新能源汽车低压电器系统常见故障诊断流程优化
王峻
齐齐哈尔技师学院(中国一重技师学院),机械工程系,黑龙江省齐齐哈尔市161000
一、引言
如今新能源汽车越来越普及,低压电器系统作为其重要组成部分,虽然电压低,但作用关键。一旦低压系统出现故障,不仅会影响车辆的正常使用,比如无法启动、灯光不亮,还可能间接影响高压系统的稳定。不过,很多维修人员在面对低压系统故障时,常因不清楚故障类型、诊断步骤混乱,花费大量时间却找不到问题所在[1]。传统诊断流程要么过度依赖维修人员经验,要么步骤繁琐且重点不突出。因此,梳理常见故障并优化诊断流程,对提升低压系统故障维修效率十分必要。
二、新能源汽车低压电器系统常见故障类型
(一)供电部件故障
供电部件是低压系统的 “能量来源”,核心是低压蓄电池和发电机,这两类部件故障最为常见:低压蓄电池故障:表现为车辆启动困难,拧动钥匙或按下启动按钮时,仪表盘灯光昏暗,启动电机无明显反应;有时即使能启动,车辆行驶中也会出现灯光闪烁、车载屏幕频繁重启的情况。常见原因包括蓄电池老化(使用超过 3-5年,极板硫化)、蓄电池接线柱松动或氧化(导致电流传输不畅)、长期停放车辆(电量缓慢消耗殆尽);发电机故障:车辆启动后,若发电机无法正常工作,会导致蓄电池无法充电,行驶一段时间后,蓄电池电量耗尽,车辆可能突然熄火。故障原因多为发电机皮带松动(无法带动发电机运转)、发电机内部线圈烧毁(无法产生电流)、发电机电压调节器故障(输出电压不稳定)[2]。
(二)线路故障
低压系统的线路就像 “血管”,连接各个部件,线路故障在实际中也很普遍。
线路短路:故障表现为对应功能突然失效,同时可能伴随熔丝烧毁。比如灯光线路短路,打开灯光开关后,灯光不亮,且相关熔丝熔断。常见原因是线路绝缘层破损(如线束被老鼠咬坏、车辆颠簸导致线路摩擦破损),火线与地线直接接触。
线路断路:故障表现为部件完全无反应,比如雨刮器线路断路,打开雨刮开关后,雨刮器一动不动。原因多为线路接头松动(如维修后未接紧、长期震动导致接头脱落)、线路中间断裂(如车辆碰撞、线束老化断裂)。搭铁不良:搭铁线是低压系统电流回路的重要部分,搭铁不良会导致部件工作异常。比如喇叭搭铁不良,按喇叭时声音微弱或时有时无。常见原因是搭铁点生锈(氧化后电阻增大,电流无法正常回流)、搭铁线松动(接触面积减小,导电不畅)。
(三)控制与执行部件故障
控制部件负责 “发号施令”,执行部件负责 “完成动作”,这两类部件故障也会直接影响低压系统功能。控制模块故障:核心是车身控制模块(BCM),它控制着灯光、门锁、车窗等多个功能。若 BCM 故障,可能出现多个功能同时异常,比如门锁无法自动上锁、车窗升降失灵、灯光自动切换故障。常见原因是 BCM 进水(如车辆涉水、天窗漏水渗入)、BCM 内部元件损坏(长期高温或电压波动导致)。执行器故障:常见的有继电器、灯泡、雨刮电机等。继电器故障表现为对应部件不工作,比如空调继电器故障,打开空调后,空调压缩机不启动;灯泡故障多为灯丝烧毁,直接表现为灯光不亮;雨刮电机故障则是雨刮器无法转动,或转动速度异常,原因多为电机内部磨损、卡滞。
三、新能源汽车低压电器系统常见故障诊断优化流程
(一)第一步:故障现象确认
维修人员首先要和车主充分沟通,明确故障具体表现:比如故障是突然出现还是逐渐加重、故障发生时车辆处于什么状态(是启动中、行驶中,还是停放后)、故障是否伴随其他异常(如异味、异响、灯光报警)[3]。
(二)第二步:基础检查
基础检查是快速排除简单故障的关键,耗时短、操作简单,优先进行:检查熔丝:找到低压系统熔丝盒(通常在驾驶舱仪表台下方或发动机舱内),根据车辆手册,找到对应故障功能的熔丝(如灯光故障找灯光熔丝、雨刮故障找雨刮熔丝),观察熔丝是否熔断(熔断的熔丝内部金属丝断开);检查蓄电池:用万用表检测蓄电池电压(关闭车辆所有用电设备,正常电压应在 12.0-12.7V 之间),若电压低于 11.5V,说明蓄电池电量不足;接着检查蓄电池接线柱,看是否松动(用手晃动接线柱,若有明显晃动则松动),是否有氧化层(接线柱表面出现白色或绿色粉末)。
(三)第三步:分类排查
若基础检查未找到故障,根据故障现象对应的故障类型,进行分类排查:
第一,供电部件故障排查。排查蓄电池:若基础检查中蓄电池电压低,且接线柱正常,用充电机给蓄电池充电 2-3 小时,之后再次检测电压,若电压能恢复到 12.0V 以上,且车辆能正常启动,说明是蓄电池亏电;若充电后电压依然低,或启动后很快又没电,说明蓄电池老化,需要更换;第二,线路故障。排查线路短路:若更换熔丝后再次熔断,说明存在短路。根据故障功能,找到对应的线路走向,重点检查线路容易磨损的部位(如线束穿过车身孔洞处、靠近发动机高温部位),查看绝缘层是否破损,若发现破损处火线与地线接触,用绝缘胶带包裹修复。检查线路接头,看是否松动、氧化,若接头正常,再检查线路中间部位,比如线束弯曲处、维修过的部位,找到断裂处后,重新连接或更换线束;第三,控制与执行部件故障排查(对应故障:多功能异常、部件不工作)。排查控制模块(以 BCM 为例):若多个功能同时异常,先检查 BCM 的供电线路(用万用表检测 BCM 供电端子电压,正常应与蓄电池电压一致),若供电正常,断开 BCM 插头,检查插头针脚是否弯曲、氧化,若针脚正常,更换同型号 BCM 后测试,若故障消失,说明原 BCM 故障。
(四)第四步:故障定位
通过分类排查,找到具体的故障部件或故障点后,再次测试验证:比如确定是发电机故障,更换发电机后,启动车辆检测输出电压,确保在 13.5-14.5V 之间;确定是线路短路,修复后更换熔丝,测试对应功能是否正常。确认故障排除,诊断流程结束。
结论
本文梳理了新能源汽车低压电器系统的常见故障类型,主要包括供电部件故障、线路故障、控制与执行部件故障,并针对传统诊断流程的混乱、依赖经验等问题,优化出 “故障现象确认 - 基础检查 - 分类排查 - 故障定位” 的四步诊断流程。优化后的流程步骤清晰、操作简单,无需复杂的实验设备,能帮助维修人员快速定位故障,提升维修效率。后续可根据不同品牌新能源汽车低压系统的差异,对流程细节稍作调整,让其适用性更强。
参考文献
[1] 王俊仃 . 人工智能在汽车故障诊断与维护中的应用 [J].大众汽车 ,2024(6):97-99.
[2] 杨洋 , 刘祝坤 . 新能源汽车维修电子诊断技术的应用对策分析 [J]. 汽车周刊 ,2024(3):4-6.
[3] 公茂金 . 基于人工智能的汽车故障诊断与预测 [J]. 汽车维修技师 ,2024(8):23-25.
王峻(1986-),男(汉族),黑龙江齐齐哈尔人,学士,任职于齐齐哈尔技师学院(中国一重技师学院),讲师,研究方向:电子信息工程(电工类)。