【宝马i3漏电仪表】宝马i3电动空调运行故障未解决

行驶距离约为1万公里的2014辆宝马i3纯电动车在车辆后方事故中进行维修后出现了空调系统无法打开的现象(电动空调压缩机无法工作)，但车辆仍能正常行驶。

故障排除：使用BMW专用诊断设备读取与多个高压系统相关的错误代码(图1): 21FOE3-高压车辆的电网绝缘电阻低于阈值(错误)。21FOE4高压车辆用电网绝缘电阻低于警告阈值。222814高压车辆网络绝缘电阻低于警告阈值。8013831电控辅助加热器(高压)由于高压车辆网络的低压识别而关闭。

绝缘电阻在电动汽车或混合动力汽车的高压电气系统中，绝缘电阻监测(例如电力电池组、AC/DC转换器、DC/DC转换器、电动空调泵、高压线束等)通常需要在电池管理模块(BMS)中活动高压部件(例如高压线)和车辆接地之间绝缘电阻的最小值绝缘电阻低于最小值时，车辆的部件处于危险电压以下。此时，BMS系统根据绝缘电阻分为两个级别。绝缘电阻低于第一阈值对人没有直接危险，高压系统保持激活状态，不输出检查控制信息，但错误状态存储在错误代码存储器中。绝缘电阻低于第二低IM值时，不仅会输出错误记录，还会输出检查控制信息，车辆会停止高压电气输出。

电动汽车空调压缩机不能工作的原因分为两种类型。首先是压缩机启动控制条件没有得到满足。制冷剂压力过低或过高、制冷剂压力传感器故障、空调控制开关不亮、蒸发器温度过低(或蒸发器温度传感器故障)、外部温度过低、水温过高、公交车故障等多种因素影响。二是压缩机启动控制条件已经达到，但压缩机仍然无法工作的主要原因有：空调压缩机低压“2V电源”、接地线故障、压缩机LIN总线(或CAN总线)线路故障、压缩机高压电源保险丝损坏(压缩机外部高压电源线路短路)、压缩机高压绝缘故障、压缩机变频器损坏、

由于宝马i3电动车可以正常行驶，组合仪表也没有输出检查控制信息，因此高压车辆网络的绝缘电阻值显然低于第一阈值。检测绝缘电阻的方法一般有两种，一种是诊断仪器检查法和绝缘电阻测试仪器检查法。诊断仪器检测法是通过诊断仪器读取BMS系统内的绝缘电阻数据流(BMW i3被称为SME存储器管理电子设备)。此值通常大于4 ~ 5M。如果使用绝缘电阻测试仪，应在断开电源电池高压电的情况下测试相应的高压部件。一般来说，绝缘电阻大于20毫。根据诊断仪器对故障代码含义的解释，诊断系统不断监测高压车辆网络中的绝缘电阻，如果绝缘电阻低于210k阈值(误差)，则将其识别为故障。故障期间达到2min时，将记录故障。

通过BMW ISTA/D诊断软件测试，进入存储管理电子设备(SME)读取数据流，结果表明，所述汽车SME系统没有提供绝缘电阻的数据流。目视检查高压部件和线束，发现电动空调泵和EME电机电子装置(图2)外部有轻微变形痕迹。

拆下前面机舱左侧的服务安全开关(图3)，卸下前面机舱右侧的低压12V电池后，从后面机舱卸下高压线束，使用绝缘电阻测试仪测量各高压线束的绝缘电阻，结果表明，与电动高压空调泵高压线束连接的绝缘电阻值较低。检查连接到空调泵的高压线束，没有发现明显的变形，单独测量该段的高压线束，绝缘电阻值大于1G。初步判断是电动高压空调泵不良，绝缘电阻低于第一阈值。为了进一步验证，维修人员将拔下高压空调泵，重新连接电池负极和安全开关，并打开点火开关。此时不通电，仪表上的READY指示灯不亮，但绝缘电阻值过低的错误代码不会再次出现。修理工更换高压空调泵后(图4)，重启高压系统，完成通电操作，READY灯正常打开，使用诊断仪器检测，系统中绝缘电阻未通过河氏的故障代码。

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在加注制冷剂时，维修人员发现空调系统无法开启，电动空调压缩机仍然不工作。使用诊断仪器对全车控制单元进行扫描，未发现有相关的故障码。根据空调系统的电路图（图5），检查高压空调泵上的低压插头，12V电源线、搭铁线路均正常，测量2号针脚LIN控制线的波形也正常。

仔细查看高压系统线路图，发现电控辅助加热器（PTC）与电动空调高压泵均由400V的高压电驱动，该熔丝位于EME电机电子装置）内部。结合故障码“801383-电控辅助加热器（高压）由于识别到高压车载网络中的低电压而关闭”，基本可以判定电控辅助加热器与高压空调泵均无高压电，从而导致这两个高压部件不工作。拆检EME电机电子装置，使用万用表测量EME内部的熔丝，发现该熔丝已经断路（图6）。换上通型号的熔丝（80A/400V）后试车，该车空调系统恢复正常，故障被彻底排除。

维修小结：本案例中，故障车宝马i3电动汽车由于出现后部事故，导致高压空调泵外部受损变形，进而导致EME（电机电子装置）内的80A高压熔丝烧断。事故修复后，由于互锁电路仍然正常，车辆能够完成上电操作（READY灯正常点亮），虽然EME内的熔丝烧断，电动空调高压泵的高压线束正极部分没有与高压系统相连，但负极部分还是连接的，所以SME（存储器管理电子装置）能够通过漏电传感器（或电压／电流传感器）监测到绝缘电阻低于第一阈值的故障。同时由于PTC与空调泵共用一个高压熔丝，所以诊断系统会存储“801383一电控辅助加热器（高压）由于识别到高压车载网络中的低电压而关闭”的故障码。维修技术人员只有对电动汽车的构造与原理有了清晰的了解，同时借助诊断仪器、绝缘电阻测试仪，结合电路图的分析，才能准确、快速地找到故障部位，并顺利排除电动汽车的疑难故障。