混合動(dòng)力汽車的檢測(cè)與維修分析

陳忠清

摘 要：社會(huì)的飛速發(fā)展使能源緊缺的現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重，而伴隨社會(huì)發(fā)展導(dǎo)致的生存環(huán)境惡化也逐漸引起人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。為實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排及保護(hù)環(huán)境的目的，混合動(dòng)力汽車被設(shè)計(jì)出來(lái)。但由于混合動(dòng)力汽車的設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，對(duì)其進(jìn)行故障檢測(cè)維修工作的難度往往要遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)汽車，這也意味著相關(guān)工作人員必須具備更高的職業(yè)素養(yǎng)。本文將圍繞混合動(dòng)力汽車的監(jiān)測(cè)與維修工作展開分析。

關(guān)鍵詞：混合動(dòng)力汽車;檢測(cè);維修

1 引言

一般情況下混合動(dòng)力汽車都擁有兩個(gè)及以上動(dòng)力源，為汽車的運(yùn)行提供部分或全部動(dòng)力支持。當(dāng)前混合動(dòng)力汽車對(duì)動(dòng)力源的選擇多采用內(nèi)燃機(jī)及電動(dòng)機(jī)兩種動(dòng)力源，內(nèi)燃機(jī)可以是汽油機(jī)也可以是柴油機(jī)，電動(dòng)機(jī)則包括蓄電池、發(fā)電機(jī)與電動(dòng)機(jī)三部分[1]。由于近年來(lái)政府補(bǔ)貼力度的強(qiáng)化，加上社會(huì)的發(fā)展使人們的消費(fèi)觀念產(chǎn)生了相應(yīng)的變化，促使混合動(dòng)力汽車的市場(chǎng)保有量處于一個(gè)穩(wěn)步上升的狀態(tài)，連帶混合動(dòng)力汽車的檢測(cè)與維修也擁有了較為可觀的行業(yè)前景。

2 混合動(dòng)力汽車的概念與優(yōu)點(diǎn)

常見(jiàn)的混合動(dòng)力汽車多采用燃油與電力兩種能源的混合，即有點(diǎn)混合動(dòng)力。相比普通汽車而言，混合動(dòng)力汽車燃油在經(jīng)濟(jì)性上有著更優(yōu)良的表現(xiàn)。由于混合動(dòng)力汽車在起步及加速時(shí)采用了電動(dòng)馬達(dá)輔助的方式，在一定程度上減少了油耗，這也就意味著同等規(guī)格的汽車，混合動(dòng)力汽車所需的燃油費(fèi)用要小于普通汽車。此外，輔助發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)馬達(dá)能夠瞬間產(chǎn)生較強(qiáng)的動(dòng)力，因此可以有效提升車主的駕駛體驗(yàn)[2]。因?yàn)椴捎昧嘶旌蟿?dòng)力作為驅(qū)動(dòng)，在行駛性能上混合動(dòng)力汽車也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)普通汽車，因而在市場(chǎng)上的保有量越來(lái)越高。

3 混合動(dòng)力汽車的檢測(cè)維修概述

一般情況下汽車維修工作包括保養(yǎng)、機(jī)械維修、電控系統(tǒng)及電器元件維修、鈑金及噴漆幾方面內(nèi)容，而混合動(dòng)力汽車由于多加入了一套電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，使得其構(gòu)造及電控系統(tǒng)的復(fù)雜程度大幅上升，同時(shí)這也意味著混合動(dòng)力汽車出現(xiàn)故障尤其是電子系統(tǒng)故障的可能性也大幅上升[3]。這種情況導(dǎo)致一些適用于傳統(tǒng)汽車的檢測(cè)維修方式在混合動(dòng)力汽車檢測(cè)維修過(guò)程中并不適用，無(wú)法滿足混合動(dòng)力汽車的維修標(biāo)準(zhǔn)與要求，對(duì)從事汽車檢測(cè)維修行業(yè)工作人員的能力水平提出了更高的挑戰(zhàn)[4]。面對(duì)市場(chǎng)上混合動(dòng)力汽車的保有量越來(lái)越高，工作人員必須盡快強(qiáng)化自身能力，建立新的、完整的、具有科學(xué)性的針對(duì)混合動(dòng)力汽車的檢測(cè)維修思路。

由于汽車電子控制系統(tǒng)的集成化程度越來(lái)越高，其電路系統(tǒng)也會(huì)因此而變得更加復(fù)雜，以致產(chǎn)生故障的幾率也越來(lái)越高，對(duì)加入了電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的混合動(dòng)力汽車而言更是如此，檢測(cè)維修工作人員的工作難度也因此大幅提升[5]。這就對(duì)檢測(cè)維修人員在機(jī)械及電力方面的基礎(chǔ)知識(shí)提出了較高的要求，要求檢測(cè)維修人員務(wù)必具有扎實(shí)的相關(guān)知識(shí)體系，以便能夠正常開展混合動(dòng)力汽車的維修工作;另外，工作人員在平時(shí)進(jìn)行維修的過(guò)程中應(yīng)重視將自身掌握的理論知識(shí)與實(shí)際情況結(jié)合起來(lái)，重視將知識(shí)與實(shí)踐進(jìn)行深入觀察、對(duì)比、分析、思考，使理論知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌虺浞纸Y(jié)合，對(duì)混合動(dòng)力汽車的故障成因有相應(yīng)的看法與見(jiàn)解;最后，檢測(cè)維修人員必須具有靈活的思維能力，由于不同品牌的混合動(dòng)力汽車在構(gòu)造等方面也不盡相同，因此對(duì)于檢修技術(shù)不能生硬照搬，而需要根據(jù)基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行具體分析，強(qiáng)化檢修人員的工作能力與職業(yè)素養(yǎng)，積極積累相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，做好混合動(dòng)力汽車的檢修工作。

4 混合動(dòng)力汽車的檢測(cè)與維修分析

當(dāng)前社會(huì)行業(yè)內(nèi)部的競(jìng)爭(zhēng)是非常激烈的，由此可以預(yù)見(jiàn)到市場(chǎng)上混合動(dòng)力汽車的品牌多種多樣，情況較為復(fù)雜?？紤]到豐田普銳斯這種混合動(dòng)力汽車在市場(chǎng)上占有較大的保有量，且該品牌具有較強(qiáng)的代表性，本文將以豐田普銳斯為例來(lái)對(duì)混合動(dòng)力汽車的檢修進(jìn)行分析。

4.1 混合動(dòng)力汽車電池系統(tǒng)的檢修

豐田普銳斯混合動(dòng)力汽車電池系統(tǒng)的檢修，需根據(jù)構(gòu)成系統(tǒng)的不同部分采用不同的檢修方式。構(gòu)成豐田普銳斯混合動(dòng)力汽車的內(nèi)容包括電流傳感器、電池ECU、動(dòng)力電池組、檢修塞、系統(tǒng)主繼電器、輔助蓄電池電池組冷卻系統(tǒng)等。

檢修塞：檢修塞在電池系統(tǒng)中其安全保護(hù)作用，一般位于電池組19及20兩模塊中間，在進(jìn)行檢修工作前需要先拔除檢修塞，切斷電池組中的高壓電路，以使工作人員在檢修工作中的人身安全得到保障。動(dòng)力電池組：豐田普銳斯的動(dòng)力電池組采用鎳-氫動(dòng)力電池組，該電池組分為28個(gè)電池模塊，每個(gè)電池模塊由6枚單個(gè)電壓為1-2V的電池串聯(lián)組成。整個(gè)電池組含有168枚單節(jié)電池，串聯(lián)可使其產(chǎn)生200V以上的高電壓。這種動(dòng)力電池組在功率密度上表現(xiàn)出色，同時(shí)也擁有較長(zhǎng)的使用壽命。系統(tǒng)主繼電器：系統(tǒng)主繼電器簡(jiǎn)稱SMR，共由3個(gè)繼電器組成，采取兩個(gè)繼電器（SMR1、SMR2）位于正極、一個(gè)繼電器（SMR3）位于負(fù)極的排布方式。當(dāng)電路接通后，會(huì)觸發(fā)SMR1及SMR3工作，之后SMR2投入工作并關(guān)停SMR1，以達(dá)成按照HV ECU（混合動(dòng)力ECU）的指令對(duì)高壓電路的動(dòng)力進(jìn)行連接或斷開的操作。電池ECU：電池ECU的作用是檢查電池組的狀態(tài)，包括溫度、電壓、充電狀態(tài)（SOC）以及電池組是否發(fā)生漏電等，在檢查完成之后還會(huì)將這些信息上傳至HV ECU;除此之外電池ECU還需要負(fù)責(zé)調(diào)控電池組的溫度，通過(guò)控制冷卻風(fēng)扇保證電池組處于正常溫度范圍內(nèi)。輔助蓄電池：豐田普銳斯采用的蓄電池是免維護(hù)電池，其電壓通常穩(wěn)定在12V。這種蓄電池與傳統(tǒng)汽車蓄電池具有較高相似度，其負(fù)極同樣通過(guò)車身接地。這種蓄電池的缺點(diǎn)在于對(duì)高壓過(guò)分敏感，因此在對(duì)其進(jìn)行充電時(shí)不僅僅需要用專用充電機(jī)，最好還將其從車上拆卸下來(lái)。由于普通蓄電池充電機(jī)通常不具備電壓控制功能，極易造成電池毀壞，如果在車上則可能影響其他電路系統(tǒng)，嚴(yán)重情況下可能造成財(cái)產(chǎn)損失。電池組冷卻系統(tǒng)：電池組冷卻系統(tǒng)包括冷卻風(fēng)扇、進(jìn)氣溫度傳感器（1個(gè)）、電池內(nèi)的溫度傳感器（3個(gè)）及若干通風(fēng)管路。傳感器的功能在于檢測(cè)蓄電池本身及進(jìn)氣口的溫度，溫度過(guò)高、超過(guò)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的情況下會(huì)使電池ECU觸發(fā)冷卻風(fēng)扇的運(yùn)行，從而合理控制電池組溫度。

4.2 混合動(dòng)力汽車動(dòng)力控制系統(tǒng)的檢修

混合動(dòng)力汽車動(dòng)力控制系統(tǒng)的檢修最好戴上絕緣手套進(jìn)行操作。首先必須對(duì)汽車控制系統(tǒng)的組成與工作原理有充分的了解，并在了解的前提下深入研究電路圖以及相關(guān)維修資料，檢修過(guò)程中要注意檢修步驟的有序性，同時(shí)應(yīng)遵守相應(yīng)的注意事項(xiàng)。對(duì)動(dòng)力控制系統(tǒng)的檢修主要是對(duì)相關(guān)電控部件的檢修，包括變頻器、轉(zhuǎn)換器、速度傳感器、溫度傳感器及加速踏板位置信號(hào)的檢查工作。檢查轉(zhuǎn)換器時(shí)一定要帶上絕緣手套，如果在檢查轉(zhuǎn)換器的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)混合動(dòng)力系統(tǒng)警告燈、充電警告燈及主警告燈同時(shí)點(diǎn)亮，則需要檢查故障碼并及時(shí)進(jìn)行故障排除作業(yè);檢查變頻器時(shí)同樣需要帶好絕緣手套，在關(guān)閉電源開關(guān)的前提下拆下檢修塞與變頻器蓋，斷開端子A及B，將電源開關(guān)撥到相應(yīng)位置，此時(shí)可進(jìn)行對(duì)電壓及電阻的測(cè)量，但要注意對(duì)電壓的測(cè)量要在線束側(cè)進(jìn)行;檢查加速踏板位置信號(hào)時(shí)需將電源開關(guān)撥到IG位置，測(cè)量汽車控制ECU連接器B中相應(yīng)端子電壓，如果電壓與標(biāo)準(zhǔn)值存在差異，意味著需要更換加速踏板連桿總稱。

4.3 混合動(dòng)力汽車檢修注意事項(xiàng)

豐田普銳斯在電路中采用了高壓電路的設(shè)計(jì)，其發(fā)電機(jī)及電動(dòng)機(jī)中的電壓有500V，而動(dòng)力電池組額定電壓保持在201.6V，這意味著檢修過(guò)程中必須做好安全防護(hù)工作，尤其要注意以下幾點(diǎn)內(nèi)容：首先要穿戴好絕緣手套，絕緣手套必須保持完整與干燥、不能有裂紋、破損、潮濕的現(xiàn)象;其次應(yīng)在對(duì)高壓系統(tǒng)進(jìn)行操作之前關(guān)閉車輛電源;再次應(yīng)注意妥善處理檢修塞，最好專人專項(xiàng)處理保管，拆下檢修塞后由主要負(fù)責(zé)人進(jìn)行保管，檢修工作未完成時(shí)不能插回檢修塞，以免造成意外;而后在拆下檢修塞后應(yīng)放置車輛5分鐘以上，以使車輛變頻器內(nèi)的高壓電容得到充分放電;之后要注意拆下檢修塞后不能操作電源開關(guān)，最好不觸碰電源開關(guān)，否則極可能導(dǎo)致混合動(dòng)力ECU的損壞;最后則是在進(jìn)行高壓系統(tǒng)相關(guān)作業(yè)時(shí)，應(yīng)注意警告標(biāo)志的擺放，提醒其他人注意安全。

5 結(jié)語(yǔ)

混合動(dòng)力汽車是為滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)能源及環(huán)保需求的產(chǎn)物，在動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)層面、環(huán)保能力等多個(gè)方面均超過(guò)傳統(tǒng)汽車，因而其推廣發(fā)展工作受到相關(guān)部門的大力支持。對(duì)于混合動(dòng)力汽車的檢查維修人員而言，應(yīng)做好對(duì)自身能力與經(jīng)驗(yàn)的強(qiáng)化，使自己能夠勝任該種類汽車的檢修工作，推動(dòng)個(gè)人、行業(yè)乃至社會(huì)的發(fā)展。

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