浅谈电动汽车测试与诊断工具

作者:广州虹科电子科技有限公司 朱自正 文章来源:AI《汽车制造业》 发布时间:2021-12-03
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本文针对电动汽车(EV)出现的一些新的测试及诊断问题,提出了相应的诊断和解决方案,并介绍了Pico 汽车示波器的特点和功能。

随着电动汽车(EV)的快速发展,出现一些新的测试及诊断问题,例如充电错误、接触器故障、逆变器故障、绝缘和连接故障等。这些电动车故障与常见的ABS、转向系统、悬架和通信网络等故障汇总起来,需要更完善和功能更齐全的诊断工具。一些制造商提出具有智能车载自诊断系统的“联网汽车”,但事实上仍需要我们进行实车检查,然后才能进行维修检测和诊断。虽然我们的职业名称可能会发生变化,但根本要求和准则不会改变:为了有效地维护、诊断和验证组件,必须应用测试设备和测量技术,并且不断发展和改进。

那么现在的虹科Pico 汽车示波器有什么特点和功能?它适用于电动汽车和高压系统哪些方面的测试呢?其实无论是什么性质的信号(例如电压、电流、压力、声音和振动等),实时捕获这些信号并且将这些信号关联起来分析对于汽车维修诊断是非常有价值的。这里我们看一个案例,客户的车辆(纯电动汽车)没有报故障码、充电也没有问题,但是车主感觉续驶里程缩短了。我们要检查是否再生制动系统存在故障。

在图1 中,用虹科Pico 示波器将进出高压电池的电流与加速踏板位置传感器、制动踏板开关信号关联起来。这不仅可以确认该车的再生制动系统工作正常,而且验证了加速和制动期间再生系统充放电的情况。这个案例的诊断结论是:车辆所有系统运行正常,客户对电池续航的期望值需要有所调整。

关于电动汽车的应用,虽然Pico 示波器可以使用高压差分探头测高电压、使用电流钳测线路电流,但还需要一些专用测试设备。例如,零电位检查和绝缘测试,这两项是电动汽车上必须定期进行的测试,新能源车套装就为此配备有两极电压测试仪和绝缘测试仪。

零电位测试是最重要的测试项目之一,为了确认车辆已经完全断电,要用到Pico 新型两极电压测试仪(图2),可以确保车辆/ 机器已完全关闭。具体详情可打开 PicoScope 7 软件中的电动汽车引导测试菜单,选择“安全测试”>“ 0 V 潜在电压测试”,然后软件会出现测试向导,在测试向导页面,还可以看到一个两极电压测试仪使用视频的链接。确认车辆/ 机器完全关闭后,可能还需要进行绝缘测试。进行电动汽车诊断之前,一定要具备测试资格和充足的维修知识。Pico 新型绝缘测试仪可以提供高达1 000 V 的测试电压,并且能够保存和导出数据。绝缘测试仪同时兼具万用表功能,除了测绝缘电阻,常见的万用表测试功能都可以满足。

具体详情可打开 PicoScope 7 软件中的电动汽车引导测试菜单,并选择“安全测试” >“绝缘电阻”,然后软件会出现测试向导,在测试向导页面,还可以看到一个绝缘测试仪使用视频的链接。

非侵入式测试是所有诊断的基础,三相交流电测量就是其中一个典型示例。虹科新能源车套装中包含有3个2 000 A 大量程电流钳, 可用于检测和查看电机/ 电路的完整性。

关于非侵入式测量,新能源车还包含一个COP 独立点火探头。COP 独立点火探头除了可以测燃油车或混合动力汽车的次级点火电压,还可以检测电动汽车线缆的电场变化。例如,供电设备到OBC 的交流信号和通信信号等。除了上面提到的附件,新能源车套装(图3)还包含一个PicoScope 4425A 主机、一个60A 电流钳、一个高压差分探头、BNC+ 测试线、高阻抗探头等,可以诊断更多类型的车辆。

图3 新能源车套装

我们目前正在为未来车辆测试可能出现的挑战做准备,但同时也不能疏忽了维修和诊断传统车辆的机会。有的时候汽车维修成本非常高,诊断检测仍需向客户收费,虹科Pico 汽车示波器可以提供更快、更有效率的诊断,提高顾客的满意度。


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