2019款捷豹I-PACE车辆无法充电故障诊断与排除

2021-10-6 14:09:39

1、故障现象

一辆行驶里程约1.8万km的2019年捷豹I-PACE。客户反映:车辆快充时仪表显示初始化,如图1所示。

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充电桩开始自检工作后提示:充电已结束请拔充电枪(如图2所示),车辆直流充电口指示灯白灯闪烁后熄灭(如图3所示)。

根据客户抱怨,无法使用交流充电枪给车辆充电,测试使用交流充电枪时车辆可以正常充电且仪表显示正常(如图4、图5所示)。

验证故障只有直流充电时无法充电,此故障与环境温度无关且永久性存在,仪表只提示初始化无任何故障提示,车辆行驶正常无任何故障提示。

检查车辆无加装和改装物品,维修历史查询无相关维修记录。

检查车辆直流充电口控制插头无松动进水腐蚀现象。

根据故障现象连接诊断仪读取相关故障码,无相关故障码。

2、诊断思路

·车辆HV充电系统未识别到充电枪

·车辆HV充电线路存在断路或短路

·车辆未识别到充电枪,充电枪锁信号故障

·车辆车载充电模块BCCM与充电机通信故障且线路存在断路或短路

·车辆车载充电模块BCCM控制模块故障

·车辆蓄电池电量控制BCCM模块故障

根据故障现象,替换直流充电桩验证故障,仪表提示初始化无法充电且充电机提示充电结束,等到15分钟左右仪表依旧提示初始化无法充电,反复测试故障依旧。启动车辆时仪表无任何故障提示且车辆运行正常,车辆路试行驶正常。

反复测试车辆无法充电后,连接诊断仪读取相关故障码依旧无任何相关故障码,启动车辆检测DC12V系统,启动时蓄电池电压14.6V,蓄电池充电系统工作正常。

插入直流充电枪并打开点火开关后仪表显示已插入充电枪,如图6所示。

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根据故障现象,关闭点火开关并读取BCCM模块的蓄电池充电器进口锁定数据(4995)的门锁1传感器电压,未连接直流充电枪时门锁1传感器电压5.88V,读取蓄电池充电器进口锁定1数据(499F)的位置解锁位置(未连接直流充电枪时)和位置传感电压5.92V(未连接直流充电枪时)如图7所示。

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关闭点火开关并读取BCCM模块的蓄电池充电器进口锁定数据(4995)门锁1传感器电压,连接直流充电枪时门锁1传感器电压8.32V,读取蓄电池充电器进口锁定1数据(499F)的位置锁闭位置(连接直流充电枪时)和位置传感电压8.42V(连接直流充电枪时),如图8所示。

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根据数据流判断车辆直流充电桩与车辆充电系统锁信号正常。

直流充电口(如图9所示)原理分析;DC1与DC2端子直流电源正负极,PE端子保护接地与车辆车身接地负极搭铁,A一与A十未使用,CC1端子是充电桩确认充电枪是否插好(用万用表测量CC1与PE负极搭铁电阻值在1kΩ左右),CC2端子车辆确认充电枪是否插好由车辆BCCM模块输出信号电压12V左右给充电桩。

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S一端子是EVSE CAN低,S+端子是EVSE CAN高,接头现在将被锁定到位,此时,BCCM和充电桩之间的CAN通信将会开始。

根据以上原理和数据分析测量直流充电口,测量CC2启动车辆时与负极电压13.9V,电压正常,排除CC2信号故障,打开点火开关测量直流充电口S一和S+对负极电压0.8V异常,没有电压输出。

将车辆断电测量直流充电口,CC1与PE之间电阻0.99kΩ电阻(如图10所示),与同款车对比电阻值正常一致。

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测量S一和S+之间电阻值48.3Ω,电阻值过低;测量S+对负极电阻值22.9Ω,电阻值异常;测量S一对负极电阻49.6Ω,电阻值异常。

测量同款车型电阻,S一和S+之间电阻值1200(如图11所示),测量S+对负极电阻值∞,测量S一对负极电阻∞。

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根据以上测量诊断为故障车直流充电口S一和S+端子终端电阻过小,说明对负极短路。

参考电路图(如图12所示)检查车辆C13A与C13B插头无松动进水和腐蚀现象,断开C13A与C13B插头测量直流充电口S一和S+之间电阻值无穷大,测量S一和S+对负极电阻值无穷大,排除C13A插头至直流充电接口S一和S+之间线路没有存在对负极短路现象。

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参考电路图将车载充电模块控制插头C1Y12C从模块断开,将 C13A与C13B插头插好后测量S一和S+之间电阻值无穷大,测量S一和S+对负极电阻值无穷大;将车载充电模块控制插头C1Y12C插好后测量S一和S+之间电阻值48.3Ω,电阻值过低,测量S+对负极电阻值22.9Ω,电阻值异常,测量S一对负极电阻49.6Ω,电阻值异常。

拆下车载充电模块BCCM测量EVSE CAN低ClYE12C-10和EVSECAN高C1YE12C-9端子电阻值54.2Ω(如图13所示),终端电阻过低,测量对壳体电阻值23Ω,电阻值异常并对壳体短路。

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根据以上检查及电路图(如图14所示)诊断为车载充电模块BCCM的EVSE CAN低和EVSE CAN高通信故障。

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HV蓄电池的电压限值、最大充电电流和容量之类的信息将会通过EVSE CAN总线在EV和EVSE之间传输。

将会检查该信息并确认它能够对HV蓄电池进行充电,然后会通过EVSE CAN总线将其最大输出电压和电流发送至BCCM。

BCCM将会基于这些发送的数据检查其与EVSE之间的兼容性。如果兼容,则EVSE将会关闭K1和K2并执行绝缘测试。测试完成后,BCCM将会关闭HV蓄电池接触器K5和K6,然后EVSE将会开始充电。

更换新车载充电模块BCCM并测量EVSE CAN低ClYE12C-10和EVSE CAN高ClYE12C-9端子电阻值120Ω,测量对壳体电阻值∞。

3、故障排除

更换车载充电模块BCCM,故障排除。

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