偶尔有发电的现象相吻合,那么是什么原因导致FWD信号如此不稳定?此时,笔者利用区域切分法判断故障。既然发电变频器要求发电时FWD为高电位、REV为低电位,现在REV已经有了低电位,如果直接给FWD一个高电位,那么发电变频器应该正常工作发电。将FWD端子拆掉,着车,接着测量FWD与CM端子电压为20V,正常了。再看车载显示屏显示10- 15 A左右,果然发电了。
经过拆卸FWD端子这一步骤,将故障范围切分为发电变频器与主变频器两大块,进一步缩小故障范围。既然拆卸FWD端子后就发电正常,则说明发电变频器正常,问题在主变频器及主变频器至发电变频器之间的线路。况且主变频器输出的Q1.6与Q.6正常,那么剩下的只有PLC板与FWD信号线路故障了。为了准确判断,又装上FWD端子线。在着车时测量BCN9-1与BCN9-4的电位,也为lo v,在发电变频器上测量也是10v,证明线路没问题。问题在PLC板或CPU2226至PLC板的线路。于是,检查CPU226的Q1.6与Q0.6至MCN11-1与MCN 11-6的线路,正常,遂拆掉BCN9-1脚,结果发电正常了。由上可知,故障点为PLC板。