2019款奥迪Q7e-tron高压系统工作异常

◆文/浙江 杨广 李坚 孙祖斌

故障现象

一辆2019款进口奥迪Q7e-tron（插电式混动）SUV，搭载CVJA型2.0TFSI发动机与电动机组成的混合动力系统，VIN码为WAUA8C4M9KD＊＊＊＊，行驶里程为18 000km。该车因前部发生碰撞事故，拖至维修厂进行维修，维修竣工后，纯电模式下无法行驶，且高压电系统无法充电，发动机散热风扇高速运转，仪表台上提示电力系统故障（图1）。

图1 仪表显示电力系统故障

故障诊断与排除

接车后，维修机电技师对车辆外观和基本装备进行了检查，未发现异常。连接故障诊断仪扫描全车故障信息，发现了多个故障码：P0CEA00-低温回路冷却液泵功能失效；P10E200-低温回路冷却液泵干运行；P0C4A00-用于混合动力高压电池的冷却剂泵1存在控制故障。通过故障码可以发现，该车主要是由于冷却液相关系统引发的故障。查阅维修记录及更换的部件发现，发生碰撞事故后更换了前部的散热水箱等部件。维修技师对高压电系统的散热水管进行了拆检，未发现异常。

在故障诊断之前，有必要先来了解一下故障车型高压电系统冷却液回路，图2为奥迪Q7e-tron冷却液回路循环的原理图。奥迪Q7e-tron quattro有一个高温回路和一个低温回路，这可以让混合动力汽车上所有元件的温度都能始终保持在正常的工作范围-30 ～ +110℃内。

图2 故障车型高压电冷却液回路工作原理

发动机冷却液回路，主要用于内燃机和变速器的冷却，同时还可用于调节车内温度（暖风）。高电压系统冷却液回路控制着混合动力蓄电池单元AX1及高电压蓄电池充电器1 AX4的温度。电动传动系元件、三相交流驱动机构VX54和电驱动功率和控制电子装置JX1也是通过该回路进行冷却，通过阀门切换即可根据需要调节部件的温度。混合动力蓄电池既可以被动地通过环境，也可以主动地通过制冷剂回路进行冷却。奥迪 Q7e-tron quattro 热管理系统中集成有一个热泵，它能有针对性地收集电气元件的损失热量。通过制冷剂回路将损失热流提高到一个较高的温度水平。接着，热量通过热泵运行的热交换器被输送到汽车的加热回路中。

高压电系统冷却液回路主要作用是对三相电流驱动、电驱动系统功率和电子控制装置、混合动力蓄电池单元、高电压蓄电池充电器等部件进行冷却。由于这些元件的工作温度相对较低，所以需要一个独立的冷却回路。低温冷却器位于主水冷却器和冷凝器之间，冷却液转换阀1（N632）和冷却液转换阀4（N635）的开关打开，冷却液断流阀2（N645）的开关关闭，就形成了一个独立的冷却回路，实现对高压电系统的冷却。

根据高压系统冷却液回路的工作原理，结合故障码提供的故障信息，对故障车进行分析和诊断，可能的故障原因有：低温回路冷却液泵元件损坏、低温回路冷却液泵控制电路故障、高压系统冷却液回路中有空气存在、热管理系统控制单元故障。

检查低温回路冷却液泵元件和线路的外观，未发现异常。连接诊断仪，进行元件功能测试，触发低温回路冷却液泵工作，正常。因此，可以排除低温回路冷却液泵元件、线路和热管理系统控制单元存在故障的可能。

根据ELSA在线维修资料（图3），连接诊断仪（图4）并按照诊断仪上的要求，对故障车高压系统冷却液回路进行排气（图5），并加注冷却液。

图3 ELSA上与高压电冷却排气相关的资料

图4 利用诊断仪进行冷却回路排气

图5 诊断仪上对冷却回路排气的要求

更换和重新加注冷却液后，利用诊断仪的冷却液循环回路排气功能，彻底将高压电冷却系统内的空气全部排除干净，并清除故障码后试车大约20km，车辆功能全部恢复，该车故障被彻底排除。

维修小结

本案例中，故障比较简单，但由于机电维修技师对故障车不熟悉，且在不了解需要操作项目的情况下，没有及时去查阅维修手册和资料。如果按照标准维修方法进行操作，这个故障就不会发生。看似简单的案例，却考察了维修技师两个方面的能力：一是对故障车型的基本维修能力；另一个是对新能源汽车散热系统工作原理的掌握程度。

最后，再解释一下故障车发动机散热风扇高速运转与故障现象之间的关系。该故障车型，如果高压电冷却液回路内部的温度传感器、执行器、控制单元出现故障或管路中存在气阻，则J623会给J293提供90%的占空比，使得发动机风扇保持高速运转状态。另外，J293也会让发动机风扇保持高速运转，以避免因冷却系统内温度过高，而损坏高压电系统冷却液回路系统上部件、驱动电机、蓄电池总成等。