根据图6中的轻载荷下车辆加速状况的工作原理,可以看到此时发动机的转速要高于MG1的转速,而低于MG2的转速。但在图5中得到的MG1转速、MG2转速、发动机转速以及车速,同时增加,也同时减少,而且最重要的是前三者之间几乎没有转速差。这和图6所表明的工作原理完全不同,问题究竟是出在控制系统还是机械部分呢?是发动机的问题,还是驱动桥的问题?能不能够正确区分它们呢?带着这一疑问,笔者根据培训手册中提到的混合动力“检查模式”的说明,开始了“检查模式”的操作。因为进入“检查模式”后,混合动力ECU可以在这一特殊模式下,使发动机以1500r/m的转速工作不熄火,所以,可以单独对发动机进行检查。图7是关于“检查模式”的启动方法。
根据PRIUS新技术培训资料中的说明,在发动机启动过程中,MG1 作为启动机来启动发动机,同时,电流也进入MG2,防止齿圈转动,如图8所示。
但实际上,在“检查模式”中,虽然能听到继电器作动声音和电流流动的噪声,但发动机根本没有转动。图9是在“检查模式”下,得到的启动状况下的数据流。
从图9中的MG1转速、MG2转速以及发动机转速数据看,在MG2处于制动锁定时,MG1产生了很多杂波,电源电流也有很高的增长,电流强度上升到12A,然后,再降低到8A,1s后降低到6A并保持在此水平不变。但此时发动机转速仍旧为零,同时中央混合动力显示屏上的蓄电池电量显示也迅速下降。这说明,确实是有电流分别流入了MG1、MG2线圈,却没有任何转动产生。结合前面路试得到的图7中的MG1、MG2以及发动机转速变化完全一致且几乎无转速差的情况分析,驱动桥产生故障的可能性非常大,而且很可能是三者烧结在了一起。
对驱动桥分解检查,发现其内部存在大量金属磨屑,尤其令人惊讶的是,放油时,没有放出一滴油。如图10所示,其内部行星齿轮机构已卡死。更换驱动桥,重新加注变速器油,试车,车辆行驶正常,无闯动现象,发动机也能够顺利着车。进入“检查模式”,显示如图11所示数据流,发动机运转正常。
进入“检查模式”,如图11所示数据流,发动机运转正常。此时电流强度瞬间显示达到53A,但马上就降低到4A左右。这与发动机无法启动时变化较明显。
最后,再次将车辆轻负载加速的数据进行了记录,得到如图12所示的变化趋势图。与故障时的图5中的数据流对比,可以发现,MG1、MG2以及发动MG2机转速之间的关系有了很大的不同。首先,随车速的增加,MG1、发动机转速都在正常的变化,MG2由于直接连接驱动轮,所以,可以看到其余车速信号变化一致。这说明图5中的数据流确实是不正常的。由于PRIUS的动力传输是利用两个动力源,即发动机以及MG2电机,分别利用串、并联的方式进行工作的,所以,在对这种车型进行故障分析时,首先要搞清楚其相关部件之间的联系,然后,再在数据流分析上下功夫,同样可以顺利的解决这种比较复杂的故障。
最后,再针对该车的转向角度传感器补充说明,在更换驱动桥后,试车,当直线行驶车速达到正常的速度22mile/h(35km/h)5s后,转向角度传感器的工作即恢复正常,左右转向时,可以正常变化了。此时,车辆行驶中打滑指示灯也不再点亮。