故障現(xiàn)象一輛2006款豐田普銳斯混合動力車(車型為NHW20L),搭載型號為1NZ-FXE的1.5 L發(fā)動機,配備豐田THS混合動力系統(tǒng),累計行駛里程約為12.1萬km。車主反映,組合儀表上的主警告燈和發(fā)動機故障燈點亮。另外,原地發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)過程中,即使組合儀表顯示HV(高壓)蓄電池充電結(jié)束,發(fā)動機依然還在運轉(zhuǎn)。
故障診斷接車后首先試車驗證故障現(xiàn)象。踩下制動踏板,按下電源開關(guān),車輛能進入Ready ON模式。在P擋狀態(tài)下,將HV蓄電池電量消耗至一定值,讓發(fā)動機開始運轉(zhuǎn),并給HV蓄電池充電。當組合儀表顯示HV蓄電池充電結(jié)束后,發(fā)動機的確還在運轉(zhuǎn),此時無任何電器設(shè)備運行,確認車主反映的故障現(xiàn)象屬實。關(guān)閉電源開關(guān),按照上述方法繼續(xù)測試,上述故障現(xiàn)象依舊存在,將選擋桿換入N擋,發(fā)動機還是在運轉(zhuǎn);將選擋桿換入D擋,發(fā)動機有時會停止運轉(zhuǎn)。用故障檢測儀檢測,讀得的故障代碼為“P3191 發(fā)動機不能起動”“P0A0F 發(fā)動機沒有起動”。記錄并嘗試清除故障代碼,故障代碼可以清除。繼續(xù)原地試車,上述故障代碼不再存儲,但發(fā)動機不能停止運轉(zhuǎn)的現(xiàn)象依然存在。
查閱相關(guān)資料得知,車輛在Ready ON模式下,以下7種情況均可促使發(fā)動機運行:發(fā)動機暖機請求;三元催化轉(zhuǎn)化器預(yù)熱請求;空調(diào)制冷/制熱請求;SOC(HV蓄電池電量)下降;HV蓄電池溫度高或低;ISC(節(jié)氣門開度)學習未完成;電子油泵不能運轉(zhuǎn)(當變速器油溫低時),使用機械油泵產(chǎn)生液壓。
由于當時HV蓄電池溫度及變速器油溫均處于常溫狀態(tài),空調(diào)處于關(guān)閉狀態(tài),組合儀表顯示HV蓄電池充電結(jié)束(即HV蓄電池電量充足),所以這4種情況讓發(fā)動機運行暫時可以排除,決定對其他3種情況進行分析。讀取故障時的發(fā)動機數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)冷卻液溫度為85 ℃,說明發(fā)動機已處于暖機狀態(tài),因此,發(fā)動機暖機及三元催化轉(zhuǎn)化器預(yù)熱這2種情況也可以排除。繼續(xù)查看數(shù)據(jù)流,ISC學習狀態(tài)(ISC Learning)顯示為Incmpl,說明ISC學習未完成;ISC學習值(ISC Learning Value)始終為4.45 L/s,不正常(正常情況下,ISC學習完成后,ISC學習值約為1.7 L/s)。
查閱相關(guān)資料得知,如果輔助蓄電池被斷過電,則需要進行ISC學習。ISC學習的方法如圖1所示,需要注意的是,ISC學習必須在節(jié)氣門工作良好、無積炭的情況下進行。拆卸空氣濾清器進氣口總成,發(fā)現(xiàn)節(jié)氣門閥板周圍附著大量積炭(圖2),分析認為,附著的大量積炭會使節(jié)氣門動作出現(xiàn)輕微卡滯,導致發(fā)動機偶爾無法起動,進而使得系統(tǒng)存儲故障代碼P3191和故障代碼P0A0F。綜合分析,該車發(fā)動機不能停止運轉(zhuǎn)是由ISC學習未完成引起的,而造成ISC學習未完成的根本原因是節(jié)氣門閥板周圍附著大量積炭且輔助蓄電池曾經(jīng)被斷過電。
圖1 ISC學習的方法(截屏)
圖2 節(jié)氣門閥板周圍附著大量積炭
故障排除清洗節(jié)氣門,并進行ISC學習,ISC學習完成后讀取發(fā)動機數(shù)據(jù)流,此時ISC學習狀態(tài)顯示為Compl,ISC學習值為1.95 L/s。繼續(xù)試車,上述故障現(xiàn)象不再出現(xiàn),至此故障排除。
故障總結(jié)通過上述故障案例,需要提醒維修人員注意的是,豐田普銳斯混合動力車的ISC學習條件是比較苛刻的,一般通過車主的駕車行駛無法完成ISC學習。另外,在車輛維修過程中,如果輔助蓄電池被斷過電,則需要進行ISC學習,待ISC學習完成后才可以交車。