3.4　丰田普锐斯混合动力电池系统

3.4.1　控制功能概述

混合动力电池系统的主要作用是由蓄电池ECU监控HV蓄电池总成的状态，并将此信息传输给HV控制ECU，并控制蓄电池鼓风机电动机控制器，以此维持HV的适当温度。

（1）HV蓄电池总成管理和安全保护功能

①在驾驶过程中，蓄电池总成加速时反复放电，而通过减速恢复制动被充电，蓄电池ECU根据电压、电流以及温度计算出HV蓄电池的SOC（荷电状态），并将结果输出给控制ECU。然后，HV控制ECU根据SOC执行充电/放电控制。

②若故障发生，蓄电池ECU会自动执行安全保护功能，依照故障程度保护HV蓄电池总成。

（2）蓄电池鼓风机电动机控制　车辆行驶时，为了控制HV蓄电池总成温度的升高，蓄电池ECU根据HV蓄电池总成温度判断并控制蓄电池鼓风机总成的操作模式。

3.4.2　电池系统的检修

（1）检查蓄电池加液口塞的导通性

①用万用表测量端子间的电阻，如图3-114所示。标准值不小于10kΩ。若不符合标准值，则更换蓄电池加液口塞。

②将检修塞安装到固定座上。

③用万用表检测端子间的电阻，如图3-115所示。标准值小于1Ω。若不符合标准值，则更换蓄电池加液口塞。

（2）检查1#系统主继电器　连接器B与C形状相同，通过端子1侧的线束长度和线束颜色区分，图3-116所示主继电器连接器的线束长度和颜色见表3-17。

①检查导通性。

a.用万用测量连接器间的电阻，电阻标准值见表3-18。若不符合标准值，则更换1#系统主继电器。

b.在正极和负极端子间提供电压，然后用万用表测量端子6与A1（CONT1）间的电阻。标准值小于1Ω。若不符合标准值，则更换1#系统主继电器。

②检查电阻。用万用表测量端子6和A1（CONT1）间的电阻。标准值为70～160Ω。若不符合标准值，则更换1#系统主继电器。

（3）检查2#系统主继电器　将两个已经安装的螺母安装到负极和正极端子，转矩为5.6N·m。

①检查导通性。

a.用万用表测量正极与负极端子间的电阻，如图3-117所示。标准值不小于10kΩ。若不符合标准值，则更换2#系统主继电器。

b.在连接器端子间加蓄电池电压，再用万用表测量正极和负极端子间的电阻。标准值小于1Ω。若不符合标准，则更换2#系统主继电器。

②检查电阻。用万用表测量连接器端子间的电阻。标准值为20～50Ω。若不符合标准值，则更换2#系统主继电器。

（4）检查3#系统主继电器　将螺母安装到负极与正极端子上，转矩为5.6N·m。

①检查导通性。

a.用万用表测量正极与负极端子间的电阻，如图3-118所示。标准值不小于10kΩ。若不符合标准值，则更换3#系统主继电器。

b.在连接器端子间加蓄电池电压，再用万用表测量正极和负极端子间的电阻。标准值小于1Ω。若不符合标准，则更换3#系统主继电器。

②检查电阻。用万用表测量连接器端子间的电阻。标准值为20～50Ω。若不符合标准值，则更换3#系统主继电器。

（5）检查蓄电池电流传感器的电阻

①用万用表测量端子1（VIB）和端子2（GIB）间的电阻，如图3-118所示，电阻标准值见表3-19。若不符合标准值，则更换蓄电池电流传感器。

②用万用表测量端子1（VIB）和端子3（IB）间的电阻，电阻标准值见表3-20。若不符合标准值，则更换蓄电池电流传感器。

③用万用表测量端子2（GIB）与端子3（IB）间的电阻。标准值不大于200Ω。调换表笔位置，电阻应保持不变。若不符合标准值，则更换蓄电池电流传感器。

（6）检查系统主电阻器　用万用表测量端子间的电阻，如图3-119所示。标准值为18～22Ω。若不符合标准值，则更换系统主电阻器。

（7）检查1#蓄电池鼓风机继电器　用万用表测量端子间的电阻，如图3-120所示，电阻标准值见表3-21。若不符合标准值，则更换1#蓄电池鼓风机继电器。

3.4.3　蓄电池自检系统

蓄电池ECU带有自诊断系统，若计算机、HV蓄电池系统或组件工作异常，则ECU会诊断出故障部位，有利于故障排查，并在点亮复式显示器上的HV系统警告灯的同时点亮组合仪表上的主警告灯。

当HV蓄电池系统存在故障时主警告灯点亮，在检修模式下，主警告灯闪烁。

可以将智能测试仪Ⅱ连接到车辆上，并且读取输出的各种数据。当计算机检测到计算机本身或驱动系统故障时，车载计算机点亮仪表板上的CHK ENG。此时，相对应的DTC被记录在蓄电池ECU存储器。

若没有再出现故障，当断开电源开关时，则CHK ENG灯将会熄灭，但DTC仍然存储在蓄电池ECU存储器中。

为了检查DTC，将智能测试仪Ⅱ连接到数据链路连接器3（DLC3）上，也可以用智能测试仪Ⅱ清除DTC，以及HV蓄电池的历史数据。

（1）检查辅助蓄电池　测量辅助蓄电池电压。电压通常为11～14V。检查辅助蓄电池、熔丝、熔断器、线束、连接器和接地情况。

（2）检查CHK ENG灯

①当打开电源开关或断开READY灯时，CHK ENG灯点亮，若CHK ENG灯没有亮，应该对CHK ENG电路进行故障排除。

②当接通READY灯时，CHK ENG灯应熄灭。若CHK ENG灯仍然点亮，表示诊断系统已检测到系统异常。

（3）DTC检查/清除

①检查DTC（HV蓄电池系统）。

a.将智能测试仪Ⅱ连接到DLC3上。

b.打开电源开关（在IG位置）。

c.打开智能测试仪Ⅱ。

d.在系统选择界面上，进入Poewrtrain/HVBattery/DTC菜单。

读取HV蓄电池系统的DTC，如图3-121所示。

②检查历史数据。

a.若出现DTC，则选择该DTC以显示它的历史数据，如图3-122所示。

b.在进行DTC检测时，读取记录的历史数据如图3-123所示。

③检查DTC（总线检查）。

a.在系统选择界面上，选择Bus Check，如图3-124所示。

b.在Bus Check界面上，选择Communication Malfunction DTC，有利于读取通信故障DTC，如图3-125所示。若CAN通信系统DTC和其他DTC同时出现，则应首先进行CAN通信故障的排除。

④检查DTC（除HV蓄电池外的系统）。蓄电池ECU保持和包括ECM、HV控制ECU及其他设备在内的计算机之间的通信。所以，若蓄电池ECU输出警告，则有必要检查并记录所有系统的DTC。

a.在系统选择界面上，进入Utility/All Codes菜单，如图3-126所示。

b.若出现DTC，则检查相关的系统。

⑤清除DTC。

a.将智能测试仪Ⅱ连接至DLC3。

b.打开电源开关（在IG位置）。

c.打开智能测试仪Ⅱ。

d.检查换挡杆是否在“P”挡。

e.显示HV Battery/DTC界面并且按下右下的清除键，如图3-127所示。

（4）历史数据　这些数据记录了检测DTC时HV蓄电池系统和组件的工作状态。它有助于确定或模拟故障发生时车辆的状态，检测历史数据的步骤如下。

①将智能测试仪Ⅱ连接至DLC3。

②打开电源开关（在IG位置）。

③打开智能测试仪Ⅱ。

④在系统选择界面上，进入Powertrain/HV Battery/DTC菜单。

⑤选择DTC，以便显示其历史数据。

⑥检查已经检测到的DTC的历史数据，见表3-22。

（5）DATA LIST/ACTIVE TEST（数据表/动态测试）

①DATA LIST（数据表）见表3-23。测量数据的环境及车辆的使用年限的差异导致所测数值有微小差异，也会引起DATA（数据表）发生很大改变。所以，即使测量数值在参考范围之内，也可能存在故障。

在复杂故障时，需在相同的条件下收集同一车型的另一车辆的样本数据，以此通过与DATA LIST（数据表）的全部项目进行比较，得出一个全面的判断结果。

使用智能测试仪Ⅱ显示的DATA LIST（数据表）无需拆下零件，也可以读取开关、传感器等值，读取DATA LIST（数据表）作为故障排除的第一步是缩短诊断时间的一种方式。

a.将智能测试仪Ⅱ连接到DLC3。

b.打开电源开关（在IG位置）。

c.打开智能测试仪Ⅱ。

d.在系统选择界面上，进入Powertrain/HV Battery/Data List菜单。

e.根据智能测试仪的显示，读取DATA LIST（数据表）。

②ACTIVE TEST（动态测试）中，若智能测试仪Ⅱ的连接器断开或发生通信故障，系统将不工作（READY灯不亮）。

使用智能测试仪Ⅱ进行ACTIVE TEST（动态测试）时，无需拆下零件便可以操作继电器、执行器等设备，动态测试的步骤如下。

a.将智能测试仪Ⅱ连接到DLC3。

b.打开电源开关（在IG位置）。

c.打开智能测试仪Ⅱ。

d.在系统选择界面上，进入Powertrain/HV Battery/Active Test菜单。

e.根据测试仪的显示，进行ACTIVE TEST（动态测试），见表3-24。