整车上下电控制过程

1、学习领域2 电动汽车整车控制系统结构原理与检修学习情境3 整车上下电控制过程【任务描述任务描述】客户委托客户委托: 检修车辆无法正常上电无法正常上电车主小郑已使用6 个月的北汽EV200 ，车辆在启动时仪表显示动力电池断开故障显示动力电池断开故障，整车故障灯点亮同时仪表报通讯报通讯故障故障，隔一会儿再启动时仍报同样的故障，故联系北汽新能源售后报修。一、整车上下电过程一、整车上下电过程 整车上下电包括低压供电低压供电与断电断电、唤醒唤醒与取消唤醒取消唤醒；高压上电与下电，其控制功能涉及到整车所有控制单元，包括整车控制器整车控制器VCU 、电机控制器电机控制器INV/MCU 、动力电池内动力电池内

2、的高压板的高压板BCU 、空调空调AC 、DC/DC 、仪表仪表ICM、远程终远程终端控制器端控制器RMS 、充电机充电机CHG 等。一、整车上下电过程一、整车上下电过程1. 低压供电及唤醒原理低压供电及唤醒原理1 ）整车低压供电原理）整车低压供电原理 由蓄电池直接供电蓄电池直接供电，主要有整车控制器整车控制器VCU 、组合仪表组合仪表ICM 、数数据采集终端据采集终端RMS 、DC/DC 和电池管理系统和电池管理系统BMS （P51由红色线所连接）；由ON 档（档（IG1 ）继电器供电）继电器供电，当点火钥匙转到ON 档后，ON 档继电器线圈被接通，从而将12V 蓄电池电压送到档位控制器档位

3、控制器和电动电动助力助力EPS 控制器控制器，给其供电（由黄色线所连接）； 由VCU 控制低压继电器供电控制低压继电器供电，当VCU 有蓄电池直接供电电压后，内部部分电路工作，从而控制空调空调AC 继电器继电器、电机控制器电机控制器MCU 继继电器电器和倒车灯继电器倒车灯继电器接通供电（由绿色线所连接）的控制器。一、整车上下电过程一、整车上下电过程1.低压供电及唤醒原理低压供电及唤醒原理2 ）非充电模式下各控制器唤醒原理）非充电模式下各控制器唤醒原理非充电模式下控制器唤醒主要有ON 档继电器唤醒和VCU 唤醒a. 由ON 档（档（IG1 ）继电器唤醒）继电器唤醒的控制器有：整车控制器整车控制器

4、VCU 、组合仪表组合仪表ICM和数据采集终端数据采集终端（由黄色线所连接）；b. 由由VCU 唤醒唤醒，当VCU 被唤醒后将送出唤醒信号电压给电池管理系统电池管理系统BMS和 DC/DC （由绿色线所连接）。一、整车上下电过程一、整车上下电过程1.低压供电及唤醒原理低压供电及唤醒原理2 ）非充电模式下各控制器唤醒原理）非充电模式下各控制器唤醒原理一、整车上下电过程：一、整车上下电过程：1.低压供电及唤醒原理低压供电及唤醒原理3 ）慢充模式下各控制器唤醒原理）慢充模式下各控制器唤醒原理慢充电模式下控制器唤醒主要有慢充唤醒慢充唤醒CHG 和VCU 唤唤醒醒，如图2-38 ：a. 慢充（CHG12

5、V ）唤醒信号是当充电桩与车载充电机充电桩与车载充电机建立充电关系后建立充电关系后，车载充电机控制内部继电器接通后送出，分别送给整车控制器送给整车控制器VCU 和数据采集终端数据采集终端RMS （由蓝色线所连接）；b. 由VCU 唤醒，当VCU 被唤醒后将送出唤醒信号电压给电池管理系统电池管理系统BMS 和DC/DC （由绿色线所连接）。一、整车上下电过程：一、整车上下电过程：1.低压供电及唤醒原理低压供电及唤醒原理4 ）快充电模式下各控制器唤醒原理）快充电模式下各控制器唤醒原理快充电模式下控制器唤醒主要有快充唤醒（直流充电桩直接输出）和VCU唤醒a. 快充唤醒信号是当快充桩与车辆建立充电关系

6、后快充桩与车辆建立充电关系后，快充桩送出快充唤醒信号给整车控制器整车控制器VCU 和数据采集终端数据采集终端RMS （由青色线所连接）；b. 由VCU 唤醒，当VCU 被唤醒后将送出唤醒信号电压给电池管理系统电池管理系统BMS和DC/DC （由绿色线所连接）。一、整车上下电过程：一、整车上下电过程：1.低压供电及唤醒原理低压供电及唤醒原理5 ）远程模式下各控制器唤醒原理）远程模式下各控制器唤醒原理远程模式下控制器唤醒主要有远程远程APP 唤醒唤醒、远程唤醒远程唤醒和VCU 唤醒唤醒a. 远程APP 唤醒信号送给数据采集终端数据采集终端RMS （红色线所连接）b. 数据采集终端被唤醒后将送出唤醒

7、信号唤醒整车控制器唤醒整车控制器VCU （紫色线所连接）c.VCU 送出信号唤醒组合仪表组合仪表ICM 、DC/DC 、电池管理系统电池管理系统BMS 信号线绿色线。注：远程慢充模式下，CHG 通过BMS 向总线发送报文的形式唤醒。一、整车上下电过程：一、整车上下电过程：2. 高压供电原理高压供电原理1 ）高压检测点的作用）高压检测点的作用高压检测点高压检测点1 （V1） ）位于高压总正、总负继电器内侧，测量动力电池包总电压测量动力电池包总电压，用于判判定定MSD是否断路是否断路。高压检测点高压检测点2 （V2） ）一点位于负压继电器外侧，另一点位于预充电电阻和预充继电器之间，用于判定预充继电

8、器是否粘连预充继电器是否粘连、负极继电器是否断路负极继电器是否断路、预充电预充电阻是否断路阻是否断路、预充电继电器是否断路预充电继电器是否断路。高压检测点高压检测点3 （V3） ）位于电池直流母线输出两端，用于判定正极继电器是否粘连判定正极继电器是否粘连。一、整车上下电过程：一、整车上下电过程：2. 高压供电原理高压供电原理2 ）预充电电路模块的作用）预充电电路模块的作用预充电电路模块的作用是为了防止在高压接触器闭合瞬间形成为了防止在高压接触器闭合瞬间形成的强电流和高电压对动力电机驱动系统高压器件形成冲击的强电流和高电压对动力电机驱动系统高压器件形成冲击，导致接通高压电路瞬间造成器件损毁。预充

9、电电路模块通过VCU 在上电过程中控制相应高压接触器通断时序控制相应高压接触器通断时序，达到高压系统安全上电的目的。3 ）高压接触器的控制顺序）高压接触器的控制顺序首先是整车控制器VCU 控制负极接触器负极接触器接通后，再由电池管理系统BMS 控制预充接触器闭合预充接触器闭合，当预充结束后，再由BMS 控制正极接触器闭合正极接触器闭合同时预充接触器断开同时预充接触器断开。这样完成动力电池高压供电。一、整车上下电过程：一、整车上下电过程：3.整车上电流程整车上电流程整车控制器VCU 有4 种唤醒方式种唤醒方式，在唤醒之后的控制过程近似，下面仅以点火钥匙唤醒点火钥匙唤醒整车控制器VCU 的方式来介

10、绍整车上下电流程。P55二、车辆无法正常上电的诊断与排除二、车辆无法正常上电的诊断与排除1 、首先判断首先判断VCU 是否在正常工作是否在正常工作，方法是：首先查VCU 供电供电和唤醒唤醒、VCU 接地接地、VCU 的供电线束及插件线束及插件是否正常。具体如下：1 ）通过读图知VCU 的供电和唤醒电压分别通过保险FB16 、FB17 送入，首先打开低压保险盒检查VCU 电源保险（FB16 、FB17 ）7.5A 保险是否熔断。图图2-45 保险保险FB16 、FB17二、车辆无法正常上电的诊断与排除二、车辆无法正常上电的诊断与排除二、车辆无法正常上电的诊断与排除二、车辆无法正常上电的诊断与排除

11、2 ）如保险保险FB16 未熔断未熔断请用万用表测量VCU 供电电源线是否有12V 电源。测量方法：首先打开电源整车处于上电状态，再将万用表旋钮旋至电压档，表笔分别与VCU 线束的1 脚和脚和2 脚脚充分连接，如图2-44 ，检测是否有12V 电源，如果没有如果没有12V 电源则确定线束断路电源则确定线束断路，如果12V 电源正常则检查下一步。二、车辆无法正常上电的诊断与排除二、车辆无法正常上电的诊断与排除图图2-46 VCU 供电检测供电检测二、车辆无法正常上电的诊断与排除二、车辆无法正常上电的诊断与排除3 ）如保险保险FB17 未熔断未熔断请用万用表测量VCU 唤醒电源线是否有12V 电源

12、。测量方法：首先打开电源整车处于上电状态，再将万用表旋钮旋至电压档，表笔分别与VCU 线束的线束的37 脚和脚和2 脚脚充分连接，如图2-45 ，检测是否有12V 电源，如果12V 电源正常则检查下一步，如果没有12V 电源则需根据电路图进一步检查。图图2-47 VCU唤醒信号检测唤醒信号检测二、车辆无法正常上电的诊断与排除二、车辆无法正常上电的诊断与排除二、车辆无法正常上电的诊断与排除二、车辆无法正常上电的诊断与排除2 、检查VCU 有电源后，再查是否是CAN 线是否正常线是否正常：1 ）检查CAN 线阻值是否正常：断开低压蓄电池负极后断开低压蓄电池负极后，测量的测量的CAN线正常阻值应为线

13、正常阻值应为60 欧姆欧姆，测量方法：拔下电电机控制器机控制器35 针插件针插件，找到新能源CAN 线针脚线针脚31/32 用万用表表笔分别与31/32 充分连接察看万用表显示阻值，如图2-46图图2-46 CAN线阻值检测线阻值检测二、车辆无法正常上电的诊断与排除二、车辆无法正常上电的诊断与排除二、车辆无法正常上电的诊断与排除二、车辆无法正常上电的诊断与排除如果阻值不正确如果阻值不正确，请将所有有新能源CAN 的用电器件逐的用电器件逐一断开一断开，有新能源CAN 的用电器件有：（空调压缩机空调压缩机，车载充电机车载充电机，数据采集终端数据采集终端，电机控制器电机控制器，高压控制盒高压控制盒，动力电池动力电池），当断开某个用电器件后阻值为当断开某个用电器件后阻值为正常阻值时，则判定为此用电器件功能失效正常阻值时，则判定为此用电器件功能失效。（注：单一断开单一断开VCU 或动力电池后阻值为或动力电池后阻值为120 欧姆欧姆）二、车辆无法正