2004款普锐斯车HV蓄电池频繁充放电
2019-09-04常州外汽丰田汽车销售服务有限公司高惠民
常州外汽丰田汽车销售服务有限公司 高惠民
故障现象一辆2004款丰田普锐斯车(搭载丰田THS-Ⅱ系统),车主反映,该车在移入自家车库时,复式显示器中的充放电画面经常由蓝色变为红色,发动机频繁起动。
故障诊断用故障检测仪检测,无故障代码存储。根据车主描述的故障现象进行试车确认:挂入R 挡,踩住制动踏板的同时踩加速踏板,让HV蓄电池单纯进行放电(R挡强制放电);当HV蓄电池放电至39%SOC时,发动机起动,HV蓄电池开始转入充电状态。通过上述试验,确认从放电开始至充电开始的时间为5 min(从60% SOC 降低到40% SOC的时间),正常,这说明该车的HV蓄电池充放电正常。
与车主交流得知,她本人驾驶时并未出现过HV蓄电池频繁充放电的现象,故障多在其丈夫倒车入库时发生。其丈夫刚考到驾照,倒车入库时间较长,且来回移动车辆次数较多。由于普锐斯车倒车驱动力的特殊性,维修人员根据车主家车库地理位置分析判断,HV蓄电池频繁充放电是由于长时间使用R挡,导致HV蓄电池处于放电状态,复式显示屏变化,致使车主误认为HV蓄电池损坏。而根据HV蓄电池充放电时间及HV蓄电池的SOC控制数据分析,推断该车的HV蓄电池及其控制均正常。
故障处理结合现场确认的结果,向车主反复解释了HV蓄电池当时的工作状态与原理,车主表示接受。
故障总结丰田普锐斯车THS-Ⅱ系统的动力分配器采用混联式行星齿轮结构,由齿圈、传动链轮、太阳轮、行星轮及行星架组成。动力分配器将发动机的动力分为2个部分(图1),通过机械途径与电气途径分别传输出。动力分配器输出轴的一侧与电机MG2、车轮相连,另一侧与电机MG1相连。行星架的旋转轴与发动机相连,并通过行星轮将动力传递到外侧的齿圈与内侧的太阳轮,齿圈的旋转轴与电机MG2直接相连,由此将电机MG2驱动力传递到车轮。此外,太阳轮的旋转轴与电机MG1相连。车辆正常倒车时动力分配器的工作状态如图2所示,这时只是单纯利用电机MG2的驱动力来倒车,而在HV蓄电池SOC较低时,如图3所示,电机MG1驱动发动机起动,发动机运转后,再带动电机MG1发电,利用电机MG1所发出的电力作为MG2的驱动电力,由此可见倒车工况的动力流分配是串联模式,如果倒车时间过长或次数较多,便会造成HV蓄电池耗电过多,从而导致发动机频繁起动给HV蓄电池充电的现象。
图1 丰田普锐斯车THS-Ⅱ系统动力分配器齿轮系
图2 正常倒车工况传动示意
图3 HV蓄电池SOC低时倒车工况传动示意