Peugeot 106: Batterielader defekt, Wer hat Unterlagen?

[Elektrix]

Hallo allerseits,

ich habe mir mal die Datenblätter der verschiedenen Transistoren angeschaut. Original drin ist der IXTH24N50, Datenblatt Der Link wurde entfernt (404).. Der Vorschlag von Helmut, den ich dann auch eingebaut habe ist der IXFH26N50Q, Datenblatt Der Link wurde entfernt (404).. Der IXFH26N50Q ist aus einer anderen Baureihe, kann mehr Strom ab und hat einen niedrigeren Durchlasswiderstand. Aus der originalen Baureihe ist der 24N50 der mit dem größten Strom, da gibts leider keine größeren.

Wenn man die Datenblätter vergleicht sieht man den Unterschied in der Ansprechzeit der integrierten Freilaufdiode. Die Diode im originalen IXTH24N50 braucht 600 ns, die im IXFH26N50Q nur 250 ns. Das ist prinipiell von Vorteil, aber ich kann nicht abschätzen, ob das für die vorhandene Schaltung auch vorteilhaft ist oder nicht. Deshalb werde ich wieder die original verbauten Transistoren einsetzen.

@Bernd:
Danke für den Tip mit Schukat. Die sind wesentlich billiger als Farnell und andere. Die Preise kann man online abrufen. Der IXFH26N50Q ist dort auf Lager. Allerdings haben sie den IXTH24N50 nicht, deshalb werde ich wohl wieder bei Farnell bestellen.

 

[Bernd Schlueter]

Das ist ganz sicher vorteilhaft, denn ich gehe von einer Gegentaktschaltung aus, bei der die Diode benutzt wird. Möglicherweise ist es aber auch ein Resonanzwandler, wie bei den Computernetzteilen.
Durch die Überhitzung kann aber alles Mögliche defekt geworden sein, zum Beispiel eine Diode, die bei Erwärmung plötzlich Strom zieht. Das würde sich in Unsymmetrien ausdrücken. Die defekten Transistoren wären dann ein Folgeschaden. Vom Datenblatt her unterscheiden sich die Transistoren nicht sehr, demnach müssten sie gut austauschbar sein. Wie war das, Gatewiderstand 6,8 Ohm? Das wäre mächtig wenig. Gegen zu schnelles Freiräumen sind die Mosfets empfindlich. Gefährlich ist eine zu schnelle Freiräumung wegen des "Pincheffekts" und eine zu hohe Spannungsanstiegsgeschwindigkeit. Das Datenblatt nennt ja auch die Kapazitäten, die unterscheiden sich nur um 10%. Die Gegekopplung der Drain-gatekapazität und dem 6,8 Ohmwiderstand betstimmen die Freiwerdezeit, sprich Ausräumgeschwindigkeit. Die gehen hier an den Extremwert,wie ich das sehe. Eine Überlastung durcch thermischen Durchschlag sollte man auch an unterschiedlicher Erwärmung erkennen können. Da sind Infrarotthermometer richtig hilfreich.
Ob der Gero nicht mal einen Tip geben kann?
Interessante Firma, emuliere doch mal einen Elit!

 

[Bernd Schlueter]

Ich meine, das war Ende der 90er Jahre an der Uni und mir begegnete ein ziemlich unübersichtlicher Schaltplan von Sagem für den Saxo-Motorcontroller, auf dem man die mit Buchstaben bezeichneten Verbindungen zwischen den einzelnen Leiterbahnen erst mühsam zuordnen musste. Für unseren Zweck aber gerade ideal. Damals besaß ich noch kein Elektroauto und interessierte mich seit 1997 für das Aircar (Käse) von Guy Negre, wo ich auf Sven traf.
Ich versuchte, durchzusteigen, legte die Fundstelle dann aber achtlos auf Seite, ohne aufzuschreiben, wo. Wenn ich das damals gewusst hätte. Ich denke, ich traf im Internet darauf...
Heutzutage werden ja Schaltpläne als Geheimwissen gehandelt...selbst oder gerade in Frankreich. Kein Wunder, wenn der Nachwuchs fehlt.

 

[Elektrix]

Hallo Helmut,

meine Antworten kommen etwas verzögert, weil ich derzeit beruflich stark eingebunden bin.

Danke für deine Hinweise. Mein Lader hat wohl keinen Temperaturfühler, auf der Unterseite ist zumindest keiner. Wenn er einen hätte, wäre er wohl auch nicht kaputtgegangen als die Kühlung ausgefallen war.

Das Problem, das ich momentan sehe ist, daß ich nicht weiß, warum sich der Lader nochmal verabschiedet hat. Ich denke mal, daß mehr Bauteile defekt sind / waren als die Transistoren und die Gatewiderstände, die ich getauscht hatte.

Welche Bauteile hatten sich bei deinen Reparaturen zusätzlich zu den Transistoren verabschiedet?

Kannst du den Link zum Schaltplan posten oder mir per Mail schicken? Das würde die Sache wesentlich vereinfachen, weil ich dann nicht anhand der Platine den Aufbau der Ansteuerschaltung herausfinden muß um abzuschätzen, was sonst noch defekt sein könnte.

Viele Grüße

Elektrix

 

[Elektrix]

Hallo allerseits,

ich hab da was gefunden im französischen Forum:

Unterlagen Batterielader

In diesem Verzeichnis liegen die ganzen Pläne.

Der zugehörige Thread ist hier:

Reparatur Batterielader. Da findet man auch noch viele weitere Informationen.

Mal sehen, inwieweit diese Pläne mit dem Lader aus meinem 106 übereinstimmen. Bei mir ist jetzt erstmal Schaltplan lesen angesagt.

Schönen Abend noch!

Elektrix

 

[Elektrix]

Hallo,

ich habe jetzt die zweite Platine (Netzgleichrichter und Power Factor Control) rausgeschraubt, durchgesehen und die Leistungshalbleiter durchgemessen. Soweit ist sie ok. Also ist als nächstes wieder die Platine mit der Ausgangsstufe dran. Defekte MOSFETs rausschneiden, weitere defekte Bauteile suchen.

Zum Aufbau des Laders:
Die erste Platine bekommt die Netzspannung, richtet sie gleich und macht eine PFC (Power Factor Control). Durch die PFC wird die Scheinleistung am Netzanschluß minimiert. Dadurch nimmt der Lader praktisch nur Wirkleistung auf. Damit kann man an einer 16A-Steckdose dann auch tatsächlich 3 kW ziehen.

Die zweite Platine beinhaltet den Gleichspannungswandler. Dieser ist als Vollbrücke (H-Brücke) mit Trafos und Gleichrichtung aufgebaut.

Viele Grüße

Elektrix

 

[Elektrix]

Hallo,

ich habe mir die MOSFETs für die Gegentaktbrücke und die Kondensatoren in der Ansteuerung der Gates bestellt. Da es ein paar der Gatewiderstände beim ersten Mal zerstört hat und ich kein Kapazitätsmessgerät habe tausche ich sie aus, einfach um sicher zu gehen.

@Bernd:
Danke für den Tip mit Schukat!!! Die haben sogar die Gatekondensatoren in der gleichen Bauform und mit der gleichen Keramik wie die originalen. Man muß aber gleich 100 St. bestellen. Sollte also jemand welche brauchen, ich habe jetzt welche hier.

Ich denke gerade darüber nach, ob man den Batterielader nicht außerhalb der Sagem-Box betreiben kann. 230V über Trenntrafo am Eingang und am Ausgang die Antriebsbatterie vom Auto angeschlossen. So wie es aussieht braucht der Lader nicht viele Steuersignale. Ich habe nur noch nicht verstanden, wie der Steuerrechner dem Lader mitteilt, wie groß der Ladestrom sein soll. Kann mir jemand einen Tip geben? Hat jemand den Lader schon auf diese Weise betrieben? Für Tips und Hinweise bin ich dankbar.

Viele Grüße und noch einen schönen Abend

Elektrix

 

[Bernd Schlueter]

Ich lese jetzt erst vom tollen Fund. Mit Schukat kann man reden, außerdem bezieht sich die Stückzahl nur auf die jeweilige Warengruppe, das sind also beispielsweise alle Leistungstransistoren, Dioden, oder Kondensatoren. Dann zählt die Gesamtstückzahl der Gruppe. Hast Du erst einmal ein Konto, gelten die jährlichen Bestellungen, Bastlern kommt man auch schon mal entgegen. Du bist ja noch dabei, zu testen, welche Bauteile standhaft sind. Wir sollten wohl mal einen Zentraleinkauf einrichten?

Wir ernennen Dich hiermit zum PSA-Oberreparateur! Ist doch wohl klar, oder?

Ich gehe jetzt eine Heizung reparieren! In der Nähe von Johannes und Jaqueline. Uff! Ist das ein Schnee!

 

[Elektrix]

Hallo,

ich hänge immer noch in den Schaltplänen rum. Was mich derzeit besonders interessiert sind die Steuersignale für den Batterielader. Lt. den Plänen gibt es folgende Signale, wobei ich noch nicht bei allen herausgefunden habe, ob es Eingänge oder Ausgänge sind. Das, was im Plan CosPhiPuissance IN und OUT heißt, sagt glaube ich nichts über die Signalrichtung.

Interessant scheinen folgende Signale zu sein:

Presence_220V Ausgang, zeigt an, ob Netzspannung anliegt
PWM_Chargeur Digitaleingang, schaltet wohl den Lader ein und aus (?)
Def_Charg_220V Ausgang, Funktion ???

Die beiden anderen Signale, Def_Convertisseur und CDE_ON_OFF_Conv gehen vermutlich zum 12V-Wandler, der heißt Convertisseur.

Effektiv heißt das ,daß der Lader nur über ein einziges Signal (PWM_Chargeur) ein- und ausgeschaltet wird. In der Werkstattanleitung (Ausbildungsunterlagen) heißt es aber, daß der Ladestrom 20A, 10A (Wartungsladung), 5A (Nachladephase und Ausgleichsladung) oder sehr klein sein kann (Anfangsladung bei leerer Batterie). Ich frage mich, wie dann der Steuerrechner dem Lader sagt, mit welchem Strom er laden soll.

Hat jemand dazu Infos? Das wäre wichtig erstens zum Verständnis und zweitens, um den Lader außerhalb der Sagem-Box, also auf dem Tisch mit niedrigem Ladestrom testweise laufen zu lassen.

Frage an die, die schon solche Lader repariert haben: Wie testet ihr den Lader nach der Reparatur?

Ich bin für jede Info dankbar, denn damit spare ich einiges an Zeit und evtl. Fehlversuchen. Ich gebe dafür auch alle Infos weiter, die ich bisher habe.

Viele Grüße

Elektrix

 

[Bernd Schlueter]

Oh, ich habe noch gar nicht in den Schaltplan geschaut, nur heruntergeladen.
Gesteuert wird der Wandler auf jeden Fall über den zentralen Controller, der ja auch die geflossenen Ladungen und wer weiß was noch alles auswertet. Das mag sein, dass die das PWM-Signal zum m Steuern verwenden. Kein Signal, kein Strom. Ist alles eh mehr oder weniger digital. Muss ich mir aber erst einmal genauer anschauen.

Bei Drehstrom kann man sich übrigens die fetten Kondensatoren und den Gleichspannungsteil einsparen. Da geht es auch direkt vom Netz auf die konstante Ausgangsspannung. Drei Wandler arbeiten dann mit gleicher Taktfrequenz auf den gleichen Ausgang.

Jetzt denke ich aber zu weit. Erst einmal geht es darum, Deine Kiste zum Laufen zu bringen. Gero ist ja schonmal versiert darin. Der hat auch Ersatzteile...

 

[E. Vornberger]

Den Ausgang Richtung Lader (Vorgabe Ladestrom) habe ich identifiziert. Über einen Optokoppler wird ein PWM-Signal an den Lader ausgegeben, dort RC-geglättet und als varibale Steuerspannung an den Hochspannungsteil übergeben.
An den Optokoppler habe noch meine eigene Stromsteuerung angeflanscht, die von meinem BMS angesteuert wird. Sobald eine der Spannungen meiner LiFePo-Akkus über 3.6 Volt geht wird der Strom reduziert, wenn irgendeine Zelle mehr als 4 Volt meldet wird ganz heruntergeregelt.

Den Input (aktuelle Batteriespannung) habe ich noch nicht identifiziert.

 

[Elektrix]

Hallo E.Vornberger,

das klingt ja alles äußerst interessant. Wenn ich das richtig verstanden habe, kann man über das Puls-Pausen-Verhältnis des PWM-Signals den Ausgangsstrom des Laders einstellen. Ich gehe mal davon aus, daß der Strom umso größer wird je größer der Puls ist. Weißt du, welche Frequenz das PWM-Signal hat?

Viele Grüße und vielen Dank für die Info

Elektrix

 

[Bernd Schlueter]

Kombiniere:
Der Lader hat nur diesen einen Eingang, der braucht gar keine Spannungsinformation. Der zentrale Bordrechner erfasst ohnehin die Spannungen und wertet sie aus, über eine Interruptroutine, die ausgelöst wird, wenn zum Beispiel Spannung anliegt. Es ist üblich, dass Mikrocontroller ein analoges Steuersignal als PWM augeben, das erst nach Filterung rein analog ist.
Wäre eine sinnvolle Deutung des Ganzen. Ich denke, der Lader ist ansonsten "dumm"?
Fragezeichen, weil ich einen PSA habe.

Ich denke aber gerne mit, denn, wenn das bei meinem ebenfalls so mit der PWM ginge, würde ich diese einfach per Optokoppler abgreifen und damit auch externe Ladegeräte ansteuern...
Mmmh, wenn die PWM-Frequenz fehlt, heißt das, dass die Leitung unterbrochen ist, das wäre eine spannungsunabhängige Sicherheitsinformation zum Abschalten des Ladevorgangs...

 

[Elektrix]

Hallo Bernd,

ja, so sehe ich das auch. Der Lader hat noch einen Eingang für die Batteriespannung, der dient aber soweit ich es sehe nur dazu, den Lader zu deaktivieren falls er nicht an die Antriebsbatterie angeschlossen ist.

Die Idee, das PWM-Signal abzugreifen finde ich gut. Dann kann man damit zusätzliche Lader ein- und ausschalten: Bei vollem Strom (normale Ladephase) Zusatzlader ein, bei geringerem Strom (Nachladephase) Zusatzlader aus.

Viele Grüße

Elektrix

 

[E. Vornberger]

Die Frequenz des Rechtecksignals habe ich nicht gemessen. Aus dem RC-Glied das im Ladeteil das PWM dann glättet schliesse ich auf eine Größenordnung von vielleicht 1 kHz.
Ich übersteuere den PWM-Ausgang des Steuerrechnerausgangs mit einem zweiten Optokoppler in Reihe zu dem Original mit einem 500Hz-Signal varibaler Pulsweite. Dazu habe ich auf der Rechnerplatine den Vorwiderstand zum Original-Optokoppler ausgelötet und dort abgeriffen.
Wenn ich den Originalstrom will setze ich den zusätzlichen Optokoppler auf Dauer-Ein, für geringeren Strom lege ich ein Rechtecksignal mit variabler Pulsweite an. Überlagert mit dem Original PWM kommt dann ein etwas wildes PWM-Signal heraus, das den gewünschten Effekt hat (Stromsteuerung von 0-100%).
Schönheitsfehler: Wenn ich den Strom so herunterregle, meint der Steuerungsrechner dass ein Isolationsfehler vorliegt (er pumpt ja vollen Strom rein, aber es kommt nur ein geringerer Strom an der Batterie an), so das die elektrische Warnleuchte angeht. Aber die kann man ignorieren bzw. rücksetzen.
Ich nehme an daß der Steuerungsrechner nicht nur die Batteriespannung berücksichtigt, sondern die im aktuellen Ladevorgang schon eingespeiste Strommenge, Temperatur, gemessener Batteriestrom....

 

[E. Vornberger]

Ich bin auch noch nicht komplett durch den Schaltplan. "Def_..:" könnte "Fehler..." heissen, also Fehlermeldungsausgänge. Bin aber nicht sicher.

 

[Bernd Schlueter]

Statt einer zweiten PWM müssstest Du aber auch einfach eine analoge Spannung überlagern können. Dann gibt es auch keine evtl störenden Interferenzen. Auch eine sehr hohe zweite PWM sollte keine wilden Stromsprünge verursachen. Vorausgesetzt, die PWM wird nur durch RC-Glieder geglättet.

 

[Multimegatrucker]

Moin Elektrix,

als vor sehr langer Zeit der Bernd Schlueter mal hier bei mir war um mein EV-Lite nebst Wasseradapter auszuleihen (@Bernd: Ich brauche es wieder ), legten wir uns,... quasi gemeinsam unter meinen Berlingo und nahmen diese blaue Plastikkappe in Augenschein. Finger drauf auf die Kappe und eine Zeit lang war Ruhe...

Auch bei meinem Berlingo läuft diese Unterdruckpumpe beinahe dauernd und das nervt fürchterlich.

Hast du die Unterdruck-Pumpe ausgebaut? Wie hast du die blaue Kappe dicht gemacht? Hast du eventuell Bilder gemacht?

Grüße
Johannes

PS.: Kann es sein, dass vorne vor dem Kühler bei meinem Berlingo zwei Pumpen verbaut sind? Die machen nämlich auch radau ohne Ende... (Radau...na ja, vielleicht einwenig übertrieben)

 

[Matthias Rau]

Hallo Johannes,
ich habe bei meinem Peugeot die Kappe entfernt und ein Stück Gummischlauch gesucht der über den Stutzen passt. Diesen Schlauch habe ich mit einen Schlauchschelle befestigt und in das offene Ende eine Schraube gesteckt.
Seit dem ist Ruhe.

Gruß Matthias

 

[Multimegatrucker]

Hallo Matthias,
prima, ich danke dir. Das werde ich dann wohl auch so machen müssen :spos: .

Grüße
Johannes