1、活塞连杆组故障诊断与修复 学习目标1.会使用检测仪检测故障；2.学会混合动力蓄电池的工作原理;3.能够实施6S，小组合作。任务描述一辆行驶里程数为4000km的丰田凯美瑞混合动力汽车，在行驶过程中多信息显示屏上主警告灯闪亮，并显示“CHECK HIBRID SYSTEM”字样。经过车间主管的检查，发现是混合动力系统的动力蓄电池出现问题，你作为一名维修人员，请对此故障进行排除。（一）丰田混合动力蓄电池系统该混合动力汽车的混合动力系统采用丰田混合动力系统(THS-)，体现了“混合动力协同驱动”的理念。混合动力车辆组合使用两种动力源（发动机和HV蓄电池），以利用各动力源提供的优势并弥补各自的劣势，从
2、而实现高效运行。与现有的纯电动车辆不同，混合动力车辆无须使用外部设备对其蓄电池充电。此外，该系统采用标称电压为DC 244.8V的大功率HV蓄电池和可变电压系统，可变电压系统内的增压转换器将系统的工作电压升至DC 650V的最高电压。一、信息收集 （二）混合动力蓄电池管理系统蓄电池智能单元和动力管理控制ECU通过HV蓄电池中累计的电流值来计算HV蓄电池的SOC（充电状态）。蓄电池智能单元向动力管理控制ECU发送HV蓄电池的状况。然后动力管理控制ECU根据此信息计算SOC，并根据驾驶条件控制HV蓄电池的充电和放电。在行驶过程中，动力管理控制ECU将HV蓄电池的SOC（充电状态）控制在恒定水平，如
3、图7-1所示。HV蓄电池由34个模块组成，各模块包括6个串联的1.2V蓄电池格。蓄电池智能单元在17个位置上监视蓄电池单元电压。各蓄电池单元由两个模块组成。混合动力蓄电池组失效检测见表7-1。一、信息收集 （二）混合动力蓄电池管理系统一、信息收集图7-1 智能单元控制充放电 （三）蓄电池智能单元蓄电池智能单元监视HV蓄电池的状态（如电压、电流和温度）并将该信息传输至动力管理控制ECU。同时，蓄电池智能单元检测执行冷却系统控制所需的鼓风机转速反馈频率并将其传输至动力管理控制ECU。蓄电池智能单元内设有泄漏检测电路，以检测HV蓄电池或高压电路内是否出现漏电。蓄电池智能单元将这些信号转换为数字信号，
4、并通过串行通信将其传输至动力管理控制ECU，如图7-2所示。一、信息收集图7-2 蓄电池智能单元 （四）HV蓄电池位置（图7-3）混合动力汽车具有两个蓄电池，用途不同。一个是为电气组件供电的辅助蓄电池（标称电压为直流12V），另一个是存储电能以驱动车辆的HV蓄电池（标称电压为直流244.8V）。HV蓄电池安装于汽车尾部。一、信息收集图7-3 HV蓄电池的位置 （五）HV蓄电池的结构1.整体结构 HV蓄电池总成主要包括HV蓄电池（蓄电池模块）、3个HV蓄电池温度传感器、1个HV蓄电池进气温度传感器、混合动力蓄电池接线盒总成、蓄电池冷却鼓风机总成、蓄电池智能单元(蓄电池电压传感器)和维修塞把手，如
5、图7-4所示。一、信息收集图7-4 HV蓄电池包组成 （五）HV蓄电池的结构2.蓄电池内部结构 HV蓄电池包括34个独立的蓄电池模块，通过两个母线模块串联。每个蓄电池模块均由6个单格组成。HV蓄电池共有204个单格（6个单格34个模块），标称电压为244.8V（1.2V204个单格），如图7-5所示。一、信息收集图7-5 HV蓄电池内部结构 （六）检查HV蓄电池的充电量 确认发动机是否起动。如果发动机起动，则选择驻车挡(P)使其怠速，直至发动机停止(自充电完成)。如果发动机无法起动，则按操作规范对HV蓄电池充电。提示：进行外部充电前，务必使用智能检测仪进行故障排除。使用THS充电器的充电时间为
6、每个充电循环10min。使用THS充电器时的充电时间为短充电时间(蓄电池温度为25时，10min可能足够，如果蓄电池温度为0，则可能需要三个10min的充电循环)，使发动机处于可以起动的状态（系统可以进入READY-ON状态）。充电开始后，THS充电器将会自动停止10min。一、信息收集 （一）准备工作（1）设置安全隔离，并放置安全警示牌。（2）检查并穿戴个人安全防护用品。（3）检查设备工具。（4）检查绝缘工具。（5）实施车辆防护。（6）检查举升机。（7）检查电池举升车。（8）检测绝缘垫对地绝缘性能。（9）检查确认车辆停放。（10）确认驻车制动。二、任务实施 （一）准备工作（11）起动车辆，确
7、认车辆处于空挡。（12）检查仪表盘所显示的故障，填写任务单。（13）熄火，钥匙保持在ON位置。（14）连接故障诊断仪。（15）用故障诊断仪读取故障码，填写任务单。（16）关闭点火开关，放好车钥匙。二、任务实施 （二）技术要求和注意事项（1）阅读谨记安全作业规程，做好安全防护工作。（2）正确使用设备和工具，不得违规操作。（3）多人协调工作，切忌单干蛮干。（4）遇到不合理作业要及时指出并予以制止。（5）发现问题及时上报。（6）对所使用设备进行点检，举一反三。（7）作业时，应注意作业环境的变化，例如湿度和温度的变化。（8）举升车辆前，应将举升机支撑块调整移动对正该车型规定的举升点，举升臂应尽量缩到最
8、小长度，并调节举升胶垫以便均匀接触；支车时，四个支角应在同一平面上，调整支角胶垫高度使其接触车辆底盘支撑部位，使举升臂升至举升胶垫完全接触车辆，检查是否已牢固承载。二、任务实施 （三）操作步骤1.检查DTC输出(混合动力控制)（1）将智能检测仪连接到DLC3，DLC3接口如图7-6所示。（2）将电源开关转到ON(IG)。（3）进入以下菜单：Powertrain/Hybrid Control/Trouble Codes。（4）读取输出DTC。结果见表7-2。（5）将电源开关转到OFF。（6）从DLC3上断开智能检测仪。二、任务实施图7-6 DLC3接口 （三）操作步骤2.使用智能检测仪读取值（1
9、）确保车辆前后区域的安全。（2）施加驻车制动并用止动楔固定车轮。（3）将智能检测仪连接到DLC3。（4）将电源开关转到ON(READY)。（5）发动机充分暖机并关闭空调。（6）进入以下菜单：Powertrain/Hybrid Control/Data List/Battery block Vol-V01to V17。二、任务实施 （三）操作步骤2.使用智能检测仪读取值 检测结果见表7-3。二、任务实施 （三）操作步骤2.使用智能检测仪读取值（7）右脚用力踩下制动踏板。（8）将选挡杆切换到D位置。（9）完全踩下加速踏板时，记录数据表中的各蓄电池单元电压(Battery block Vol-V01 to V17)。（10）对比表7-4、表7-5所示各组偶数组和奇数组之间蓄电池单元电压(Battery block Vol-V01 to V17)。二、任务实施 （三）操作步骤2.使用智能检测仪读取值二、任务实施 （三）操作步骤2.使用智能检测仪读取值二、任务实施 （三）操作步骤2.使用智能检测仪读取值提示：蓄电池智能单元出现内部故障时，此症状（9对单元的电压差均为0.3V或更高）将会出现。结果见表7-6。（11）将电源开关转到OFF。（12）从DLC3上断开智能检测仪，检测完成。二、任务实施
