1

故障分級

整車控制系統根據電機、電池、DC/DC 變換器、ESP 以及 EPS 等零部件故障，整車 CAN網絡故障及整車控制器硬件故障進行綜合診斷，來確定故障等級，并且進行相應地控制處理。一般電動汽車 / 混合動力汽車的故障分為 4 個等級，故障等級劃分，如圖 1 所示。

圖 1　故障等級劃分

故障等級劃分及結果處理，見表 1

2

組合儀表報警指示燈符號解讀

整車控制器在對自身及各子系統監(jiān)測過程中發(fā)現故障時，將會點亮儀表中相應的指示燈。故障指示燈名稱及故障原因和工作條件見表 2。

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新能源汽車 OBD 針腳端口定義

OBD 是英文簡寫，中文含義是“車載診斷系統”，當系統出現故障時，故障指示燈點亮，同時 OBD 系統將故障信息存入儲存器，可以通過診斷儀讀取系統故障碼和數據流，根據故障碼和數據流進行診斷，確定故障部位。OBD 診斷接口位置及形狀，如圖 2 所示。

圖 2　OBD 診斷接口位置及形狀

圖 3　OBD 針腳接口定義說明

4

整車控制器與其他模塊的控制邏輯關系

1. 電動汽車整車控制器控制級別

VCU 是整個電動汽車的控制核心，整車控制器對主要控制對象（車載充電器、動力電池組、動力電池組的主正和主負繼電器、預充接觸器、空調壓縮機、動力驅動電機等）實行了分級控制，并且子系統都具有各自獨立的控制能力和控制條件，因此子系統都可以實行獨立的管理，此時 VCU 時刻監(jiān)控子系統，并負責子系統的協調工作。如圖 4 所示為 VCU 控制系統級別。

圖 4　VCU 控制系統級別

2. VCU 與 BMS 系統的連接

整車控制器 VCU 向 BMS 發(fā)出電能需求和故障通信，BMS 則通過 CAN 總線向 VCU 反饋動力電池的電量（荷電 SOC 狀態(tài)）、動力電池溫度、電壓、電流及單體電池一致性等信息。如圖 5 所示為 VCU 與 BMS 的連接關系。

圖 5　VCU 與 BMS 的連接關系

3. 整車控制器與車載充電器的連接

車載充電器在充電過程中與整車控制器進行通信，當充電槍接入到車輛充電口時，充電連接確認信號 CC 與 PE 接通，這時車載充電器向整車控制器發(fā)出連接確認信號，整車控制器向組合儀表發(fā)出充電連接確認信號，組合儀表充電連接指示燈點亮，同時車載充電器發(fā)出充電喚醒信號，VCU 根據 BMS 的信息確認達到充電條件后，車載充電器將 220V 交流電壓轉換成大于動力電池組總電壓的直流電壓，向動力電池充電，充電中車輛不可以行駛，因為 VCU 已經了解到充電連接確認信號。如圖 6 所示為整車控制器與車載充電器及組合儀表的連接。

圖 6　整車控制器與車載充電器及組合儀表的連接

4. 整車控制器 VCU 與 EAC 的連接

純電動汽車 / 混合動力汽車采用電動壓縮機，它與傳統的機械壓縮機控制策略不同。VCU接到空調的 A/C 開關請求信號，并且確認空調壓力開關信號、蒸發(fā)器溫度信號、冷暖選擇信號、鼓風機信號及動力電池組荷電 SOC 信號是否滿足電動壓縮機啟動的條件，如果滿足了這些條件，VCU 通過 CAN 總線發(fā)送啟動電動壓縮機的工作指令給電動壓縮機控制器，電動壓縮機控制器根據 VCU 的指令來控制電動壓縮機的驅動電路，從而啟動電動壓縮機，并控制其工作轉速。從以上的介紹中我們可以了解到，電動壓縮機控制器屬于變頻器，很多電動汽車 / 混合動力汽車的電動壓縮機控制器與電動壓縮機都是集成在一起的。如圖 7 所示為整車控制器與電動壓縮機的連接模式。

圖 7　整車控制器與電動壓縮機的連接模式

5. VCU 與 DC/DC 變換器的連接

圖 8　VCU 與 DC/DC 變換器的連接關系

6. VCU 與 MCU 的連接

VCU 向 MCU 發(fā)出轉矩需求和故障通信，MCU 向 VCU 反饋電機轉速、電機溫度、控制器溫度等信息，并通過 CAN 總線傳輸給 VCU。能量回收啟動與停止也是由 VCU 來控制的。VCU 與 MCU 的連接關系，如圖 9 所示。

圖 9　VCU 與 MCU 的連接關系

7. 檔位控制器與 VCU 的連接

VCU 接收到從檔位傳感器傳遞過來的信號，進行運算后，通過車身 CAN 發(fā)送至組合儀表，并點亮對應的指示燈。如果檔位傳感器所在檔位為“D”或“R”，通過動力 CAN 發(fā)送駕駛員意圖，由 MCU 來控制驅動電機的前進 / 倒退 / 停止。加速踏板位置傳感器向 VCU 提供駕駛員的加、減速信息，從而改變電機轉矩，控制電機轉速，進而改變車速。如圖 10 所示為檔位傳感器與 VCU 的連接關系。

圖 10　檔位傳感器與 VCU 的連接關聯

——以上內容選自《新能源汽車故障診斷技巧彩色圖解（上冊 基礎篇）》