故障現象
一輛豐田普銳斯汽車，搭載混合動力系統，行駛里程為60000km。用戶反映該車在低速行駛時，發動機一直運轉，無法以純電動方式行駛。


故障診斷
試車，啟動發動機，低速行駛了幾分鐘后，發動機自行熄火，車輛進入純電動方式驅動。試車發現車輛暫時行駛正常，反映的故障可能為偶發性故障。

停車檢查。充分試車后，發生故障。于是停車，讓發動機怠速運轉。觀察發現車輛在各種用電設備都關閉的情況下，發動機怠速運轉近1h，仍無法自動熄火。而在正常情況下，發動機早已熄火。觀察儀表板右側的電量指示，發現動力電池的電量不但沒有上升，反而有緩慢下降的趨勢。發動機自動停機的條件之一就是動力電池的電量要充足，而現在電池的電量不足，發動機自然無法熄火。檢測動力管理控制單元、電源管理控制單元和發動機控制單元，都未發現任何故障代碼。

反復試車，慢慢掌握了故障的規律。當故障出現時，動力電池的電量停止增加。在這種情況下，將發動機熄火后再啟動，故障通常會自行消失。故障消失后，在發動機怠速運轉時，可以看到動力電池的電量在不斷上升。約10min后電量充滿，發動機自動熄火。為了進一步分析故障，分別將故障狀態與正常狀態下動力管理控制單元的數據進行采集并保留。

比較故障狀態和正常狀態下的數據，如下圖所示。

動力管理的數據對比
故障狀態下，1號電機的輸出轉矩是0N·m，而正常狀態為-8N·m。根據動力系統的轉矩特性曲線，當1號電機的輸出轉矩是負值時，表示電機正在由發動機帶動而發電。故障發生時，1號電機的輸出轉矩為0N·m，表明1號電機處于空載狀態，并沒有發電。從動力電池的充電狀態上看，發生故障時，發動機怠速運轉近1h，電量仍保持在約50%。而車輛恢復正常后，發動機怠速運轉化1.5min，動力電池的電量已經上升了約5%。從動力電池的電流輸出看，故障時，電流為正值，表示電池正在輸出電能，而且電流值約等于發動機燃油泵的工作電流，說明發動機要靠消耗動力電池的電量來保持自身的運轉。正常狀態下，動力電池的輸出電流為-10A，表示其正處于充電狀態。再看發動機怠速負荷率，故障時比正常時約低22%，表示故障狀態下發動機的確是沒有帶動1號電機發電。

通過上述數據分析，問題已經清楚。之所以發動機不能正常熄火，是因為動力電池沒有充電。查看電源管理系統的電路圖，可以看到，電流傳感器能夠檢測到動力電池的輸出電流，表明電池與用電系統是接通的。問題應該出在動力電池和電機的連接上。

查閱變頻器總成的電路圖，在發動機怠速運轉時，1號電機作為發電機為動力電池充電。1號電機的輸出電流通過整流器變成直流后，必須經過升壓轉換器中的場效應管方可到達動力電池。現在充電電流為0A，這包括兩種可能性：一是電機或整流器有故障；二是場效應管未導通。電機及整流器均是三相結構，三套系統同時失效的可能性不大，所以問題指向場效應管。
場效應管是受變頻器總成內部的電機控制單元控制的，動力管理控制單元通過本地互聯網數據總線向電機控制單元發送控制指令，電機控制單元根據指令來控制場效應管的導通。那么，現在首先要確定的就是控制指令是否實際送到了電機控制單元。

依照偶發故障的排除經驗，維修人員立刻想到線路接觸不良的問題。于是，當故障發生時，在觀察數據流的同時，晃動變頻器總成的控制線束，很快發現動力電池的輸出電流由正變負，表示充電恢復了。而晃動線束的部位正好靠近插接器，表明故障點就在控制線束的插接器內部。



故障排除
用工具縮緊插接器中的所有插孔，安裝插接器反復試車，確認故障徹底排除。

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