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油電混合版豐田普銳斯起步抖動
2018-08-04 19:53:43 來源: 作者: 【 】 瀏覽:101次 評論:0
車型:2006年第二代油電混合版豐田普銳斯,搭載1.5L1NZ-FXE發動機和P112電動無級變速器。
行駛里程:62780km。
故障現象:客戶來店反映,該車之前行駛20km/h左右時車輛會有明顯的抖動,在其他廠維修多日,檢查更換過變頻器、維修變速器后原先故障非但沒有改善,反而車輛起步時也出現抖動現象。
故障診斷:接車后,全車控制模塊檢查沒有故障存儲,隨客戶試車時發現該車在起步加速時車身抖動明顯,行駛至20km/h時,車身還會產生一次震動且冷車時較為嚴重,其他工況下均表現正常。
該車采用的是豐田第二代混合動力系統THS(如圖1所示),全稱ToyotaHybrid System,屬于混聯式混合動力。
圖1 豐田第二代混合動力系統
該車搭載的1.5L汽油發動機,采用Atiknson循環熱效率高,膨脹比大。通過減小燃燒室容積,提高壓縮比。采用VVT-i(智能可變氣門正時)裝置,可以根據工況準確調整進氣門開啟與關閉時刻,始終保持最大充氣效率。發動機的最高轉速在5000r/min。發動機轉速的提高使發電機旋轉更快,提高加速時的驅動力,改善了燃油效率。
HV蓄電池(如圖2所示)。采用強化的鎳金屬氫化物電池共用28塊168個單格,額定電壓為201.6V,更加緊湊且性能更好。
圖2 HV電池總成
帶換向器的變頻器(如圖3所示)。主要功用是將HV蓄電池的高壓直流電轉換為三相交流電來驅動變速器驅動橋的MG1和MG2。此外,變頻器也可將MG1發電機的交流電轉換為直流電存儲于HV蓄電池中。另外還能將HV蓄電池的高壓電DC的12V為車身電器提供工作電壓,也能將蓄電池的201.6V的直流高壓電轉換為201.6V的交流高壓電供空調壓縮機使用。
圖3 變頻器
混合動力驅動橋。混合動力驅動橋由MG1、MG2和行星齒輪組組成,THS控制系統根據工況靈活的控制發動機和MG1、MG2,使車輛平穩前行實現無級變速。
THS的核心是用行星齒輪組組成的動力組合器(如圖4所示),用于協調發動機和電動機的運動和動力傳遞。
圖4 動力組合器
MG1 、MG2為三相交流永磁同步電機,為車輛提供驅動力。MG2通過齒輪和鏈條傳動機構與前輪連接,并在車輛減速時充當發電機給電池發電。MG1與太陽輪連接,可為MG2供電并給蓄電池充電,同時也用作啟動機啟動發動機。發動機直接與行星架連接。
車輛起步時發動機并不工作,HV蓄電池直接給MG2供電來驅動車輛,如圖5所示。
圖5 車輛起步
繼續行駛時發動機由MG1啟動,這時發動機會帶動MG1發電供MG2的電機使用,也可將剩余電量存儲至HV蓄電池當中,如圖6所示。
圖6 行駛中
大負荷工況下發動機會與電動機雙動力輸出。MG1和HV蓄電池都將會給MG2提供電流來補充發動機動力,如圖7所示。
圖7 大負荷工況
減速時系統將停止供電,而MG2被車輪驅動作為發電機將電能存儲在HV蓄電池當中,如圖8所示。
圖8 減速行駛
結合故障現象與系統功能分析,該車起步抖動或與MG2 以及負責MG2電能輸出的變頻器有關,加之這個故障是由于維修變速箱引起的,所以將故障點鎖定在MG2的驅動電機上,而20km/h時的抖動正好是發動機工作的接入點,有可能是發動機本身的故障或MG1啟動電機以及與控制電機的變頻器有關。由于之前的維修已經更換過變頻器,于是將故障鎖定在發動機與變速器兩個部件上,發動機進行檢查時發現節氣門、火花塞積炭嚴重,更換火花塞且清洗節氣門后發現20km/h時的抖動感消失,冷車試車正常,這時只剩起步抖了。征得客戶同意后將變速器拆下檢查,內部的機械部件以及MG2線圈沒有發現明顯的異常。 為了驗證推斷還是更換了一個同型號的舊的線圈組。
故障排除:更換了MG2電機和更換發動機火花塞且清洗噴油器及節氣門后故障排除。
故障總結:車輛保養的不及時引發的系列問題從小到大,惡性循環。而如今的汽車代表了民用的最高科技,技術日新月異,需不斷的學習才能跟得上行業發展,只有這樣處理起問題來才能得心應手事半功倍,節約了維修時間給客戶節省了維修成本

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Tags:混合 豐田 起步 抖動 責任編輯:rong
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