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1、北汽能源 EV160 慢充充电设备故障与修理艾卫东【期刊名称】汽车电器【年(卷),期】2023(000)009【总页数】5 页(P33-37)【关键词】能源; 慢充设备; 故障; 修理【作 者】艾卫东【作者单位】河南省工业科技学校 河南乡 453000【正文语种】中 文【中图分类】U469.721 北汽 EV160 慢充充电设备北汽能源 EV160 慢充系统由车外部的慢充充电设备和车内部组成。如图 1 所示， 车外部慢充充电设备主要由慢充充电桩、充电线和充电枪组成；车内部主要由车载 充电机、高压掌握盒、动力电池、VCU 等组成。1.1 慢充充电桩笔者通过充电桩内部电气构造之间的关系手工绘制了北
2、汽 EV160 慢充充电桩内部构造框图 图 2。其主要由充电桩掌握模块、显示模块、输入模块、刷卡、急停、充电指示、电能表、继电器、沟通接触器、避雷器及漏电保护器组成。接通空气开关，充电桩掌握模块工作，刷卡后，刷卡信号传送给充电桩掌握模块，通过显示模块实现人机对话，通过设置输入密码，设定充电模式后，充电桩掌握模块使继电器工作，继电器常开触点闭合，受继电器掌握的沟通接触器电磁线圈通电，沟通接触器常开触点闭合，220V 沟通电通过电能表计量，由沟通接触器掌握充电桩220V 沟通电的输出。电能表通过 RS485 与充电桩掌握模块通信，显示模块显示充电电流、充电电压等参数，充电指示灯显示充电的状态。图
3、1 EV160 慢充系统图 2 慢充充电桩电气框图1.2 北汽 EV160 慢充充电线和充电枪北汽 EV160 配备双弯头慢充充电线、家用沟通慢速充电线 又称充电宝2 种充电枪，其中充电宝既可以与充电桩连接，也可以与家用插座连接，使用较便利。家用沟通慢充充电线 充电宝的组成见图 3，它由单相插头、家用充电线掌握模块及与车辆连接的弯头组成。图 3 家用沟通慢充充电线参照修理手册，通过对慢充充电设备实际测量，掌握模块内部的掌握规律见表 1。其工作过程为：把充电宝的 220V 单相插头插入充电桩的 3 孔单相插座中，通过刷卡选择 3 孔插座为车辆充电，充电桩沟通接触器闭合后，把沟通电通过 3 孔插座
4、输送给充电宝掌握模块，掌握模块通过充电线与充电枪弯头连接，当充电枪弯头与车辆慢充插孔插合过程中，充电枪弯头上锁止按钮将 CC 信号端子与 PE 的电阻阻值由 680 变化到，锁止后又由 变为 680，车辆检测到 CC 端子电压由 5V 变为 3V、CP 端子电压 12V，VCU 唤醒车辆慢充相关设备，车载充电机工作，动力电池继电器闭合充电。表 1 掌握模块掌握规律?2 北汽 EV160 慢充充电设备故障现象及修理2.1 充电桩启动失败2.1.1 故障现象充电桩参数设定后，通过刷卡选择用 3 孔插座充电 图 4，点击确定后，充电桩 3 孔插座通电，充电宝充电指示灯显示正常；大约 1min 后，充
5、电桩界面消灭启动超时，同时 3 孔插座断电，充电宝充电指示灯全部熄灭，无法充电。图 4 充电桩启动失败2.1.2 故障缘由通过查找修理手册和充电桩使用手册，描述的故障缘由为充电枪没有插好，重插好充电宝充电枪，故障照旧；为了验证故障缘由是充电宝还是充电桩，把充电宝插入日常用 3 孔插座上，能够正常充电，故推断故障缘由是充电桩掌握系统故障。2.1.3 故障解决过程依据充电桩人机对话界面进展操作及界面提示，反复操作几次，测量单相 3 孔插座的输出电压，观看沟通接触器的动作状况，其规律关系见表 2，推断故障缘由在于沟通接触器的掌握电路。表 2 沟通接触器与插座规律关系人机界面刷卡点击选择 3 孔插座启
6、动超时沟通接触器吸合断开 3 孔插座 220V 0V使用说明书上没有充电桩的电气原理图，为了分析充电桩的故障，依据充电桩内部的实际接线，笔者绘制了充电桩沟通接触器关联的电气连接图，见图 5；刷卡后选择 3 孔插座为车充电，此时测量继电器掌握线编号 KOO1 的端子电压为 11.6V， K002 的端子电压为 0V，沟通接触器吸合，3 孔插座输出电压 220V；当界面显示启动超时，此时测量继电器掌握线编号 KOO1 的端子电压为 0V，K002 的端子电压为 0V，沟通接触器断开，3 孔插座输出电压 0V。笔者疑心继电器有故障，于是拔下继电器后，再次刷卡测试，虽然沟通接触器没有吸合，3 孔插座输
7、出电压为0V,但是人机对话界面能够正常显示，见图 6，此时测量继电器掌握线编号 KOO1 的端子电压为 11.6V，K002 的端子电压为 0V；测量继电器的线圈电阻为 85，在继电器线圈两端接上 12V 电压，继电器线圈吸合，测量其常开触点电阻为 0.2，继电器正常，重安装上继电器。莫非是充电桩掌握器故障？ 图 5 沟通接触器关联的电气连接图图 6 充电桩正常显示界面依据修理车辆先易后难的原则，分析其掌握电路图，在沟通接触器上有 2 个掌握线端子 F003、F004，没有刷卡时测量 F003、F004 的端子电压为 0V，刷卡测试， 选择 3 孔插座充电，沟通接触器吸合，此时测量 F003、
8、F004 端子电压为 11.6V； 当人机界面显示超时，沟通接触器断开，此时测量 F003、F004 端子电压为11.6V；于是拆下沟通接触器端子 F003、F004，按图 7 所示短接再次刷卡测试，选择 3 孔插座充电，故障消逝，充电界面显示正常，充电指示灯显示正常。莫非沟通接触器故障？于是通过空气开关断电，拆下沟通接触器观看觉察有 2 对垂直排列端子的关心触点，掌握线 F003、F004 的连接端子是下排关心触点；通过按压沟通接触器的衔铁，用万用表测量两排端子关心触点的通断，按下衔铁，下排端子关心触点断开，上排端子关心触点导通；释放衔铁，下排端子关心触点导通，上排端子关心触点断开；于是把掌
9、握线 F003、F004 连接到上排端子关心触点，刷卡选择测试，故障排解。图 7 沟通接触器关心触点掌握线与充电桩显示2.1.4 修理原理沟通接触器有 3 对主触点、2 对关心触点，其中一对为常开触点，一对为常闭触点， 掌握线应当连接的是常开触点。沟通接触器没有吸合时，掌握线 F003、F004 的连接端子间的掌握电压为 11.6V，此时充电桩为启动预备阶段，通过充电桩人机界面系统提示，充电桩系统提示充电枪正常连接为红色，见图 8；刷卡选择 3 孔插头充电后，沟通接触器吸合，常开关心触点闭合，短接掌握线 F003、F004 的连接端子，掌握线 F003、F004 的连接端子间的掌握电压为 0V
10、，充电桩人机界面系统提示充电桩系统连接为绿色，此时设备供电为绿色，充电桩为车辆充电。由于搬迁充电桩过程中，拆卸了沟通接触器，把掌握线端子 F003、F004 接在关心触点的常闭触点，所以沟通接触器吸合后，常闭触点断开，掌握线端子 F003、F004 的电 压 为 11.6V，充电桩掌握器认定为启动阶段，由于 F003、F004 的电压始终为11.6V，所以掌握器认为启动阶段失败，掌握器发出信号使沟通接触器断开，充电桩停顿供电。图 8 充电桩系统提示2.2 充电宝或充电桩故障灯闪耀2.2.1 故障现象刷卡选定利用充电桩 3 孔插座为车辆充电，充电桩人机对话阶段显示系统正常， 充电桩沟通接触器吸合
11、，但充电宝充电故障灯闪耀、电源指示灯正常；充电桩人机对话界面无电流输出见图 9，由于车载充电机掌握系统没有被唤醒，解码器查询故障过程中，充电机掌握系统无法通信。图 9 充电宝或充电桩故障灯及充电桩界面2.2.2 故障缘由通过查找修理手册和充电桩使用手册，检查充电桩-充电线、慢充口、慢充线束、车载充电机、高压掌握盒、动力电池之间的线路连接是否良好；依据车辆修理的原则，首先推断是充电桩、充电线还是车辆故障，于是把充电宝插入日常用 3 孔插座上，能够正常充电，故推断故障缘由是充电桩。2.2.3 故障解决过程由于充电宝插入日常用 3 孔插座中能够正常充电，而插入充电桩 3 孔插座上充电宝故障灯闪耀，无
12、法充电，因此用万用表沟通挡测量充电桩日常用 3 孔插座之间的电压，测量火线与零线间为 220V，火线与搭铁线之间为 220V,零线和搭铁线之间为 0V；用万用表沟通电压挡测量充电桩 3 孔插座之间的电压，见图 10，火线与零线间为 220V，火线与搭铁线之间为 0V，零线和搭铁线之间为 0V；通过比照，觉察充电桩 3 孔插座的搭铁线 PE 没有与电网中搭铁线相连，于是翻开机箱，用万用表的电阻挡测量 3 孔插座的 PE 端口与充电桩搭铁线之间的电阻 0.2，测量充电桩搭铁端 PE 和沟通电源端的搭铁端 PE 电阻为，通过观看空气开关的进线端， 觉察电源进线端的搭铁线脱落；把电源进线端搭铁线接入充
13、电桩搭铁线端子排，重 进展充电测试，故障排解。图 10 充电桩搭铁线2.2.4 修理原理慢充系统启动，充电桩供给沟通供电，充电宝与车辆慢充充电插口的充电枪弯头连接过程中，充电桩的 PE 和车辆 CC 端、CP 端构成回路作为连接确认和连接掌握的监测点，并把此信号发送给整车掌握系统，见图 11，蓄电池低压唤醒整车掌握系统，动力电池 BMS 检测充电需求并给车载充电机发送工作指令，动力电池继电器闭合，车载充电机开头工作，进展充电；由于充电桩的电源 PE 端脱落，整车掌握器无法检测到慢充充电枪弯头与车辆的连接和掌握状况，致使充电宝故障指示灯闪耀无法充电。图 11 充电系统搭铁线电气连接图2.3 充电
14、桩人机对话界面显示本机暂停效劳2.3.1 故障现象充电桩人机对话界面显示本机暂停效劳，刷卡充电桩界面无变化，充电桩电源指示灯正常，其它 3 个指示灯熄灭，见图 12，测量 3 孔插座之间的电压为 0V，充电宝的充电指示灯不亮，充电桩无电源输出。2.3.2 故障缘由通过查找充电桩使用手册，使用手册上没有描述此故障现象，由于充电桩掌握单元能进展显示，说明低压关心电源正常，故障范围确定为掌握单元、掌握单元各掌握输入信号、输出信号、各连接端子的连接状况、掌握线路短路、掌握线路断路。2.3.3 故障解决过程依据充电桩正常工作时测量的各掌握端信号 表 3，逐个测量掌握单元各掌握端子，并与表 3 中的数据比
15、照，测量到掌握单元掌握端子 485a 时，测得其电压为0V，测量其与电度表相连的端子，电阻为，掌握线路断路，见图 13。从电度表拆卸 485A,觉察 485A 连接端子断裂，重修复端子后接入电度表，通电后充电桩人机对话正常，刷卡选择 3 孔插座，充电桩恢复正常。图 12 本机暂停效劳界面表 3 充电桩掌握单元掌握端子电压与掌握单元连接电器应急不充电电压应急开关F001 11.6V 11.6V 0V F002 0V 0V 0V 沟通接触器掌握端子编号充电状态电源不充电状态电压 F003 0V 11.6V 11.6V F004 0V 0V 0V 电度表 485A 8.158.23V 8.158.2
16、3V 8.158.23V 485B 继电器 K001 11.6V 0V 0V K002 0V 0V 0V2.3.4 修理原理DDS1366 型单相电子式电能表承受计量、微处理器一体化集成电路进展设计，具有物理层独立的 RS485 通信接口和红外通信接口；通过 RS485 通信接口，实现了用户用电的本地采集和掌握以及本地购电充值。充电桩的中心掌握单元通过 485A、485B 通信线采集电度表的功率、电流、充电电量进展掌握，由于充电桩掌握单元失去了与电度表的通信，无法收到电度表的信号，所以充电桩掌握单元显示暂停效劳。图 13 电表端子连接图2.4 充电枪故障2.4.1 故障现象充电桩、充电枪及车辆
17、慢充充电插口连接后，充电桩人机对话界面显示正常，但显示的数据中的充电功率、充电量、充电电流为 0，充电宝只有电源指示灯亮，车辆仪表无显示，利用解码器快速测试，充电器掌握系统无法通信，车辆能正常上电。2.4.2 故障缘由依据车辆充电系统的组成，用解码器连接车辆，进展快速测试，车载充电系统无法通信，见图 14，说明车载充电系统没有被激活，充电宝电源灯点亮说明充电宝220V 电源正常，充电宝充电指示灯常亮不闪耀说明充电宝掌握器没有给充电枪接通 220V 沟通电，因此故障缘由可能是车辆充电宝故障、车辆充电系统故障。图 14 解码器快速测试2.4.3 故障解决过程为了进一步验证是充电宝故障还是车辆故障，
18、用另一个充电宝接通车辆慢充充电插 孔，车辆能正常充电，用解码器快速测试，充电机掌握系统通信正常，汽车仪表盘 显示充电正常，故障范围确定在充电宝。由于没有充电宝的说明书和原理图，笔者 拆开充电宝的掌握装置和充电枪，绘制电气线路图，为故障的解决供给分析和测量， 见图 15。通过万用表和导线的颜色测量它们之间的连接关系，依据它们之间的连接关系绘制出电气连接框图，见图 16。图 15 充电宝掌握板和充电枪线路实际连接图用万用表测量各线路的连接状况，只有 CC 端和 PE 端测量时与修理手册中描述的不符，依据车辆修理手册上 CC 和 PE 端电阻为 680，实际测量为，于是测量一套没有故障充电宝。没有按
19、下充电枪锁头按钮时测量 CC 和 PE 端电阻为 680， 按下充电枪锁头按钮时测量 CC 和 PE 端电阻实为，松开充电枪锁头按钮再次测量 CC 和 PE 端电阻为 680。观看充电枪锁头按钮下面有一个按钮开关，用手按压没有反响，用润滑油润滑，轻轻左右晃动按压数次，按钮弹出，再用手按压，按钮弹出敏捷，用万用表测量没有按下充电枪锁头按钮时测量 CC 和 PE 端电阻为680，按下充电枪锁头按钮时测量 CC 和 PE 端电阻实为，松开充电枪锁头按钮再次测量 CC 和 PE 端电阻为 680；把充电宝装复后与车辆连接进展测试，恢复正常。图 16 充电宝掌握板和充电枪线路连接框图2.4.4 修理原理
20、慢充充电枪弯头锁止按钮具有与车辆充电锁止功能和检测与车辆连接状况。由于弯 头内的检查电阻按钮复位弹簧的卡滞，车辆掌握器无法检测到慢充充电枪弯头与车 辆的连接，所以车辆掌握认为充电枪没有和车辆的慢充充电插座连接，致使车辆的 充电系统不进展工作，而使车辆的其他电气系统正常工作，所以车辆能够正常上电； 通过修理充电枪弯头内按钮的复位弹簧修复了故障。3 修理小结电动汽车慢充充电设备修理看起来无从下手，在修理过程中需要从根本的信息入手， 同时也需积存更多的阅历，修理也不简单。对于技术、设备我们从绘制电器连 接关系着手，依据电器间的连接关系测量各端子的数据信息，依据数据信息把握其 掌握原理、工作过程，修理设备故障就不再费时费力。参考文献：【相关文献】1 陈健健.北汽能源 EV200 慢充系统故障检修J.汽车修理与保养，20235：73-75.2 张斌.2023 款比亚迪 E5 无法慢充故障案例分析J.时代农机， 2023， 45 3： 95.3 盛伟君.北汽 EV200 能源汽车动力电池断开警示灯点亮J.汽车维护与修理， 20231： 65-66.