Mysteriet: Elbil sprängde alla pyrosäkringar

En säkerhetsdetalj som är byggd för extrema nödsituationer började plötsligt detonera utan tydlig förklaring. Pyrosäkring efter pyrosäkring sprängdes – trots att inga uppenbara fel gick att hitta.
– Vi mätte allt vi kunde mäta, säger elbilsmekanikern Jesse Haapala.

En Volkswagen ID.4 rullas in på verkstaden med ett ovanligt problem. Pyrosäkringen i högvoltsbatteriet har löst ut. Inte en gång, utan flera gånger och direkt igen efter byte. Enligt tidigare felsökning skulle både fram- och bakmotor vara trasiga. Men för den finske elbilsmekanikern Jesse Haapala låter det märkligt:
– Tanken att båda motorerna skulle vara trasiga på samma sätt kändes inte rimlig. Något stämde inte.

Pyrosäkringen är ingen vanlig säkring. Den sitter inne i batteriet och fungerar som en sista säkerhetsåtgärd. Vid allvarliga fel sprängs den bokstavligen isär för att omedelbart bryta strömmen och förhindra gnistor eller ljusbågar i högvoltsystemet. När den löser ut är det oftast för att något mycket allvarligt har hänt.

I det här fallet pekade allt först mot motorerna. Men när Haapala började mäta systemet noggrant hittade han inga tydliga fel. Isolationsvärdena såg normala ut, inga kortslutningar kunde bekräftas och ingenting stack ut trots att säkringen hade löst ut med kraft.
– Vi mätte allt vi kunde mäta. Inget tydde på att någon av motorerna var defekt.

När inga fel gick att hitta med mätinstrument återstod bara ett alternativ, att öppna batteriet. Där inne sitter pyrosäkringen monterad tillsammans med kraftiga kopparförbindelser. När den löser ut skjuter den iväg en metallcylinder som bokstavligen slår av strömmen med ett fysiskt avbrott.
– Den skjuter bort en bit koppar och lämnar ett tydligt mellanrum. Det är gjort för att strömmen ska brytas säkert, utan risk för ljusbåge.

Pyrosäkringen i batteriet.

Men fortfarande kvarstod den stora frågan varför säkringen löst ut och varför igen direkt efter vid tidigare försök. För att undvika ännu en explosion kopplades delar av systemet bort stegvis. Trots det gick felet inte att provocera fram genom vanlig mätning. Till slut togs ett ovanligt grepp.

Verkstaden byggde en egen lösning för att kunna mata spänning till drivlinan på ett kontrollerat sätt. Först då började sanningen visa sig. När spänning lades på framdrivningen såg de tydliga fel trots att inget syntes i tidigare tester.
– När vi väl matade systemet med spänning började elbilens framdrivning bete sig konstigt direkt.

Invertern, som omvandlar batteriets likström till växelström för motorn, demonterades och där fanns svaret. Inuti syntes tydliga skador och lukten avslöjade att komponenter hade överhettats kraftigt.
– Det luktade riktigt illa. Då visste vi att vi hittat felet.

Pyrosäkringen demonterad. Den orangea enheten är själva pyrosäkringen som sitter inne i högvoltsbatteriet på VW ID.4. När den löser ut aktiveras en pyroteknisk laddning som kapar den strömförande länken och bryter högvolten på bråkdelen av en sekund.
Så här fungerar pyrosäkringen i elbilar.

Felet satt alltså inte i själva elmotorn utan i invertern på DC-sidan. Ett fel som inte gick att hitta med traditionell mätning, men som ändå var tillräckligt allvarligt för att trigga pyrosäkringen. När invertern byttes fungerade bilen igen. Pyrosäkringen förblev hel.

Samtidigt väcker reparationen större frågor menar Jesse. I Volkswagen ID.4 säljs pyrosäkringen inte som lös del. Den ingår i ett paket tillsammans med andra komponenter, vilket gör reparationen dyr – ofta över totalt 30 000 kronor när arbete och följdåtgärder räknas in.
– Själva säkringen kostar över 2 000 euro (cirka 22 000 kronor), och då är det bara delen. Arbetet gör det här till en mycket dyr reparation.

LÄS MER:

Dela med dig av Carup

Senaste nytt