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混合動(dòng)力汽車(chē)的檢測(cè)與維修略談

論文導(dǎo)讀:目前已研制成功并投入使用的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)主要是內(nèi)燃機(jī)與蓄電池混合的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē),它被稱(chēng)為油電混合動(dòng)力汽車(chē)。首先,隨著汽車(chē)電控化程度的提高,特別是未來(lái)混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)以及燃料電池汽車(chē)的發(fā)展,汽車(chē)的主要故障將出現(xiàn)在電路方面,面對(duì)復(fù)雜、紛亂的汽車(chē)電路時(shí),只有具備了過(guò)硬的理論知識(shí)后才有可能將它們理清楚、弄明白,才有可能進(jìn)一步的形成正確的診斷思路,找到正確的維修方法。我們知道不同的混合動(dòng)力系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)和工作原理各不相同,這就使得不同的混合動(dòng)力汽車(chē)其檢測(cè)與維修的方法也會(huì)有很大的差異。
關(guān)鍵詞:混合動(dòng)力汽車(chē),檢測(cè),維修

  混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)的英文是“Hybrid Electric Vehicle”,簡(jiǎn)稱(chēng)“HEV”。根據(jù)國(guó)際機(jī)電委員會(huì)下屬的電力機(jī)動(dòng)車(chē)技術(shù)委員會(huì)的建議,混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)是指有兩種或兩種以上的儲(chǔ)能器、能源或轉(zhuǎn)換器作驅(qū)動(dòng)能源,至少有一種能提供電能的車(chē)輛稱(chēng)為混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)。目前已研制成功并投入使用的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)主要是內(nèi)燃機(jī)與蓄電池混合的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē),它被稱(chēng)為油電混合動(dòng)力汽車(chē)。本論文所述的混合動(dòng)力汽車(chē)也只局限于這類(lèi)油電混合動(dòng)力汽車(chē)。
  所謂油電混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)混合動(dòng)力汽車(chē)),是指采用傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)(電池) 做為動(dòng)力源,通過(guò)使用熱能和電力兩套系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)汽車(chē);旌蟿(dòng)力汽車(chē)采用的內(nèi)燃機(jī)既可是汽油機(jī)也可以是柴油機(jī),而使用的電動(dòng)系統(tǒng)包括高效強(qiáng)化的電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和蓄電池。兩套系統(tǒng)的聯(lián)合使用使得內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)都可在高效區(qū)經(jīng)濟(jì)內(nèi)運(yùn)行,輸出功率相對(duì)穩(wěn)定。燃油提供了車(chē)輛運(yùn)行所需的大部分能量來(lái)源,而輔助動(dòng)力單元即動(dòng)力電池通過(guò)電機(jī)使車(chē)輛具有更好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。
  一、混合動(dòng)力汽車(chē)的檢測(cè)與維修概述
  汽車(chē)維修工作主要分為保養(yǎng)、機(jī)械維修、電器及電控系統(tǒng)維修、鈑金和噴漆這幾個(gè)部分。對(duì)于混合動(dòng)力汽車(chē)來(lái)說(shuō),它與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的主要差別在于增加了一套電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),這套系統(tǒng)的增加使得原本就復(fù)雜的電控系統(tǒng)變得更加復(fù)雜,電器及電控系統(tǒng)的維修難度之大不言而喻。由于增加了一套電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)并對(duì)原有內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)作了相應(yīng)的改造,這決定了混合動(dòng)力汽車(chē)必將產(chǎn)生出新的特有的故障類(lèi)型,原本適用于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的一些維修經(jīng)驗(yàn)、診斷思路和檢測(cè)方法在混合動(dòng)力汽車(chē)上可能將不再適用,所以,作為一名維修人員如果墨守成規(guī)、依賴(lài)經(jīng)驗(yàn),不注重理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和診斷思維的培養(yǎng),將很快被淘汰。那么我們應(yīng)該如何來(lái)面對(duì)接下來(lái)的挑戰(zhàn)呢?
  首先,隨著汽車(chē)電控化程度的提高,特別是未來(lái)混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)以及燃料電池汽車(chē)的發(fā)展,汽車(chē)的主要故障將出現(xiàn)在電路方面,面對(duì)復(fù)雜、紛亂的汽車(chē)電路時(shí),只有具備了過(guò)硬的理論知識(shí)后才有可能將它們理清楚、弄明白,才有可能進(jìn)一步的形成正確的診斷思路,找到正確的維修方法。
  其次,多觀察、多比較。在掌握相關(guān)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上要回到實(shí)踐當(dāng)中來(lái),多觀察、多比較。仔細(xì)觀察汽車(chē)的結(jié)構(gòu),認(rèn)真的比較它與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的異同點(diǎn),將理論與實(shí)踐緊密的連接起來(lái)。
  再次,勤總結(jié);旌蟿(dòng)力汽車(chē)必然會(huì)出現(xiàn)不同于現(xiàn)有傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的特有的故障類(lèi)型,應(yīng)該在維修實(shí)踐中將其詳細(xì)的記錄下來(lái)并認(rèn)真的分析和總結(jié),日積月累便能形成一套適合于混合動(dòng)力汽車(chē)的行之有效的維修方法。
  二、混合動(dòng)力汽車(chē)的檢測(cè)與維修
  我們知道不同的混合動(dòng)力系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)和工作原理各不相同,這就使得不同的混合動(dòng)力汽車(chē)其檢測(cè)與維修的方法也會(huì)有很大的差異。本文以豐田普銳斯混合動(dòng)力汽車(chē)為例簡(jiǎn)單的介紹一下與混合動(dòng)力汽車(chē)的檢測(cè)與維修相關(guān)的問(wèn)題。
  1、普銳斯混合動(dòng)力汽車(chē)檢測(cè)與維修注意事項(xiàng)
  普銳斯采用的是高壓電路,動(dòng)力電池組的額定電壓為201.6V,發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)發(fā)出(或使用)的電壓為500V。在普銳斯的電路系統(tǒng)中,高壓電路的線(xiàn)束和連接器都為橙色,而且蓄電池等高壓零件都貼有“高壓”的警示標(biāo)志,注意!不要觸碰這些配線(xiàn)。論文格式。在檢修過(guò)程中一定要嚴(yán)格按照正確的操作步驟操作。在檢修過(guò)程中(如安裝或拆卸零部件、對(duì)車(chē)輛進(jìn)行檢查等)必須注意以下幾點(diǎn):
 。1)對(duì)高壓系統(tǒng)進(jìn)行操作時(shí)首先應(yīng)將車(chē)輛電源開(kāi)關(guān)關(guān)閉;
 。2)穿好絕緣手套(戴絕緣手套前一定要先檢查手套,不能有破損,哪怕針眼大的也不行,不能有裂紋,不能有老化的跡象,也不能是濕的);
 。3)將輔助蓄電池的負(fù)極電纜斷開(kāi)(在此之前應(yīng)先查看故障碼,有必要的化將故障碼保存或記錄下來(lái),因?yàn)榕c傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)一樣,斷開(kāi)蓄電池負(fù)極電纜故障碼將被清除);
  (4)拆下檢修塞,并將檢修塞放在衣袋里妥善保管,這樣可以避免其他人員誤將檢修塞裝回原處,造成意外;
 。5)拆下檢修塞后不要操作電源開(kāi)關(guān),否則可能損壞混合動(dòng)力ECU;
  (6)拆下檢修塞后至少將車(chē)輛放置5分鐘后再進(jìn)行其他操作,因?yàn)橹辽傩枰?分鐘的時(shí)間對(duì)變頻器內(nèi)的高壓電容器進(jìn)行放電;
 。7)在進(jìn)行高壓系統(tǒng)的作業(yè)時(shí),應(yīng)在醒目的地方擺放警告標(biāo)志,以提醒他人注意安全;
 。8)不要隨身攜帶任何金屬物體或其他導(dǎo)電體,以免不小心掉落引起線(xiàn)路短路;
 。9)拆下任何高壓配線(xiàn)后應(yīng)立刻用絕緣交代將其包好,保證其完全絕緣;
 。10)一定要按規(guī)定扭矩將高壓螺釘端子擰緊。扭矩過(guò)大或過(guò)小都有可能導(dǎo)致故障;
 。11)完成對(duì)高壓系統(tǒng)的操作后,在重新安裝檢修賽前,應(yīng)再次確認(rèn)在工作平臺(tái)周?chē)鷽](méi)有遺留任何零件或工具,并確認(rèn)高壓端子已擰緊,連接器已插好。論文格式。
  2、普銳斯的基本檢修程序
 。1)車(chē)輛進(jìn)入車(chē)間。
 。2)分析各戶(hù)所述的故障。
 。3)將智能診斷儀II連接到車(chē)輛的診斷插座上。
  (4)讀取故障碼和定格數(shù)據(jù),并將其記錄下來(lái)。如果出現(xiàn)與CAN通信系統(tǒng)有關(guān)的故障碼則應(yīng)首先檢查并修復(fù)CAN通信。
 。5)清除故障碼。
 。6)故障癥狀確認(rèn)。若故障未出現(xiàn)則進(jìn)行故障癥狀模擬;若故障出現(xiàn)則查看故障碼及相關(guān)數(shù)據(jù)流以獲取相關(guān)信息。
  (7)進(jìn)行基本檢查,查閱相關(guān)資料。
  (8)根據(jù)故障現(xiàn)象、故障碼、相關(guān)數(shù)據(jù)流并結(jié)合其他的檢測(cè)手段進(jìn)行故障診斷,找出故障原因。
 。9)排除故障。
 。10)確認(rèn)故障排除。
  3、普銳斯混合動(dòng)力汽車(chē)混合動(dòng)力控制系統(tǒng)的檢測(cè)與維修
 。1)對(duì)混合動(dòng)力汽車(chē)控制系統(tǒng)進(jìn)行操作前必須弄清楚混合動(dòng)力汽車(chē)控制系統(tǒng)的組成和工作原理并結(jié)合電路圖和相關(guān)的維修資料嚴(yán)格按規(guī)范的操作步驟進(jìn)行。
   (2)普銳斯混合動(dòng)力系統(tǒng)的相關(guān)檢查
 、贆z查變頻器
  查看故障碼;清除故障碼;戴上絕緣手套;關(guān)閉電源開(kāi)關(guān);拆下檢修塞;拆下變頻器蓋,斷開(kāi)端子A和B。
  將電源開(kāi)關(guān)撥到IG位置,此時(shí)會(huì)產(chǎn)生互鎖開(kāi)關(guān)系統(tǒng)的故障碼;在線(xiàn)束側(cè)用電壓表測(cè)電壓,同時(shí)用歐姆表測(cè)電阻。
 、跈z查轉(zhuǎn)換器(戴上絕緣手套操作)
  若混合動(dòng)力系統(tǒng)警告燈、主警告燈和充電警告燈同時(shí)點(diǎn)亮,則檢查故障碼并進(jìn)行相應(yīng)的故障排除。
     ③檢查速度傳感器
  用歐姆表測(cè)量端子間的電阻,其值應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)值,否則更換變速驅(qū)動(dòng)橋總成。
 、軝z查溫度傳感器
  用歐姆表測(cè)量端子間的電阻,應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)值,否則更換變速驅(qū)動(dòng)橋總成。
 、輽z查加速踏板位置信號(hào)
  將電源開(kāi)關(guān)撥到IG位置;用電壓表測(cè)量混合動(dòng)力車(chē)輛控制ECU連接器B中相應(yīng)端子的電壓,應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)值,否則更換加速踏板連桿總成。
  4、普銳斯混合動(dòng)力汽車(chē)電池系統(tǒng)的檢測(cè)與維修
  普銳斯混合動(dòng)力汽車(chē)電池系統(tǒng)主要由以下幾部分組成:動(dòng)力電池組、12V輔助電池、電池ECU、冷卻系統(tǒng)、電流傳感器、檢修塞系統(tǒng)主繼電器等組成。
  動(dòng)力電池組:普銳斯采用的是鎳-氫動(dòng)力電池組,它具有高功率密度和常使用壽命的特點(diǎn)。該電池組由28個(gè)電池模塊串聯(lián)而成,每個(gè)模塊由6個(gè)1V或2V的單節(jié)電池串聯(lián)而成。所以整個(gè)電池組共168個(gè)單節(jié)電池,可以得到201.6V的高電壓。論文格式。
  電池ECU:電池ECU的功能是用來(lái)檢測(cè)電池組的充電狀態(tài)(SOC)、溫度、電壓、電流以及是否漏電,并將這些信息發(fā)送到HV ECU(混合動(dòng)力ECU)。電池ECU還負(fù)責(zé)控制冷卻風(fēng)扇的工作,確保電池組處于正常的溫度范圍內(nèi)。
  電池組冷卻系統(tǒng):電池組冷卻系統(tǒng)由冷卻風(fēng)扇,一個(gè)進(jìn)氣溫度傳感器和3個(gè)位于電池內(nèi)的溫度傳感器以及通風(fēng)管路組成。3個(gè)溫度傳感器和一個(gè)進(jìn)氣溫度傳感器隨時(shí)檢測(cè)蓄電池及進(jìn)氣口的進(jìn)氣溫度,若溫度升高到一定值,電池ECU將啟動(dòng)冷卻風(fēng)扇,直到溫度下降到規(guī)定值,從而使電池組的溫度始終保持在正常的范圍內(nèi)。
  檢修塞:檢修塞位于電池組第19模塊和第20模塊中間,在檢查或維修前拆下檢修塞便可以切斷電池組中部的高壓電路,可以保證維修期間的人員安全。
  系統(tǒng)主繼電器(SMR):系統(tǒng)主繼電器的作用是按照HV ECU的指令連接和斷開(kāi)到高壓電路的動(dòng)力。系統(tǒng)主繼電器共由3個(gè)繼電器組成,兩個(gè)位于正極分別為SMR1、SMR2,一個(gè)位于負(fù)極SMR3。電路接通時(shí),SMR1和SMR3工作,而后SMR2工作而SMR1關(guān)閉。
  輔助蓄電池:普銳斯采用的是12V的免維護(hù)電池,它與傳統(tǒng)的汽車(chē)用蓄電池類(lèi)似,負(fù)極也是通過(guò)車(chē)身接地的。該電池對(duì)高壓很敏感,對(duì)其充電時(shí)應(yīng)將它從車(chē)上拆下,用豐田專(zhuān)用的充電機(jī)充電,普通充電器沒(méi)有專(zhuān)用的電壓控制功能,有可能毀壞電池。

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