新能源汽車維護與故障診斷項目四混合動力汽車故障診斷與排除課件

項目四混合動力汽車故障診斷與排除任務一混合動力汽車動力電池系統(tǒng)故障診斷與排除建議課時：4學時知識目標1.能夠描述混合動力汽車動力電池系統(tǒng)的故障癥狀；2.能夠描述混合動力汽車動力電池系統(tǒng)的故障碼和數(shù)據流；3.能夠描述混合動力汽車動力電池系統(tǒng)典型故障診斷與排除方法。技能目標1.能夠進行混合動力汽車動力電池系統(tǒng)相關項目的檢測。教學目標一、任務導入二、獲取信息三、任務實施學習目錄四、任務考核任務導入一輛混合動力汽車因為動力電池系統(tǒng)存在故障而無法行駛，動力系統(tǒng)故障燈點亮。主管要求進行故障診斷并排除，你能完成這個任務嗎？獲取信息混合動力汽車由于設計有電力和內燃機的雙重動力結構，因此在故障診斷過程中既要檢查內燃機的動力系統(tǒng)，又要檢查電力驅動系統(tǒng)。常見的故障主要包括有因電力系統(tǒng)導致內燃機不能驅動，或電力驅動系統(tǒng)失效的故障癥狀。以下以豐田普銳斯為例，介紹混合動力汽車動力電池系統(tǒng)故障診斷與排除，其他車型可以參考。獲取信息引導問題1

混合動力汽車動力電池系統(tǒng)發(fā)生故障候有哪些癥狀？1.混合動力汽車動力電池系統(tǒng)常見的故障動力電池是混合動力控制系統(tǒng)的重要組成部分，其內部或控制系統(tǒng)存在故障將導致混合動力系統(tǒng)失效，甚至是車輛暫停行駛。動力電池系統(tǒng)常見的故障如下：1）動力電池管理模塊本身故障，如供電故障等；2）內部電池電壓故障，如監(jiān)測到過高或過低的單個電池電壓；3）動力電池組總成冷卻系統(tǒng)故障；4）動力電池組內高壓輸出電路故障。獲取信息2.混合動力汽車動力電池系統(tǒng)的故障癥狀混合動力汽車動力電池系統(tǒng)發(fā)生故障會有以下癥狀：（1）儀表指示燈點亮如圖4-1-1所示,動力電池系統(tǒng)故障會導致儀表以下指示燈點亮。

圖4-1-1混合動力汽車儀表故障指示燈（HV蓄電池警告）（車輛動力系統(tǒng)故障）獲取信息（2）車輛不能啟動或功率降低未啟動車輛前，會導致車輛不能正常啟動；或高速運行的車輛會導致車輛降低運行功率。獲取信息引導問題2混合動力汽車動力電池系統(tǒng)有哪些典型的故障代碼和數(shù)據流？混合動力汽車動力電池系統(tǒng)發(fā)生故障后，應該首先采用故障診斷儀器進行故障代碼讀取和數(shù)據流分析。以下介紹豐田普銳斯動力電池系統(tǒng)相關的故障代碼和數(shù)據流。1.混合動力汽車動力電池系統(tǒng)故障碼普銳斯動力電池系統(tǒng)常見故障碼見表4-1-1所示。表4-1-1混合動力汽車動力電池系統(tǒng)常見故障碼表DTC號檢測項目故障可能發(fā)生部位CHKENG·1主警告燈·2警告·3存儲器PO560（05-667）系統(tǒng)電壓·線束或連接器·HEV保險絲·蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟPOAIF（25-670）蓄電池能量控制模塊·蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟPOA7F（05-671）混合動力電池損壞·HV蓄電池總成·蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)Ο獲取信息POA80（05-672）更換混合動力電池組HV蓄電池總成·蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟPOA81（05-673）混合動力電池組冷卻風扇1后側風道（鼓風機電機控制器）蓄電池ECU×Ο·HV系統(tǒng)ΟPOA82（05-675）混合動力電池組冷卻風扇1后側風道·2號后側風道2號后側內風道·通風器內風道蓄電池鼓風機總成·蓄電池ECU×Ο·HV系統(tǒng)ΟPOA85（05-677）混合動力電池組冷卻風扇1線束或連接器·BATTFAN保險絲1號蓄電池鼓風機繼電器蓄電池鼓風機總成·后側風道（鼓風機電機控制器）蓄電池ECU×Ο·HV系統(tǒng)ΟPOA95（05-686）高壓保險絲高電壓保險絲檢修塞卡箍·蓄電池塞蓄電池ECU×Ο·HV系統(tǒng)ΟPOA9B（05-689）混合動力電池溫度傳感器電路HV蓄電池總成（蓄電池溫度傳感器）蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)Ο獲取信息POAAC（05-692）混合動力電池組空氣溫度傳感器“A”電路HV蓄電池總成（進氣溫度傳感器）蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3011（05-694）蓄電池盒1變弱HV蓄電池總成蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3012（05-694）蓄電池盒2變弱HV蓄電池總成蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3013（05-694）蓄電池盒3變弱HV蓄電池總成蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3014（05-694）蓄電池盒4變弱HV蓄電池總成蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3015（05-694）蓄電池盒5變弱HV蓄電池總成蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3016（05-694）蓄電池盒6變弱HV蓄電池總成蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3017（05-694）蓄電池盒7變弱HV蓄電池總成蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3018（05-694）蓄電池盒8變弱HV蓄電池總成蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)Ο獲取信息P3019（05-694）蓄電池盒9變弱·HV蓄電池總成·蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3020（05-694）蓄電池盒10變弱·HV蓄電池總成·蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3021（05-694）蓄電池盒11變弱·HV蓄電池總成·蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3022（05-694）蓄電池盒12變弱·HV蓄電池總成·蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3023（05-694）蓄電池盒13變弱·HV蓄電池總成·蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3024（05-694）蓄電池盒14變弱·HV蓄電池總成蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3030（05-694）蓄電池與ECU間斷開·繼電器盒總成（母線模塊）·2號車架線（母線和線束）·蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟP3056（05-694）蓄電池電流傳感器電路故障·HV蓄電池總成（線束或連接器）·蓄電池電流傳感器·蓄電池ECUΟΟ·HV系統(tǒng)ΟUO100（05-704）與ECM/PCM“A”的通信中斷·CAN通信系統(tǒng)ΟΟ·HV系統(tǒng)Ο獲取信息*1：“Ο”...表示CHKENG1、主警告燈2點亮，顯示屏工作。*2：“×”...表示CHKENG1、主警告燈2不點亮。UO293（05-704）與混合動力車輛控制系統(tǒng)的通信中斷·CAN通信系統(tǒng)ΟΟ·HV系統(tǒng)Ο獲取信息2.混合動力汽車動力電池典型數(shù)據流內容普銳斯在動力電池模塊內，可使用診斷儀讀取到數(shù)據流。其主要讀取到的數(shù)據流內容（如表4-1-2所示。）：表4-1-2混合動力汽車動力電池系統(tǒng)數(shù)據流內容診斷儀顯示（縮寫詞匯）測量項目/范圍（顯示）參考范圍診斷注解MIL狀態(tài)（MILStatus）CHKENG狀態(tài)/ON或OFFCHKENGON:ON保持ON：根據檢測到的DTC修理故障發(fā)生時積累的行駛英里數(shù)（DrivingMileage）故障發(fā)生時，積累的行駛英里數(shù)/最?。?km，最大：65.535km--蓄電池充電狀態(tài)（BatterySOC）蓄電池充電狀態(tài)/最小：0%，最大：100%始終：0-100%-SOC盒（DeltaSOC）在SOC最大和最小間的差異/最?。?%，最大：100%READY燈點亮，發(fā)動機停止，沒有電負荷：0-60%-獲取信息蓄電池組電流值（IBBattery）蓄電池組的電流值/最?。?327.68A，最大：327.67A·發(fā)動機停機后立即滿載加速：最大140A（車內溫度）·P檔發(fā)動機自動起動，然后換到N檔位一秒后，發(fā)動機停止，前照燈點亮，空調風扇高速運轉，READY燈點亮：最大30A-吸入空氣溫度（BattInsideAir）吸入蓄電池組的室外空氣溫度/最?。?327.63℃，最大：327.67℃一天不受干擾：與室外空氣溫度相同-VMF風扇電機電壓（VMFFanVoltage）蓄電池鼓風機電機監(jiān)控電壓/最低：-25.6V，最高：25.4V在P檔位，READY燈點亮，風扇在模式:8.5-11.5V-輔助蓄電池電壓（Aux.BattV）備用蓄電池電壓/最低：-25.6V，最高：25.4V與備用蓄電池電壓相等-充電控制數(shù)值（WIN）從蓄電池ECU輸送到HV控制ECU的充電控制的功率/最?。?64kw，最大：0kw-25kw或更大-放電控制數(shù)值（WOUT）從蓄電池ECU輸送到HV控制ECU的放電控制的功率/最?。?kw，最大：63.5kw21kw或更小-獲取信息冷卻風扇模式（CoolingFanSpd）蓄電池鼓風機電機轉動模式/最?。?，最大：4停止：0從低速向高速轉動：1.6-ECU控制模式（ECUCtrlMode）ECU控制模式/最?。?，最大：4--備用鼓風機請求（SBLWRqst）蓄電池鼓風機電機停止控制請求（備用鼓風機）ON/OFF-蓄電池溫度TB1-TB3（BattTemp1to3）HV蓄電池溫度/最小：-327.68℃，最大：327.67℃一天不受干擾：與室外空氣溫度相同-蓄電池盒號（NumOfBatt）蓄電池盒號/最?。?，最大：255始終：14-蓄電池最小電壓（BatBlockMaxV）蓄電池最小電壓/最低：-327.68V，最高：327.67VSOC50-60%：12V或更高-最小蓄電池盒號（MimBatBlock#）最小電壓的蓄電池盒號從0-13中的一個數(shù)-蓄電池盒最大電壓（BatBlockMaxV）蓄電池盒最大電壓/最低：-327.68V，最高：327.67VSOC50-60%：12V或更低-最大蓄電池盒號（MaxBatBlock#）最大電壓的蓄電池盒號從0-13中的一個數(shù)-蓄電池盒電壓V01-V14（V1toV14BattBlock）蓄電池盒電壓/最低：-327.68V，最高：327.67VSOC60%：12-20V-獲取信息內阻RO1-R14（IR01to14）各個蓄電池盒的內阻/最?。?Ω，最大0.255Ω始終：0.01-0.1Ω-依照規(guī)則（Regulation）依照規(guī)則Euro-OBD-排放DTC號（#Codes）相關動力轉動DTC排放號/最?。?，最大：127--存儲DTC號（DTC）存儲DTC號/最?。?，最大：255--獲取信息引導問題3

如果混合動力汽車動力電池系統(tǒng)發(fā)生故障，如何進行診斷與排除？以下以實際案例為例，介紹混合動力汽車動力電池系統(tǒng)故障診斷與排除步驟。1.模塊供電保險絲異常的故障（1）故障癥狀動力電池ECU（也稱電池管理模塊，或蓄電池ECU）不通訊，HV警告燈點亮，且車輛不能正常啟動。（2）故障原因分析12V蓄電池電源恒定地向動力電池ECU的AM端子供電，以此達到維持儲存器內的DTC和定格數(shù)據。即使電源開關斷開的時候，該電壓可以作為一個備用電壓。其控制電路圖如圖4-1-2。獲取信息

圖4-1-2動力電池ECU控制電路圖獲取信息診斷關鍵步驟及參數(shù)：1）檢查20A保險絲。從發(fā)動機室繼電器盒（圖4-1-3）上拆下HEV保險絲，檢查HEV保險絲電阻。標準值：小于1Ω。

圖4-1-3發(fā)動機室繼電器盒HEV保險絲位置獲取信息2）如果保險絲正常，檢查動力電池-12V蓄電池之間的連接情況，如圖4-1-4所示。①斷開12V蓄電池負極端子。②從發(fā)動機艙保險絲盒上拆下HEV保險絲。③斷開B11電池管理模塊連接器，檢查線束側連接器的電阻。

圖4-1-4電池管理模塊連接器獲取信息3）標準（開路檢查），如表4-1-3所示。

表4-1-3開路檢查表萬用表（測試儀）連接規(guī)定條件AM（B11-1）-HEV保險絲（2）小于1ΩHEV保險絲（1）-正極備用蓄電池端子小于1Ω獲取信息4）如果以上正常，檢查動力電池ECU-HEV保險絲連接器與線束。①從發(fā)動機艙繼電器盒拆卸HEV保險絲。②檢查線束側連接器與車身接地間電阻應該為無窮大，見表4-1-4。表4-1-4短路檢查表萬用表連接規(guī)定條件AM（B11-1）或HEV保險絲（2）-車身接地10Ω或更大5）如果以上檢查均正常，則需要更換動力電池ECU。獲取信息2．動力電池冷卻系統(tǒng)-鼓風機不轉的診斷（1）故障癥狀儀表顯示HV蓄電池故障，診斷儀檢查存在HV蓄電池（動力電池）溫度高。動力電池溫度過高的其中原因之一是鼓風機不能正常工作。使用診斷儀的主動測試功能驅動鼓風機，發(fā)現(xiàn)驅動失敗，且不能從數(shù)據流中正?？吹焦娘L電機的旋轉轉速。（2）故障原因分析鼓風機電機控制調節(jié)蓄電池鼓風機總成的電壓。鼓風機電機控制有由鋁制成的散熱片。從后側風道流入動力電池總成的空氣對鼓風機電機控制進行制冷，而該控制是裝在后側風道里。從電池管理模塊的FCTL1端子流出的電流向蓄電池鼓風機繼電器的繼電器線圈。當繼電器觸電閉合時，則向電池鼓風機總成供電。當電池管理模塊輸出風扇運行信號時，鼓風機電機控制調節(jié)施加給蓄電池鼓風機總成的電壓，以便獲得需要的風扇轉速。調節(jié)信號同時以監(jiān)控信號的形式輸送給電池管理模塊的VM端子。鼓風機電機控制通過監(jiān)控蓄電池鼓風機總成的+B端子的電壓糾正鼓風機電機的電壓。獲取信息鼓風機控制電路如圖4-1--5所示：圖4-1--5鼓風機控制電路獲取信息（3）診斷關鍵步驟及參數(shù)：1）檢查10A風扇保險絲。①從發(fā)動機艙保險絲盒（圖4-1-6）上拆下風扇保險絲。②檢查風扇保險絲電阻，標準值小于1Ω。

圖4-1-6發(fā)動機艙保險絲盒風扇保險絲位置獲取信息2）檢查鼓風機繼電器。拆下蓄電池鼓風機繼電器，如圖4-1-7。檢查繼電器端子間的電阻，測量數(shù)據標準數(shù)值，如下表4-1-5所示。

圖4-1-7蓄電池鼓風機繼電器端子萬用表連接規(guī)定條件3-510kΩ或更大3-5小于1Ω（在端子1和2之間加蓄電池電壓）表4-1-5繼電器端子檢查表獲取信息3）檢查鼓風機總成。①斷開B9蓄電池鼓風機總成連接器（圖4-1-8）。②連接蓄電池正極端子至蓄電池鼓風機總成連接器端子2，負極蓄電池端子至連接器端子1。③施加電壓時，檢查鼓風機風扇運轉情況。正常值：鼓風機正常運轉。

圖4-1-8蓄電池鼓風機總成連接器獲取信息4）檢查鼓風機繼電器-風扇保險絲線束與連接器（圖4-1--9）。

圖4-1--9蓄電池鼓風機風扇保險絲線束與連接器圖獲取信息①從發(fā)動機艙拆下風扇保險絲，拆下B14蓄電池鼓風機繼電器。②檢查線束側連接器間的電阻。標準數(shù)值（開路檢查），如表4-1-6所示。

表4-1-6蓄電池鼓風機風扇保險絲線束開路檢查表萬用表連接規(guī)定條件1號蓄電池鼓風機繼電器（B14-1和3）-BATTFAN保險絲（2）小于1Ω獲取信息5）檢查蓄電池鼓風機繼電器與鼓風機總成之間的線束與連接器。①拆下蓄電池鼓風機繼電器。②斷開B9蓄電池鼓風機總成連接器，如圖4-1-10所示。

圖4-1-101號蓄電池鼓風機繼電器連接器圖獲取信息③檢查線束連接器間的電阻，標準（開路檢查）見表4-1-7。

表4-1-7蓄電池鼓風機繼電器與鼓風機總成之間的線束檢查表測試儀連接規(guī)定條件1號蓄電池鼓風機繼電器（B14-5）-蓄電池鼓風機總成（B9-2）小于1Ω獲取信息6）檢查蓄電池鼓風機總成與鼓風機電機控制之間的線束與連接器。①斷開B9蓄電池鼓風機總成連接器（圖4-1-11）。②拆下B10蓄電池鼓風機電機控制連接器。

圖4-1-11蓄電池鼓風機總成與鼓風機電機控制之間的線束與連接器獲取信息③檢查線束連接器間的電阻，開路檢查標準見表4-1-8。

表4-1-8蓄電池鼓風機總成與鼓風機電機控制之間的線束檢查表萬用表連接規(guī)定條件蓄電池鼓風機總成（B9-2）-+B（B10-3）小于1Ω獲取信息7）檢查蓄電池鼓風機總成與電池管理模塊之間的線束與連接器。①斷開B9蓄電池鼓風機總成連接器（圖4-1-12）。②拆下B11電池管理模塊連接器。

圖4-1-12蓄電池鼓風機總成與電池管理模塊之間的線束與連接器獲取信息③檢查線束連接器間的電阻，標準（開路檢查）見表4-1-9。

表4-1-9蓄電池鼓風機總成與電池管理模塊之間的線束與連接器、接地檢查萬用表連接規(guī)定條件蓄電池鼓風機總成（B9-1）-VM（B11-9）小于1Ω蓄電池鼓風機總成（B9-1）或VM（B11-9）-車身接地10KΩ或更大獲取信息8）檢查蓄電池鼓風機總成與鼓風機電機控制之間的線束與連接器。①斷開B9蓄電池鼓風機總成連接器（圖4-1-13）。②拆下B10蓄電池鼓風機電機控制連接器。

圖4-1-13蓄電池鼓風機總成與鼓風機電機控制之間的線束與連接器獲取信息③檢查線束連接器間、接地的電阻，見表4-1-10所示。

表4-1-10蓄電池鼓風機總成與鼓風機電機控制之間的線束與連接器開路檢查萬用表連接規(guī)定條件蓄電池鼓風機總成（B9-1）-VM（B10-4）小于1Ω蓄電池鼓風機總成（B9-1）或VM（B10-4）-車身接地10KΩ或更大獲取信息9）檢查蓄電池鼓風機總成與電池管理ECU之間的線束與連接器。①斷開B14蓄電池鼓風機繼電器（圖4-1-14）。②拆下B11電池管理模塊連接器。

圖4-1-14蓄電池鼓風機總成與電池管理ECU之間的線束與連接器獲取信息③檢查線束連接器間的電阻，見表4-1-11。

表4-1-11蓄電池鼓風機總成與電池管理ECU之間的線束與連接器開路檢查表萬用表連接規(guī)定條件1號蓄電池鼓風機繼電器（B14-2）-FCTL1（B11-10）小于1Ω1號蓄電池鼓風機繼電器（B14-2）或FCTL1（B11-10）-車身接地10KΩ或更大10）以上檢查均正常，則需要更換動力電池ECU。1.實施要求本操作任務為完成混合動力汽車動力電池系統(tǒng)故障診斷與排除，具體包括以下內容。1）動力電池ECU供電電路故障診斷與排除分析。2）動力電池溫度傳感器故障診斷與排除分析。3）動力電池電流傳感器故障診斷與排除分析。2.實施準備1）防護裝備：絕緣防護裝備。2）車輛、臺架、總成：豐田普銳斯混合動力汽車；或同類混合動力汽車臺架。3）專用工具、設備：對應車型故障診斷儀、萬用表；或其他適用的設備。4）手工工具：新能源汽車維修組合工具。5）輔助材料：診斷與維修必要的熔絲等耗材任務實施3.實施步驟警告：在執(zhí)行車輛高電壓系統(tǒng)診斷及維護前，務必佩戴完好的個人防護設備，并嚴格遵守正確的操作步驟。4.豐田普銳斯動力電池ECU供電電路的檢測（1）檢查20A熔絲1）打開發(fā)動機艙繼電器盒，如圖4-1-15所示。任務實施圖4-1-15打開發(fā)動機艙繼電器盒2）拆下發(fā)動機艙繼電器盒的HEV熔絲，檢查熔絲是否熔斷。3）取出萬用表，調到電阻檔，兩根表筆相交進行校正歸零。4）檢查HEV熔絲電阻是否小于1Ω，如圖4-1-16所示。5）將HEV熔絲裝回到發(fā)動機艙繼電器盒。任務實施圖4-1-16檢查HEV熔絲的電阻（2）檢查動力電池負極到12V蓄電池之間的連接1）斷開12V蓄電池的負極端子，斷開12V蓄電池正極端子。2）拆下發(fā)動機艙繼電器盒的HEV熔絲，如圖4-1-17所示。任務實施圖4-1-17拆下發(fā)動機艙繼電器盒的HEV熔絲3）斷開B11動力電池ECU連接器，如圖4-1-18所示。任務實施圖4-1-18斷開B11動力電池ECU連接器4）用萬用表連接加長導線和線束探針校準萬用表。5）將正極探針插入動力電池ECU的B11插頭的AM端子，如圖4-1-19所示。任務實施圖4-1-19正極探針插入動力電池ECU的B11插頭的AM端子6）將萬用表調到電阻檔，將負極探針插入到HEV熔絲的2號端子，如圖4-1-20所示。任務實施圖4-1-20負極探針插入到HEV熔絲的2號端子7）HEV熔絲的2號端子到動力電池ECU的B11插頭的AM端子之間的電阻，正常電阻值應小于1Ω。8）測量HEV熔絲到12V蓄電池正極端子。將正極探針替換成線夾，夾住12V蓄電池正極端子。9）將萬用表調至電阻檔。10）將負極探針插入到HEV熔絲的1號端子，如圖4-1-21所示任務實施圖4-1-21負極探針插入到HEV熔絲的1號端子11）正常電阻值應小于1Ω。12）插入HEV熔絲，重新連接拆下的部件和連接器，連接12V蓄電池。13）將B11插頭插入到動力電池ECU插口。14）安裝12V蓄電池正極端子。15）安裝12V蓄電池負極端子。任務實施（3）檢查動力電池ECU到HEV熔絲之間的連接1）斷開12V蓄電池負極。2）斷開B11動力電池ECU連接器，如圖4-1-22所示任務實施圖4-1-22斷開B11動力電池ECU連接器3）打開發(fā)動機艙繼電器盒，從發(fā)動機艙繼電器盒拆卸HEV熔絲。4）將萬用表調至電阻檔，校準萬用表。5）將正極探針插入動力電池ECU的B11插頭的AM端子，如圖4-1-23所示。任務實施圖4-1-23正極探針插入蓄電池ECU的B11插頭的AM端子6）將負極探針與車身接地，測量電阻值應大于10kΩ，或者更大，如圖4-1-24所示。7）安裝拆卸的連接器。8）連接12V蓄電池負極任務實施圖4-1-24負極探針與車身接地5.豐田普銳斯動力電池溫度傳感器的檢測提示：在動力電池的底部安裝有三個動力電池溫度傳感器，動力電池溫度傳感器里的熱敏電阻的電阻值隨著動力電池總成溫度的改變而改變。動力電池溫度越低熱敏電阻電阻值越高；相反，溫度越高，電阻值越低。動力電池ECU使用動力電池溫度傳感器檢測動力電池總成的溫度，其電路原理如圖4-1-25所示。根據檢測的結果，動力電池ECU控制動力電池鼓風機總成。這樣，當動力電池溫度上升到預定數(shù)值時，將起動鼓風機。任務實施圖4-1-25動力電池溫度傳感器電路原理圖（1）讀取故障碼和數(shù)據流1）將診斷儀插頭接入診斷插座。2）打開點火開關至ON檔。3）打開診斷儀，選擇“與車輛連接”，選擇“HV蓄電池”。4）讀取故障碼，如圖4-1-26所示。任務實施圖4-1-26讀取故障碼5）選擇“數(shù)據列表”查看數(shù)據流，選擇三個溫度傳感器選項，查看動力電池溫度，如圖4-1-27所示。任務實施圖4-1-27查看動力電池溫度（2）檢查蓄電池溫度傳感器的連接線路1）斷開12V蓄電池負極。2）斷開維修開關，等待5min。3）拔出動力電池溫度傳感器連接器，檢查端子是否松脫、虛接，如圖4-1-28所示。注意：因為動力電池溫度傳感器與動力電池組是一個整體單元，必須更換時，需要更換整個動力電池組總成。4）將動力電池溫度傳感器連接器歸位任務實施圖4-1-28檢查動力電池溫度傳感器連接器6.豐田普銳斯動力電池電流傳感器的檢測提示：安裝在動力電池總成上的負極電纜側的動力電池電流傳感器，檢測流入動力電池的電流值，電流傳感器電路圖及輸出特性曲線如圖4-1-29所示。動力電池電流傳感器向動力電池ECU的IB端子輸入一個電壓，電壓根據電流值在0~5V之間變化。動力電池電流傳感器的輸出電壓低于2.5V時，指示動力電池總成正在充電；高于2.5V時，指示動力電池總成正在放電。動力電池ECU根據輸入到IB端子的信號來判斷動力電池總成的充電和放電，并通過檢測電流值測算動力電池的充電狀態(tài)。任務實施圖4-1-29電流傳感器電路圖及輸出特性曲線（1）讀取故障碼和數(shù)據流1）將診斷儀插頭接入診斷插座。2）打開點火開關至ON檔。3）打開診斷儀，選擇“與車輛連接”，選擇“HV蓄電池”。4）讀取故障碼。選擇故障碼（DTC）。查詢DTC中是否有P3056—動力電池電流傳感器故障，如圖4-1-30所示。提示：在檢修塞卡箍拆下來的條件下，打開電源開關時，將會輸出關于互鎖開關系統(tǒng)故障碼任務實施圖4-1-30查詢DTC5）選擇“數(shù)據列表”查看數(shù)據流，選擇“BattPackCurrentVal”，查看動力電池組電流值有無波動，如圖4-1-31所示。任務實施圖4-1-31選擇“BattPackCurrentVal”（2）檢查動力電池ECU與動力電池電流傳感器的連接1）斷開12V蓄電池負極。2）斷開維修開關，等待5min。3）斷開B13動力電池ECU連接器，如圖4-1-32所示任務實施圖4-1-32斷開B13動力電池ECU連接器4）斷開動力電池電流傳感器連接器，如圖4-1-33所示。任務實施圖4-1-33斷開動力電池電流傳感器連接器5）接通12V蓄電池負極，打開電源開關至IG檔。6）測量動力電池電流傳感器連接器端子和車身接地之間的電壓。①將正極探針插入動力電池電流傳感器連接器的VIB端子，如圖4-1-34所示任務實施圖4-1-34將正極探針插入動力電池電流傳感器連接器的VIB端子②將負極探針連接車身接地。③將萬用表調至直流電壓檔，測量對地電壓，電壓值應小于1V。7）將正極探針插入動力電池電流傳感器連接器的GIB端子，如圖4-1-35所示。任務實施圖4-1-35將正極探針插入動力電池電流傳感器連接器的GIB端子8）將負極探針連接車身接地，測量對地電壓，電壓值應小于1V。9）將正極探針插入動力電池電流傳感器連接器的IB端子，如圖4-1-36所示。10）將負極探針連接車身接地，測量對地電壓，電壓值應小于1V。11）斷開電源開關。12）斷開12V蓄電池負極。任務實施圖4-1-36將正極探針插入動力電池電流傳感器連接器的IB端子（3）檢查線束連接器間的電阻1）將萬用表調至電阻檔，校準萬用表。2）將正極探針插入動力電池電流傳感器1號（VIB）端子，如圖4-1-37所示。任務實施圖4-1-37將正極探針插入動力電池電流傳感器1號（VIB）端子3）將負極探針插入動力電池ECU的B13連接器的VIB端子，測量電阻（圖4-1-38），電阻值應小于1Ω。任務實施圖4-1-38測量VIB端子電阻4）將正極探針插入動力電池電流傳感器2號（GIB）端子，如圖4-1-39所示。任務實施圖4-1-39將正極探針插入動力電池電流傳感器2號（GIB）端子5）將負極探針插入動力電池ECU的B13連接器的GIB端子，測量電阻（圖4-1-40），電阻值應小于1Ω。任務實施圖4-1-40測量GIB端子電阻6）將正極探針插入動力電池電流傳感器3號（IB）端子，如圖4-1-41所示。任務實施圖4-1-41將正極探針插入動力電池電流傳感器3號（IB）端子7）將負極探針插入動力電池ECU的B13連接器的IB端子（圖4-1-42），測量電阻，電阻值應小于1Ω。任務實施圖4-1-42測量IB端子電阻8）將萬用表調至電阻檔，校準萬用表。9）將正極探針插入動力電池電流傳感器1號（VIB）端子，如圖4-1-43所示。任務實施圖4-1-43將正極探針插入動力電池電流傳感器1號（VIB）端子12）將負極探針連接車身接地，測量對地電阻，電阻值應大于10kΩ或者更大。13）將正極探針插入動力電池電流傳感器3號（IB）端子，如圖4-1-45所示任務實施圖4-1-45將正極探針插入蓄電池電流傳感器3號（IB）端子14）將負極探針連接車身接地，測量對地電阻，電阻值應大于10kΩ或者更大。注意：因為動力電池電流傳感器與動力電池組是一個單元，必須更換時，需要更換整個動力電池組總成。15）關閉萬用表，安裝連接器。16）重新安裝檢修塞卡箍。17）安裝12V蓄電池負極。任務實施1.判斷題。（1）混合動力汽車由于設計有電力和內燃機的雙重動力結構，因此在故障診斷過程中既要檢查內燃機的動力系統(tǒng)，又要檢查電力驅動系統(tǒng)（）（2）混合動力汽車動力電池系統(tǒng)發(fā)生故障后，應該首先采用故障診斷儀進行故障碼讀取和數(shù)據流分析（）（3）普銳斯在動力電池模塊內，可使用診斷儀讀取到數(shù)據流，關于動力電池充電狀態(tài)數(shù)據流的參考范圍為0~80％（）（4）檢查熔絲的電阻值的標準值應小于２Ω（）（5）斷開B11動力電池管理模塊連接器，需要先斷開電源（）（6）測量電阻前，需要將萬用表的兩根表筆相交進行校正歸零（）（7）測量動力電池ECU的B11插頭的AM端子不需要使用探針，可以直接用萬用表測量（）任務考核2.選擇題。（1）（單選）普銳斯混合動力汽車動力電池系統(tǒng)會發(fā)生（）故障癥狀A.儀表上的動力電池故障指示燈點亮B.儀表上的動力系統(tǒng)故障指示燈點亮C.未起動車輛前，會導致車輛不能正常起動；或高速運行的車輛會導致車輛降低運行功率D.以上都對（2）（多選）動力電池系統(tǒng)常見的故障有（）A.動力電池管理模塊本身故障，如供電故障等B.電池內部電壓故障，例如監(jiān)測到過高或過低的單個電池電壓C.驅動電機不工作D.12V蓄電池缺電任務考核（3）（單選）出現(xiàn)故障碼為UO100（05-704），那么，可能發(fā)生的故障部位為（）A.動力電池ECUB.線束或連接器C.動力電池總成D.CAN通信系統(tǒng)（4）（單選）混合動力汽車動力電池系統(tǒng)的模塊供電熔絲異常會出現(xiàn)的故障癥狀可能有（）A.動力電池ECU（也稱動力電池管理模塊）不通信B.動力電池故障指示燈點亮C.車輛不能正常起動D.以上都對（5）（單選）豐田普銳斯動力電池溫度傳感器有（）個A.2B.3C.4D.5任務考核項目四混合動力汽車故障診斷與排除任務二

混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)故障診斷與排除建議課時：4學時知識目標1.能夠描述混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)的故障癥狀。2.能夠描述混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)的故障碼和數(shù)據流。3.能夠描述混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)典型故障診斷與排除方法。技能目標1.進行混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)相關項目的檢測。教學目標一、任務導入二、獲取信息三、任務實施學習目錄四、任務考核任務導入一輛混合動力汽車因為驅動電機系統(tǒng)存在故障而無法行駛，動力系統(tǒng)故障指示燈點亮。主管要求進行故障診斷并排除，你能完成這個任務嗎引導問題1:混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)發(fā)生故障候有哪些癥狀？獲取信息以下以豐田普銳斯為例，介紹混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)故障診斷與排除，其他車型可以參考。1.混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)常見的故障混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)故障將導致車輛不能正常行駛，常見的故障如下：1)變頻器本身故障；2)變頻器溫度傳感器故障或控制電機溫度過高；3)控制電機角度傳感器故障等。2.混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)的故障癥狀混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)發(fā)生故障會有以下癥狀：獲取信息（1）儀表指示燈點亮如圖4-2-1所示,驅動系統(tǒng)故障會導致儀表以下指示燈點亮。

圖4-2-1混合動力汽車儀表動力系統(tǒng)故障指示燈（2）車輛功率降低或暫停動力輸出混合動力汽車驅動系統(tǒng)故障會導致車輛降低運行功率或暫停動力輸出。引導問題2

:混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)有哪些典型的故障代碼和數(shù)據流？獲取信息混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)發(fā)生故障后，應該首先采用故障診斷儀器進行故障代碼讀取和數(shù)據流分析。驅動系統(tǒng)的數(shù)據流主要在HVECU內，可使用診斷儀讀取到關于驅動系統(tǒng)的故障碼和數(shù)據流?；旌蟿恿ζ囼寗酉到y(tǒng)故障碼請參照儀器故障碼顯示的內容。主要讀取到的數(shù)據流內容如表4-2-1所示。表4-2-1混合動力汽車的數(shù)據流內容診斷儀顯示（縮寫詞匯）測量項目/范圍（顯示）參考范圍診斷注解MIL發(fā)動機運行時間（MILOnEngTime）起動發(fā)動機后待時和CHKENG開/最小：0min，最大：65.535min————MIL狀態(tài)（MILStatus）CHKENG狀態(tài)/開或關CHKENG開：開恒定開：依據檢測到的DTC修理獲取信息電機（MG2）轉速（MG2Rev）MG2轉速/最?。?16.383轉/分，最大：16.383轉/分————電機（MG2）扭矩（MG2Torq）MG2扭矩/最?。?500Nm,最大：500Nm————G（MG1）扭矩執(zhí)行數(shù)值（MG1TrqExcVal）MG1扭矩執(zhí)行數(shù)值/最小：-512Nm,最大：508Nm發(fā)動機自動起動且REDAY燈開一秒后，發(fā)動機停止，空調風扇高速轉，前照燈開，P檔：低于MG1TORQ的±20%——再生制動扭矩（RegenRqstTorq）再生制動執(zhí)行扭矩/最小：0Nm,最大：186Nm————請求再生制動扭矩（RegenRqstTorq）再生制動要求扭矩/最?。?Nm,最大：186Nm車速30km/h（19mph），主缸液壓-200Nm：隨制動踏板壓力變化——獲取信息變頻器溫度（MG1）（MG1InvertTemp）MG1變頻器溫度/最小-50℃，最大：205℃?于25℃（77℉）擱置一天：25℃（77℉）?街道行駛：25-80℃（77-176℉）如果數(shù)值是-50℃（-58℉）：傳感器電路+B短路如果數(shù)值是205℃（401℉）：傳感器電路開路或GND短路變頻器溫度（MG2）（MG2InvertTemp）MG2變頻器溫度/最小-50℃，最大：205℃?于25℃（77℉）擱置一天：25℃（77℉）?街道行駛：25-80℃（77-176℉）如果數(shù)值是-50℃（-58℉）：傳感器電路+B短路如果數(shù)值是205℃（401℉）：傳感器電路開路或GND短路2號電機溫度（Motor2Temp）變速驅動橋油溫度/最小-50℃，最大：205℃?于25℃（77℉）擱置一天：25℃（77℉）?街道行駛：25-80℃（77-176℉）如果數(shù)值是-50℃（-58℉）：傳感器電路+B短路如果數(shù)值是205℃（401℉）：傳感器電路開路或GND短路1號電機溫度（Motor1Temp）MG2電機溫度/最小-50℃，最大：205℃?于25℃（77℉）擱置一天：25℃（77℉）?街道行駛：25-80℃（77-176℉）如果數(shù)值是-50℃（-58℉）：傳感器電路+B短路如果數(shù)值是205℃（401℉）：傳感器電路開路或GND短路轉換器溫度（ConverterTemp）增壓轉換器溫度/最小-50℃，最大：205℃?于25℃（77℉）擱置一天：25℃（77℉）?街道行駛：25-80℃（77-176℉）如果數(shù)值是-50℃（-58℉）：傳感器電路+B短路如果數(shù)值是205℃（401℉）：GND傳感器電路開路短路獲取信息加速踏板程度（Accclerator）加速踏板踩下角度/最小：0%，最大：100%加速踏板踩下：隨加速踏板壓力改變——要求動力（PowerRqst）發(fā)動機功率輸出要求值/最小0W，最大：320000W————目標發(fā)動機轉速（TargetEngSpd）目標發(fā)動機轉速/最小：0轉/分，最大：8000轉/分————發(fā)動機轉速（EngineSpd）目標發(fā)動機轉速/最?。?轉/分，最大：8000轉/分怠速：950-1050轉/分

車速（VehicleSpd）車速/最?。?256km/h,最大：254km/h以40km/h（25mph）的速度行駛，40km/h（25mph）——主缸扭矩（MeylCtrlPower）制動扭矩相當于主缸液壓/最?。?512Nm，最大：508Nm加速踏板踩下：隨加速踏板壓力改變——充電狀態(tài)（SOC）蓄電池充電狀態(tài)/最?。?%，最大：100%恒定：0-100%——WOUT控制器電源（WOUTCtrlPower）放電控制電源值/最小0W，最大：81600W21000W或更小

WIN控制器電源（WINCtrlPower）充電控制電源值/最小-40800W，最大：0W-25000W或更大——請求放電至SOC（DehgRqstSOC）請求放電調整SOC/最?。?20480W，最大:20320W?統(tǒng)一車上充電：-4400W?一般0W——獲取信息電源VB（PWrResourceVB）蓄電池電壓/最低：0V，最高510VREDAY燈打開和P檔：150-300V——電源IB（PWrResourceIB）蓄電池電流/最小：-256V，最大254A————VL電壓上升前（VL）增壓前的高壓/最低0V，最高：510V電源開關開（REDAY）:實際上和HV蓄電池電壓一致如果數(shù)值是0V：傳感器電路開路或GND短路如果數(shù)值是510V：傳感器電路+B短路VH電壓上升后（VH）增壓后的高壓/最低0V，最高：765VP檔發(fā)動機加快轉速：HV蓄電池電壓至500V如果數(shù)值是0V：傳感器電路開路或GND短路如果數(shù)值是765V：傳感器電路+B短路壓力上升比（RaisPresRatio）增壓比/最?。?%，最大：100%增壓前電壓和增壓后電壓一致：0-10%——行駛條件ID（DriveConditon）行駛條件ID/最小：0，最大：6?發(fā)動機停止：0?發(fā)動機將要停止：1?發(fā)動機將要起動：2?發(fā)動機工作：3?裝載運行：4?P檔加快轉速：6——獲取信息引導問題3

如果混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)發(fā)生故障，如何進行診斷與排除？以下以實際案例為例，介紹混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)故障診斷與排除步驟。1.驅動電機溫度傳感器異常的故障（1）故障癥狀儀表提示驅動電機溫度過高，系統(tǒng)功率降低。（2）故障原因分析變頻器模塊會通過電機內的溫度傳感器和供給的電流計算電機的溫度，當溫度異常時，系統(tǒng)將降低電機的輸出功率，讓電機盡快冷卻。采集電機溫度的傳感器是熱敏電阻傳感器。熱敏電阻的阻值和電機溫度傳感器相關，它根據電機溫度的變化而變化。電機溫度越低，熱敏電阻的阻值越大。相反，電機溫度越高，熱敏電阻的阻值越小。電機溫度傳感器與HV控制ECU連接。由HV控制ECU的MMT端子提供的5V的電源電壓經過電阻R到達電機溫度傳感器。獲取信息為了防止電機過熱，HV控制ECU根據這種信號限制負載。另外，HV控制ECU檢查電機溫度傳感器是否出現(xiàn)線路故障和傳感器故障。以發(fā)電電機溫度傳感器為例，其相關電路圖及連接端子，如圖4-2-2所示。

圖4-2-2電機傳感器電路圖獲取信息（3）診斷關鍵步驟及參數(shù)：1）使用診斷儀讀取電機溫度傳感器數(shù)據進入專用診斷儀的下列菜單：powertrain/HybirdContro/Datalist。讀取專用診斷儀上顯示的MG1發(fā)電電機溫度值[提示：如果電路開路或+B短路?，則專用診斷儀顯示的數(shù)據是-50℃（-58℃）。如果電路GND短路，則專用診斷儀顯示的數(shù)據是205℃（401℃）。]。表4-2-2MG1發(fā)電電機溫度值顯示溫度顯示-50℃（-58℉）205℃（401℉）-49℃-204℃（-57℉-400℉）2）若是顯示的溫度不在正常范圍-49℃~204℃，需要檢查溫度傳感器與模塊之間的連接線路以及溫度傳感器本身技術狀態(tài)。詳細檢查方法與步驟，請參考熱敏電阻類傳感器的診斷方法。獲取信息2.電機角度傳感器異常的故障（1）故障癥狀儀表顯示驅動系統(tǒng)故障，車輛不能正常驅動（MG2角度故障）；或發(fā)動機不能被正常起動（MG1角度故障）（2）故障原因分析如圖4-2-3所示，電機角度傳感器是一種檢測轉子磁極位置的傳感器，它對保證MG1和MG2的高效控制是必需的。角度傳感器的定子包括一個勵磁線圈和兩個檢測線圈。因為轉子是橢圓形狀的，定子和轉子間的間隙隨著轉子轉動而變化。預定頻率的交流電流過勵磁線圈和檢測線圈S和C并且根據傳感器轉子的位置輸出交流電。HVECU根據檢測線圈S和C的相位及它們的波形高度來檢測轉子的絕對位置。此外，為了把角度傳感器用做一個速度傳感器，CPU計算出在一段預定的時間內位置的變化次數(shù)。獲取信息

圖4-電2-3機角度傳感器原理圖獲取信息以MG2電機角度傳感器控制電路為例，其控制電路圖如圖4-2-4所示。圖4-2-4電機角度傳感器電路圖獲取信息（3）診斷關鍵步驟及參數(shù)1）使用診斷儀讀取相關故障碼；2）使用診斷儀讀取對應故障碼所指電機的數(shù)據流，標準值：數(shù)據流應該顯示出電機的轉動角度。3）檢查線束與連接器（控制ECU—傳感器電路），如圖4-2-5所示。圖4-2-5ECU-電機角度傳感器線束與連接器獲取信息①斷開H13HVECU連接器,和角度傳感器連接器。②打開點火開關。③測量HVECU連接器端子與車身接地間的電壓[MRF（H13-34）-車身接地、MRFG（H13-33）-車身接地、MSN（H13-20）-車身接地、MSNG（H13-19）-車身接地、MCS（H13-32）-車身接地、MCSG（H13-31）-車身接地均應該小于1V。]，均應該小于1V。④關閉點火開關。⑤檢查線束側連接器間的電阻，均應該導通[MRF（H13-34）-MRF（M8-1）、MRFG（H13-33）-MRFG（M8-4）、MSN（H13-20）-MSN（M8-2）、MSNG（H13-19）-MSNG（M8-5）、MCS（H13-32）-MCS（M8-3）、MCSG（H13-31）-MCSG（M8-6）均應該小于1Ω。]，測量數(shù)據小于1Ω。與車身接地絕緣，測量出來的電阻很大。獲取信息4）檢查電機角度傳感器本身電阻，如圖4-2-6所示。①測量電機角度傳感器端子間的電阻，參考值標準值：見表4-2-6。

圖4-2-6電機角度傳感器電路圖萬用表連接規(guī)定條件MRF（M8-1）-MRFG（M8-4）7.65-10.2ΩMSN（M8-2）-MSNG（M8-5）12.6-16.8ΩMCS（M8-3）-MCSG（M8-6）12.6-16.8Ω表4-2-6電機角度傳感器端子間的電阻②用兆歐表檢查電機角度傳感器6個端子間的絕緣電阻，應該相互絕緣，電阻無窮大。獲取信息3.變頻器性能的故障（1）故障癥狀儀表顯示驅動系統(tǒng)失效，使用診斷儀檢查存在變頻器性能故障碼。（2）故障原因分析變頻器為MG1/MG2將HV蓄電池高壓直流電轉換成交流電。變頻器內包含一個三相橋電路，它由6個功率晶體管組成，每個對應于MG1和MG2，用來轉換直流電和三相交流電。HV控制ECU控制功率晶體管的激活。變頻器將控制所必需的信息，例如安培數(shù)和電壓傳送到HV控制ECU。HVECU使用電壓傳感器，它內置于變頻器中，用來檢測升壓后的高壓并進行升壓控制。變頻器電壓傳感器根據高壓的不同輸出一個值在0-5V間的電壓。高壓越高，輸出電壓越高。高壓越低，輸出電壓越低。HV控制ECU監(jiān)控變頻器電壓并檢測故障。變頻器電路圖如圖4-2-7所示。獲取信息如果變頻器[警示：診斷前，至少需要5分鐘對變頻器內的高壓電容器進行放電。]出現(xiàn)電路故障、內部短路或過熱，則變頻器通過電機變頻器故障信號線路將此信息傳送到HVECU的MFIV端子。

圖4-2-7變頻器電路圖獲取信息診斷關鍵步驟及參數(shù)：1）使用專用診斷儀按以下菜單：Powertrain/HybridControl/DTC，讀取DTC。2）檢查混合動力控制HVECU連接情況，是否存在松動，檢查變頻器連接情況，是否存在松動或連接不良，如圖4-2-8所示。3）檢查混合動力電機線圈電阻。

圖4-2-8混合動力電機線圈端子圖獲取信息①檢查檢修塞與變頻器蓋是否已經拆下。②檢查三相電機電纜螺栓是否按標準扭矩擰緊，標準扭矩8Nm。③從變頻器斷開混合動力汽車電機的三相交流電電纜。④用萬用表測量混合動力汽車電機三相交流電電纜端子電阻標準值，見表4-2-8。

表4-2-8混合動力汽車電機三相交流電電纜端子電阻萬用表連接規(guī)定條件U（I14-1）-V（I14-2）20℃時小于135MΩV（I14-2）-W（I14-3）20℃時小于135MΩW（I14-3）-U（I14-1）20℃時小于135MΩ⑤計算U-V\U-W\W-U端子最大和最小電阻間的差，標準值應該小于2MΩ。⑥用萬用表測量混合動力汽車電機三相交流電電纜端子與車身接地之間的絕緣電阻，均應該大于10MΩ或更大。獲取信息4）使用專用診斷儀，進入以下菜單：Powertrain/HybridControl/Activetest。當變頻器驅動強制停止時，測量變頻器連接器端子間的電壓標準值，見表4-2-10。

5）以上測試均在標準值范圍內，則需要更換變頻器總成。萬用表連接規(guī)定條件MUU（I10-9）-GINV（I10-16）12-16VMVU（I10-10）-GINV（I10-16）12-16VMWU（I10-11）-GINV（I10-16）12-16V表4-2-10變頻器連接器端子間的電壓1.實施要求本操作任務完成混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)的故障診斷與排除，具體包括以下內容。1）驅動電機系統(tǒng)檢查：前輪轉動情況。2）驅動電機系統(tǒng)檢查：前輪轉動阻力增加情況。3）電機運行常見故障及修理。2.實施準備1）防護裝備：絕緣防護裝備。2）車輛、臺架、總成：豐田普銳斯混合動力汽車；或同類混合動力汽車臺架。3）專用工具、設備：對應車型故障診斷儀、萬用表；或其他適用的設備。4）手工工具：新能源汽車維修組合工具。5）輔助材料：診斷與維修必要的熔絲等耗材。任務實施3.實施步驟警告：在執(zhí)行車輛高壓系統(tǒng)診斷及維護前，務必佩戴完好的個人防護設備，并嚴格遵守正確的操作步驟。（1）驅動電機系統(tǒng)檢查：前輪轉動情況1）打開電源開關至IG檔。2）踩下制動踏板，把變速桿移動至N位，如圖4-2-9所示。3）舉升車輛。4）手動轉動曲軸帶輪，檢查前輪是否旋轉，如圖4-2-10所示。任務實施任務實施

圖4-2-9變速桿移動至N位圖4-2-10檢查前輪是否旋轉5）打開電源開關至ready檔。6）舉升車輛離地20cm，如圖4-2-11所示。任務實施圖4-2-11舉升車輛離地20cm7）踩下制動踏板，把變速桿移動到D位，然后松開制動踏板，如圖4-2-12所示。任務實施圖4-2-12變速桿移動到D位8）檢查前輪是否旋轉，如圖4-2-13所示。提示：如果車輪不能轉動，并且診斷儀上顯示HV變速驅動橋輸入故障，則應更換混合動力車輛變速驅動橋總成。任務實施圖4-2-13檢查前輪是否旋轉（2）驅動電機系統(tǒng)檢查：前輪轉動阻力增加以下步驟檢查驅動系統(tǒng)在前輪轉動過程中阻力增加的原因。1）檢查發(fā)動機潤滑系統(tǒng)和變速驅動橋潤滑系統(tǒng)。2）檢查發(fā)動機冷卻液和變速驅動橋冷卻液。3）檢查發(fā)動機本身和變速驅動橋本身是否有任何故障。任務實施（3）驅動電機運行常見故障及修理驅動電機運行常見的故障及修理見表4-2-11至表4-2-13任務實施表4-2-11電機起動困難或不起動原因修理方法電源電壓過低調整電壓到所需值電機過載減輕負載后再起動機械卡住檢查后先停車解除機械鎖止，然后再起動電機原因修理方法負載過大減輕負載電機掃膛檢查氣隙及轉軸、軸承是否正常電機繞組故障

檢查繞組是否有接地、短路、斷路等故障，如有進行排除電源電壓過高、過低或三相不平衡檢查電源調整電壓值，使其符合要求表4-2-12電機運行溫度升高

任務實施原因修理方法定子三相電壓不對稱檢查電源供三相電平衡鐵心轉動不平衡重新擰緊拉緊螺桿，或在松動的鐵心中打入楔子固定定子繞組并聯(lián)支路中某支路斷裂檢查直流電阻，找到斷裂處后焊接定轉子氣隙不均調整電機定轉子氣隙，使其均勻電機底座和基礎板不堅固緊固電機底座和基礎板聯(lián)軸器松動擰緊連接螺栓，必要時更換螺栓轉軸彎曲進行調直或更新轉子磁極松動檢查固定鍵，重新緊固負載不平衡檢查出機械負載故障并排除機組定中心不好重新定中心基礎自由振動頻率與電機的振動頻率接近改變基礎的自由振動頻率，使兩者不產生共振轉子不平衡進行轉子平衡檢查試驗

1.判斷題。（1）混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)發(fā)生故障，通常情況下儀表上的動力系統(tǒng)故障指示燈會點亮。（）（2）混合動力汽車驅動系統(tǒng)故障會導致車輛降低運行功率或暫停動力輸出。（）（3）驅動系統(tǒng)的數(shù)據流主要在ABSECU內，可使用診斷儀讀取到關于驅動系統(tǒng)的故障碼和數(shù)據流。（）（4）關于變頻器溫度的數(shù)據流可以利用診斷儀在HV控制ECU中讀到。（）（5）電機溫度的數(shù)據流信息可以利用診斷儀讀取。（）（6）連接器線束開路、短路的檢查最常用的是使用萬用表。（）（7）若檢查發(fā)現(xiàn)是電機繞組故障，修理的方法是改變基礎的自由振動頻率，使兩者不產生共振。（）（8）對于前輪轉動的檢查，不需要打開電源開關。（）（9）驅動電機系統(tǒng)檢查需要進行掛檔測試，判斷是否存在故障（）任務考核2.選擇題。（1）（單選）混合動力汽車驅動電機系統(tǒng)故障將導致車輛不能正常行駛。常見的故障有（）。A.變頻器本身故障B.控制電機角度傳感器故障C.變頻器溫度傳感器故障或控制電機溫度過高D.以上都對（2）（單選）下面是驅動電機溫度傳感器數(shù)據流的數(shù)據，有故障是（）。A.?50℃B.?10℃C.100℃D.160℃（3）（單選）MG1的含義是（）。A.驅動電機B.溫度傳感器C.壓力傳感器D.輪速傳感器任務考核（4）（單選）屬于電機起動困難或不起動的原因是（）。A.電機繞組故障B.負載過大C.電源電壓過低D.電機掃膛（5）（單選）屬于電機運行時振動過大的原因是（）。A.電機繞組故障B.電動機底座和基礎板不牢固C.電機過載D.機械卡住任務考核項目四混合動力汽車故障診斷與排除任務三混合動力汽車整車動力控制系統(tǒng)故障診斷與排除建議課時：4學時知識目標1.能夠描述混合動力汽車整車動力控制系統(tǒng)的故障癥狀。2.能夠描述混合動力汽車整車動力控制系統(tǒng)典型故障診斷與排除方法。技能目標1.能夠進行混合動力汽車整車動力控制系統(tǒng)相關項目的檢測。教學目標一、任務導入二、獲取信息三、任務實施學習目錄四、任務考核任務導入一輛混合動力汽車無法起動，動力系統(tǒng)故障指示燈點亮。主管要求進行故障診斷并排除，你能完成這個任務嗎？引導問題1:混合動力汽車整車動力控制系統(tǒng)發(fā)生故障候有哪些癥狀？獲取信息以下以豐田普銳斯為例，介紹混合動力汽車整車動力控制系統(tǒng)故障診斷與排除，其他車型可以參考。1.混合動力汽車整車動力控制系統(tǒng)常見的故障混合動力汽車整車動力控制系統(tǒng)故障將導致車輛不能正常行駛，常見的故障如下：1)HVECU模塊本身故障；2)接觸器不能正常吸合（導致該故障的原因有很多，例如系統(tǒng)檢測到絕緣故障、接觸器本身燒蝕等）；3)因驅動系統(tǒng)導致的故障，如驅動電機不能正常運行導致發(fā)動機不能起動等。獲取信息2.混合動力汽車整車動力控制系統(tǒng)的故障癥狀混合動力汽車整車動力控制系統(tǒng)發(fā)生故障會有以下癥狀：（1）儀表指示燈點亮如圖4-3-1所示,整車動力控制系統(tǒng)故障會導致儀表以下指示燈點亮。

（HV蓄電池警告）（車輛動力系統(tǒng)故障）

圖4-3-1混合動力汽車儀表故障指示燈（2）車輛功率降低或暫停動力輸出混合動力汽車驅動系統(tǒng)故障會導致車輛降低運行功率或暫停動力輸出。引導問題2

:如果混合動力汽車整車動力控制系統(tǒng)發(fā)生故障，如何進行診斷與排除？獲取信息以下以實際案例為例，介紹混合動力汽車整車動力控制系統(tǒng)故障診斷與排除步驟。1.因HVECU模塊供電異常導致失去通訊的故障（1）故障癥狀：HVECU不通訊，混合動力故障指示燈點亮，且車輛不能正常啟動。（2）故障參考電路圖：如圖4-3-2所示。獲取信息

圖4-3-2HV控制ECU控制電路圖獲取信息診斷關鍵步驟及參數(shù)：①檢查20A保險絲a.拆下發(fā)動機室繼電器盒的HEV保險絲。b.檢查HEV保險絲的電阻。標準值：小于1歐姆②檢查HVECU-蓄電池的連接器及線束a.斷開備用蓄電池負極端子。b.拆下發(fā)動機室繼電器盒的HEV保險絲，并斷開H11HVECU連接器，如圖4-3-3所示。圖4-3-3HEV保險絲位置及控制ECU連接器獲取信息c.檢查線束側連接器間的電阻，標準參考值見表4-3-1。

表4-3-1BATT到HEV保險絲2線束側連接器間的電阻萬用表連接規(guī)定條件BATT（H11-6）-HEV保險絲（2）小于1Ω獲取信息3）檢查線束側連接器間的電阻，如圖4-3-4所示。圖4-3-4HEV保險絲位置及備用蓄電池正極端子參考標準值，見表4-3-2。

表4-3-2HEV保險絲1到備用蓄電池正極端子線束側連接器間的電阻萬用表連接規(guī)定條件HEV保險絲（1）-備用蓄電池正極端子小于1Ω

獲取信息4）檢查HVECU-HEV保險絲的連接器及線束a.斷開H11HVECU連接器。b.檢查線束側連接器間的電阻[小心：當用萬用表進行測量時，不要對萬用表探針用力過大，以免損壞保持架。如以上檢查均正常，則需要更換HVECU模塊。]，標準參考值見表4-3-3。表4-3-3BATT-HEV保險絲（2）-車身接地間的電阻萬用表連接規(guī)定條件BATT（H11-6）-HEV保險絲（2）-車身接地10kΩ或更大獲取信息2.混合動力接觸器斷開的故障（1）故障癥狀：儀表提示HV蓄電池故障，車輛不能啟動。（2）原因分析：SMR[SMR：SystemMainRelay.]（系統(tǒng)主繼電器）根據HVECU發(fā)出的請求連接或斷開高壓電源供電電路。為確?？煽康牟僮?，它們由三個繼電器組成（負極側一個，正極側兩個）。SMR原理圖如圖4-3-5所示。

圖4-3-5SMR系統(tǒng)主繼電器原理圖獲取信息連接時，SMR1和SMR3先打開開關。接著，SMR2打開及SMR1關閉。這個過程通過限制所允許流過電阻的額定電流值使電路免受高壓大電流的沖擊。斷開時，SMR2和SMR3依次關閉，HVECU檢查繼電器是否關閉。HVECU監(jiān)測SMR是（CON1、CON2和CON3）的正確操作來檢查故障。如圖4-3-6是SMR控制電路圖。圖4-3-6SMR系統(tǒng)主繼電器電路圖獲取信息診斷關鍵步驟及參數(shù)：1）檢查HVECU-1號主繼電器之間的連接器與線束注意：?進行下列操作前戴上絕緣手套。?關閉電源開關，拆卸手動分離開關。a.斷開HVECUH12連接器（圖4-3-7）。

圖4-3-7HVECUH12連接器端子獲取信息b.斷開1號S21系統(tǒng)主繼電器連接器。c.測量HVECU連接器與車身接地端子間的電壓，標準參考值見表4-3-4。表4-3-4HVECU連接器與車身接地端子間的電壓萬用表連接規(guī)定條件CON1（H12-1）-車身接地低于1V獲取信息d.檢查與測量線束側連接器間的電阻（圖4-3-8）。1號系統(tǒng)主繼電器線束標準，開路參考值見表4-3-5所示。

圖4-3-81號系統(tǒng)主繼電器端子圖表4-3-51號系統(tǒng)主繼電器線束標準（開路檢查）萬用表連接規(guī)定條件CON1（H12-1）-CON1（S21-1）小于1Ω1號系統(tǒng)主繼電器線束標準，短路參考值見表4-3-6所示。表4-3-61號系統(tǒng)主繼電器線束標準（開路檢查）萬用表連接規(guī)定條件CON1（H12-1）或CON1（S21-1）—車身接地10kΩ或更大如以上檢查均正常，需要繼續(xù)拆解電池組外殼，檢查繼電器本身是否存在故障。獲取信息3.混合動力發(fā)動機不能正常起動的故障（1）故障癥狀：儀表提示混合動力系統(tǒng)故障，發(fā)動機不能正常起動。（2）故障原因分析：在普銳斯混合動力中，如果發(fā)動機或變速器驅動橋齒輪被卡住，或異物進入它們中的任意一個中，則HVECU就會檢測到DTC并且啟動安全保護控制。如圖4-3-9所示，曲軸位置傳感器故障（傳統(tǒng)發(fā)動機控制原理）以及發(fā)動機ECM或HV控制ECU故障，都可能造成發(fā)動機不能啟動。獲取信息圖4-3-9普銳斯發(fā)動機ECM與HV控制ECU電路圖獲取信息（3）診斷關鍵步驟及參數(shù)：1）讀取DTC進入診斷儀的下列菜單：Powerteain/EngineandETC/DTC，讀取相關DTC。2）檢查曲軸皮帶輪是否正常轉動?關閉電源開關；?頂起車輛；?手動轉動曲軸皮帶輪檢查曲軸是否旋轉。3）檢查線束和連接器（ECM-曲軸位置傳感器）?斷開ECME3連接器（如圖4-3-10所示）；獲取信息

圖4-3-10ECME3連接器與曲軸位置傳感器連接器端子圖獲取信息?斷開C7曲軸位置傳感器連接器；?檢查線束側連接器間的電阻，標準參考值見表4-3-7和表4-3-8。表4-3-7ECME3連接器與曲軸位置傳感器連接器標準（開路檢查）萬用表連接規(guī)定條件NE+（E3-33）-曲軸位置傳感器（C7-1）小于1ΩNE+（E3-34）-曲軸位置傳感器（C7-2）小于1Ω表4-3-8ECME3連接器與曲軸位置傳感器連接器標準（短路檢查）萬用表連接規(guī)定條件NE+（E3-33）-曲軸位置傳感器（C7-1）-車身接地10kΩ或更大NE+（E3-34）-曲軸位置傳感器（C7-2）-車身接地10kΩ或更大獲取信息4）檢查線束和連接器（HVECU-ECM）?斷開HVECUH12連接器，ECME5連接器（如圖4-3-11所示）；圖4-3-11HVECUH12連接器與ECME5連接器端子圖獲取信息?檢查線束側連接器間的電阻，標準參考值見表4-3