Автомобіль / Силова установка / Електрична силова установка / Теплове керування батареєю / Насос охолодження батареї не працює
Насос охолодження батареї не працює
Автор матеріалу: Олег Тимошенко
Насос охолодження батареї не працює - це несправність електричного насоса, який прокачує охолоджувальну рідину через теплообмінник високовольтної батареї. Без циркуляції батарея швидко нагрівається під навантаженням і під час швидкого заряджання, тому система керування обмежує потужність і струм заряджання.
Насос може не працювати через власну несправність (знос, заклинювання, пошкодження електроніки), відсутність живлення або команди від блока керування, пошкоджену проводку або роз'єм. Також насос може працювати «всухо» при витоку рідини чи повітрі в контурі.
Головне правило TESMA: насос міняють лише після перевірки живлення, маси, сигналу керування і рівня рідини. Багато насосів мають власну діагностику і повідомляють блок керування про несправність.
Симптоми
- попередження про несправність теплового керування батареєю;
- тягова батарея перегрівається;
- електромобіль заряджається повільно на швидкісній зарядці;
- обмеження потужності;
- коди несправності насоса або ланцюга керування.
Порядок перевірки
- Зчитайте коди і перевірте, чи надходить команда на насос (тест виконавчих механізмів сканером).
- Перевірте рівень і стан рідини контуру батареї.
- Перевірте живлення, масу і сигнал керування (часто ШІМ) на роз'ємі насоса.
- Оцініть, чи насос обертається і створює потік - за звуком, вібрацією, температурами вхід/вихід.
- Виключіть повітря у контурі - насос може «провітрюватися» і втрачати продуктивність.
- Після заміни - видалення повітря з контуру батареї за процедурою виробника.
Безпека робіт
Контур охолодження батареї розташований поруч із високовольтними компонентами. Роботи, що вимагають відкриття контуру поблизу батареї, інвертора чи зарядного пристрою, виконують кваліфіковані фахівці за процедурою виробника.
Як працює контур охолодження батареї
Високовольтна батарея найкраще працює і найповільніше старіє у вузькому температурному діапазоні. Щоб утримувати його, електромобіль має окремий рідинний контур: електричний насос прокачує охолоджувальну рідину через холодні пластини під модулями батареї, далі рідина віддає тепло в радіатор або в чилер - теплообмінник з контуром кондиціонера. Взимку той самий контур може підігрівати батарею від електричного нагрівача або теплового насоса. Перемикають потоки електричні клапани. У багатьох моделях насосів кілька: окремо для батареї і для силової електроніки та двигуна.
Електричний насос - безщітковий двигун з власною електронікою керування. Блок керування задає йому швидкість сигналом ШІМ або по шині LIN/CAN, а насос повертає діагностичну інформацію: оберти, струм, помилки. Тому несправність може бути як у самому насосі, так і в живленні, масі, сигнальній лінії або в блоці, що ним керує.
Причини: таблиця
| Причина | Ознаки | Перевірка |
|---|---|---|
| немає живлення або маси | насос мовчить, помилка зв'язку або живлення | запобіжник, реле, напруга і маса на роз'ємі під навантаженням |
| немає сигналу керування | живлення є, насос не запускається | ШІМ осцилографом або зв'язок LIN/CAN сканером |
| заклинювання ротора насоса | струм високий, обертів немає | активація тестером, струм споживання |
| сухий хід через повітря | шум, обороти «плавають», насос вимикається захистом | ознаки повітря в контурі |
| знос підшипника | дзижчання, вібрація, підвищений струм | прослуховування, порівняння струму з нормою виробника |
| вода в роз'ємі, корозія | періодичні збої, особливо після дощу або мийки | огляд роз'єму, ущільнювача, клем |
| несправний клапан перемикання | насос працює, але батарея не охолоджується | активація клапана, перепад температур |
Покрокова перевірка насоса
- Зчитайте помилки з блоку керування батареєю і блоку терморегулювання.
- Перевірте рівень рідини: насос, що працює «на сухо», швидко зношується і може сам вимикатися.
- Активуйте насос діагностичним тестером на різних швидкостях і послухайте його роботу.
- Порівняйте задану і фактичну швидкість насоса в живих даних, якщо вони доступні.
- Перевірте живлення і масу на роз'ємі з навантаженням (при працюючому насосі або з навантажувальною лампою).
- Перевірте сигнал керування: наявність ШІМ або активність шини.
- Перевірте, чи змінюється температура рідини на вході і виході батареї при роботі насоса.
Чим загрожує непрацюючий насос
- повільна швидка зарядка або обмеження потужності зарядки (електромобіль заряджається повільно);
- обмеження потужності при русі через температуру батареї;
- прискорене старіння елементів батареї при регулярному перегріві;
- взимку - неможливість прогріти батарею і низька потужність зарядки;
- у важких випадках - заборона руху або зарядки системою захисту.
Практичні випадки
- Скарга: швидка зарядка влітку обмежується вже на 30-40% заряду. Перевірка: насос батареї заданий на роботу, фактична швидкість нульова, струм високий. Висновок: заклинювання ротора насоса; заміна насоса, видалення повітря.
- Скарга: періодична помилка насоса після дощу. Перевірка: окислені клеми, пошкоджений ущільнювач роз'єму. Висновок: заміна клем і ущільнювача; насос справний.
Типові помилки
- заміна насоса без перевірки живлення і сигналу;
- запуск нового насоса без видалення повітря;
- перевірка напруги без навантаження;
- плутання насоса батареї з насосом контуру силової електроніки.
З якими перевірками поєднують діагностику насоса
Перевірка системи теплового керування
Насос - лише виконавець. Рішення про його швидкість приймає блок терморегулювання за даними датчиків температури, тиску холодоагенту і запитів батареї. Перевірка системи теплового керування батареєю показує, чи отримує насос правильну команду.
Перевірка рівня і стану рідини
Осад і продукти корозії в рідині швидко зношують підшипник насоса. Якщо рідина темна або з пластівцями, після заміни насоса потрібна заміна охолоджувальної рідини з промиванням.
Перевірка на витоки
Дренажний отвір насоса з рідиною - ознака зношеного ущільнення вала. Подальший пошук - витік охолоджувальної рідини електромобіля.
Заміна насоса: що важливо
- перевірте номер деталі: насоси різних контурів і версій можуть бути схожими зовні, але відрізнятися продуктивністю і протоколом керування;
- замініть ущільнювальні кільця швидкознімних з'єднань;
- не допускайте потрапляння рідини в роз'єм;
- після встановлення виконайте вакуумну заправку і сервісне прокачування;
- для частини моделей потрібно прописати новий насос у блоці керування.
Профілактика
Насос служить найдовше, коли в контурі чиста рідина правильної специфікації і немає повітря. Своєчасна заміна рідини, контроль рівня, справна кришка бачка і чисті роз'єми - це головні умови ресурсу. Будь-який сторонній шум насоса - привід перевірити рівень і повітря, а не чекати відмови.
Будова електричного насоса охолоджувальної рідини
Насос складається з мокрої і сухої частин. У мокрій частині обертається крильчатка разом з ротором на постійних магнітах, ротор омивається рідиною, яка змащує і охолоджує його підшипник ковзання. Суха частина відокремлена герметичною перегородкою: там статор з обмотками і плата керування з силовими ключами. Магнітне поле статора передається на ротор крізь перегородку, тому сальника вала немає. Через таку конструкцію насос дуже чутливий до сухого ходу і до абразивних частинок у рідині: вони зношують підшипник ковзання.
Способи керування насосом
| Спосіб | Як перевірити |
|---|---|
| ШІМ-сигнал | осцилограф: наявність, частота і заповнення сигналу при різних командах |
| шина LIN | активність шини, помилки зв'язку, відповідь насоса в сканері |
| шина CAN | наявність насоса в мережі, коди помилок |
| пряме живлення через реле (старі системи) | напруга на насосі при увімкненому реле |
Діагностичні дані, які повертає насос
- фактична швидкість обертання;
- струм споживання;
- температура плати;
- прапорці помилок: сухий хід, блокування ротора, перегрів, перенапруга, обрив зв'язку.
Помилка «сухий хід» не завжди означає несправність насоса: найчастіше це повітря в контурі або низький рівень. Помилка «блокування ротора» - заклинювання, сторонній предмет або сильна корозія. Перегрів плати - тривала робота на максимумі або погане охолодження самого насоса.
Насос працює, а батарея гріється
Якщо насос справно обертається, причину шукають далі по контуру: повітря, засмічений канал, клапан у неправильному положенні, чилер без холодоагенту, забитий радіатор, несправний датчик температури. Перепад температур рідини на вході і виході батареї та температура холодоагенту до і після чилера допомагають знайти ланку, яка не працює.
Насос і швидка зарядка: чому проблема проявляється на DC-станціях
Під час руху в звичайному темпі батарея нагрівається помірно, і навіть ослаблений насос може деякий час справлятися з відведенням тепла. Найбільше тепла батарея виділяє під час швидкої зарядки постійним струмом і при інтенсивному розгоні. Саме тоді система теплового керування вимагає від насоса максимальної продуктивності, і прихована несправність стає помітною.
Якщо насос не забезпечує потрібної витрати, температура модулів зростає швидше, ніж передбачено. Система керування батареєю захищає елементи і знижує струм зарядки. Власник бачить, що електромобіль заряджається повільно, хоча станція і кабель справні.
Ознаки, що причина в насосі
- потужність зарядки падає через кілька хвилин після старту, а не відразу;
- температура батареї за даними сканера зростає швидше, ніж зазвичай;
- на різних станціях результат однаковий;
- у теплу погоду проблема виражена сильніше, ніж у прохолодну;
- після тривалої стоянки перша зарядка проходить нормально, а наступна - повільно.
Взимку ситуація зворотна: насос потрібен, щоб подати до батареї тепло від нагрівача або теплового насоса. Якщо циркуляції немає, батарея залишається холодною, і потужність зарядки обмежується вже з самого початку сесії.
Для перевірки сервіс записує під час зарядки температуру батареї, температуру рідини на вході і виході, команду на насос і його фактичні оберти, якщо модель передає такі дані. Типова швидкість нагріву залежить від моделі, тому результат порівнюють із даними виробника або з еталонним записом справного автомобіля.
Як відрізнити несправність насоса від проблем клапанів, чилера і датчиків
Насос - лише одна ланка контуру теплового керування. Схожі симптоми дають перемикальні клапани, чилер, нагрівач, датчики температури і повітря в системі. Заміна справного насоса не усуне проблему, тому перед рішенням проводять комплексну перевірку системи теплового керування батареєю.
| Ознака | Насос | Клапан | Чилер або кондиціонер | Датчик |
|---|---|---|---|---|
| немає циркуляції за командою | так | можливо | ні | ні |
| циркуляція є, але батарея не охолоджується | рідко | так | так | ні |
| показання температури стрибають | ні | ні | ні | так |
| шум, дзижчання, змінні оберти | так | ні | ні | ні |
| проблема лише взимку при підігріві | можливо | так | ні | можливо |
Клапан, що застряг у проміжному положенні, може спрямовувати рідину повз батарею, і насос при цьому працює нормально. Несправний чилер не відбирає тепло, хоча циркуляція є. Неправильні показання датчика змушують систему керування приймати хибні рішення, і насос отримує не ту команду.
Тому послідовність перевірки така: спочатку рівень і повітря, потім керування насосом і його відгук, далі положення клапанів, робота чилера і правдоподібність показань датчиків. Висновок про заміну насоса роблять лише тоді, коли він не реагує на команду при справному живленні і керуванні.
Окремо оцінюють електричну частину. Насос може бути справним механічно, але не отримувати живлення через запобіжник, реле, пошкоджений роз'єм або обрив сигнальної лінії керування. У такому разі заміна насоса нічого не дасть. Тому перед рішенням перевіряють напругу живлення, масу і сигнал керування безпосередньо на роз'ємі насоса, а також наявність кодів зв'язку в блоці керування.
Результати всіх перевірок фіксують, щоб після ремонту можна було порівняти температури і швидкість зарядки з початковим станом.
Насос охолодження батареї не працює: що можна перевірити самостійно, а що - на сервісі
Контур охолодження батареї пов'язаний із високовольтною системою, тому власнику не можна від'єднувати шланги, роз'єми або знімати захисні кришки. Проте деякі прості спостереження допомагають помітити проблему вчасно і точно описати її сервісу.
| Дія | Власник | Сервіс |
|---|---|---|
| візуальний контроль рівня в бачку батарейного контуру | так, якщо бачок доступний | так |
| фіксація повідомлень про перегрів або обмеження потужності | так | так |
| порівняння швидкості зарядки на різних станціях | так | так |
| прислуховування до звуку насоса після вимкнення | так | так |
| перевірка рідини і її специфікації | ні | так |
| зчитування команд і обертів насоса | ні | так |
| видалення повітря і заміна насоса | ні | так |
Рівень перевіряють лише на холодному автомобілі і лише в тому бачку, який виробник позначає для батарейного контуру. Доливати будь-яку рідину самостійно не варто: батарейні контури часто вимагають спеціальної рідини з низькою електропровідністю. Правила описано на сторінці перевірка охолоджувальної рідини високовольтної системи.
Якщо рівень знижується, з'являються сліди рідини під автомобілем або повідомлення про перегрів батареї, експлуатацію обмежують і звертаються до сервісу. Тривала робота батареї без охолодження прискорює її деградацію.
Корисно також звернути увагу на поведінку автомобіля після зарядки. На багатьох моделях насос продовжує працювати деякий час після завершення сесії, щоб вирівняти температуру батареї. Якщо раніше цей звук був, а тепер зник, або навпаки став гучнішим чи переривчастим, це варто повідомити сервісу разом із датою і умовами, за яких зміни помітили вперше.
Часті питання
Чи можна їздити з непрацюючим насосом батареї?
Коротко і без навантаження система часто дозволяє, але з обмеженнями. Швидку зарядку і тривалу трасу краще відкласти до ремонту.
Чому насос працює після вимкнення автомобіля?
Це нормально: система доохолоджує батарею і електроніку після навантаження або під час зарядки.
Чи треба видаляти повітря після заміни насоса?
Так, обов'язково: видалення повітря з контуру батареї виконують сервісною процедурою.
Чи можна відремонтувати електричний насос?
Як правило, ні: насос - неремонтопридатний вузол. Ремонтувати можна проводку і роз'єм, якщо проблема в них.
Пов'язані сторінки бази знань TESMA
Можливі причини
- Пошкодження системи теплового керування батареєю
- Пошкодження системи охолодження батареї
- Повітря у контурі охолодження батареї
Як діагностувати
Ремонт і обслуговування
Деталі, яких це стосується
Схожі симптоми
Що ще почитати на цю тему
- Як технічні рідини впливають на ресурс усього автомобіля
- Антифриз: чому колір не головний критерій вибору
- Чому електрика в сучасному авто створює дорогі несправності
Товарні групи TESMA
- Антифризи й охолоджувальні рідини
- Охолодження та опалення
- Насос водяний
- Патрубки системи охолодження
Висновок
Непрацюючий насос охолодження батареї призводить до перегріву і обмежень потужності та заряджання. Перед заміною перевіряють живлення, керування, рівень рідини і повітря в контурі.
Правило TESMA: насос перевіряють разом із його живленням і контуром, а не окремо.