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豐田召回約190萬輛普銳斯:意外的熱應力會損傷IGBT

2014年03月31日09:42    

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豐田召回了約190萬輛2009年5月開始銷售的“第三代普銳斯”(ZVW30)。這些車輛是2009年3月至2014年2月期間生產的,日本大約有100萬輛,海外大約有90萬輛,相當於召回了第三代普銳斯的全部車輛。

第三代普銳斯(2009年發布時的產品)

召回的理由是發現升壓電路的IGBT電極部有受損的可能性。普銳斯的混合動力系統以升壓電路把電池輸出的200V電力轉換成最大650V直流提供給逆變器電路。逆變器電路將直流轉換成交流驅動馬達。

豐田稱,由於控制混合動力系統的軟件有不完善之處,在加速等高負荷行駛的情況下,可能會給升壓電路的IGBT芯片施加意想不到的熱應力(熱循環時產生的應力)。熱應力會導致IGBT芯片變形以致芯片的電極部受損。最糟可能導致車輛無法行駛。因IGBT受損而造成短路的電路流經大電流后會發出電磁噪聲。這種噪聲會影響控制升壓電路和逆變器電路的“電動發電機控制單元”,從而有可能導致混合動力系統停止工作(圖1)。

圖1:兩個系統存在故障

豐田召回普銳斯時宣布,兩個系統存在不符合標准的“故障部位”。這兩個系統分別是“電源管理控制單元”和“電動發電機控制單元”。后者用於控制升壓電路和逆變器電路,可能會受電磁噪聲的影響而無法行駛。(圖:豐田)

即使可以行駛,汽車也會啟動故障安全功能,在限制馬達輸出功率的狀態下行駛。據稱,實際上這次之所以能發現故障,正是因為收到了市場上反饋的警告燈點亮報告。截至2014年2月12日,共發生了308件故障。豐田表示,尚未因此發生事故等。

作為改善措施,豐田將修改全部車輛的控制軟件。如果控制軟件修改以后,再出現IGBT損壞、警告燈點亮的情況,將免費為用戶更換包含升壓電路和逆變器電路在內的電力轉換模塊。

其他混合動力車“因IGBT的構造和控制軟件不同,不會發生類似問題”(豐田)。(作者:根津 禎,日經技術在線!供稿)

(責編:值班編輯、庄紅韜)

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