本田思域混合动力汽车的系统原理及故障维修

来源：本站整理作者：佚名 2014-07-26 16:26:35

    1.2系统组成与电路控制
    本田思域混合动力车型采用了CAN（控制器局域网络）通信技术，此系统提供ECU间的数据共享，采用数字信号通信总线，减少车辆电气线束和电气零件的数量，混合动力系统使用了多个控制单元，如图9所示，FI/CVT/MG的每个ECU放置在发动机舱内。与传统汽车相比，除了FI、 CVT控制系统外，还增加了IMA的管理功能。蓄电池 ECU位于IPU内，并且可对IMA蓄电池进行各种管理。MOT的ECU位于IPU内并且与PDU集成以减少尺寸。

    本田混合动力IMA系统组成如图10所示，混合动力系统电路控制如图11所示，混合动力系统与整车系统关联如图12所示。本田思域混合动力车型使用了三种通信总线：B-CAN、F-CAN和IMA-CAN。如图13所示，IMA-CAN用于IPU中ECU之间的信息共享，以及IMA系统与ECM/PCM之间的继电器信息共享。

    1.3混合动力主要部件分析
    1．IPU智能动力单元
    如图14所示，IPU布局采用集成式，功能零件的集成使得其尺寸非常小。

    风扇通过进气管（或空气管）吸入车内空气并冷却IMA蓄电池，然后冷却PDU、DC/DC换流器（D/V）并把气体排到行李箱，气流走向如图15所示，其空气通道布置如图16所示。排出的冷却空气可能会使行李箱内的温度在一定程度上升高，IMA蓄电池冷却空气进气口位于后储物箱上，进气口阻塞会升高IMA蓄电池的温度，并且电动机助力系统也会受阻，此外，还可能会点亮IMA系统指示灯。异物或者液体进入可能导致故障，因此不要把任何材料放在冷却空气进气口附近，其位置如图17所示。

    2. IMA蓄电池
    蓄电池结构如图18所示，但是能量收集元件的阻抗减少了，采用了低阻抗电解液，并且通过软化电极板表面提高了效率。助力电功率从11.5 kW增加到14.6 kW，再生功率从10.6 kW增加到12.1 kW。

    IMA蓄电池一个单元由6个1.2 V电池构成，如图19所示，此蓄电池共由22个单元组成，电压为158 V。22个单元按犬牙状分布，如图20所示，这种分布具有更高的空间利用率，各个单元的布局方式使得冷却空气可以通过每个单元，提高了散热性。

    本田思域混合动力汽车有两块蓄电池，其位置如图21所示，一块12V蓄电池，其位置在发动机舱内；另一块为158 V蓄电池，其位置在后排座椅后部的电池盒内，若车辆长时间不用，电池会老化且寿命会缩短，建议每月或定期进行一次巡航行驶，以对蓄电池进行重新充电。

    当环境温度低于一20℃时，用于电动机助力或者再生的IMA蓄电池的工作就会变慢，因而充电／助力表反应也比较慢。
    当发动机在极低的温度下启动时好例如：环境温度低于－30℃ ），在预热期间，充电系统指示灯可能短时间（少于1s）点亮。然而一旦车辆行驶，IMA蓄电池温度会上升并且充电指示灯会间歇熄灭，这不会影响正常的驾驶状态。如果用户更换12V蓄电池、蓄电池电量耗尽或者断开端子，在发动机启动后，将不立即显示IMA蓄电池剩余电量，需要行驶30 min左右才显示标准的IMA蓄电池剩余电量，如图22所示。因为ECU计算IMA蓄电池剩余电量的标准值需要一段时间。这时，再生性能暂时有所降低，但不属于故障。

    3. IMA电动机
    IMA电动机安装位置如图23所示。

    4．高压电缆
    高压电缆外皮为铝管，如图24所示，电动机动力电缆采用非密封电缆并穿入铝管中，固定方式采用地板下的卡扣，减少了紧固的数量。在电动机侧面连接了一个连接器，改善了保养性能。应注意，当在紧急救援需切割事故车辆的车身时，识别高压电缆的位置非常重要，如高压电缆位置判断错误，切割时易发生触电事故。

    5．转速传感器
    在本田思域混合动力车型中，采用了一款旋转变压器，如图25所示，在旋转变压器定子侧，连接一个大励磁线圈和两个输出线圈，旋转变压器转子周围附有三组凹形／凸形配置。旋转变压器定子和旋转变压器转子之间间隙的改变引起电压变化，从而检测旋转变压器转子角度。

    维修注意事项：
    （1）更换传感器可能要拆下IMA电动机总成，用传统车型中的IMA专用维修工具拆下IMA转子。
    （2）修理转子时，注意转子磁力较强。
    （3）佩戴电子医疗机械（如起搏器或者其他电子医疗器械）的人员不要靠近转子，转子的强磁力会妨碍医疗器械的正常工作，甚至会危及人的生命安全。
（4）如果转子靠近磁性记录介质（软盘、身份证、银行卡等），就会破坏其内部的记录，另外，靠近转子的手表也会令其走时不准确。
    （5）转子磁铁有很强的磁力，可能将工具或其他金属吸到磁铁上，导致维修者手或者手指受伤，维修中应注意磁铁的吸引力。
    （6）用于转子表面包住磁铁的薄钢片禁不起撞击，若工具、金属等吸附在电动机上，则应避免使用电动机，转子高速转动时，会导致薄钢片损坏。
    （7）务必注意转子的拆卸和安装，以及存放的环境，诸如铁粉等粉尘或者卡扣等异物不得吸牢在电动机上，否则会影响电动机正常功能。
    （8）报废电动机时要当心它的磁力。
    （9）磁力会影响工具和零件的操作，因此需使用专用的转子拔出工具和抗干扰防护膜拆卸或安装转子。
（10）拆卸和安装转子时，在转子和定子之间放置OHP膜，以保护转子的薄钢片。