第5章 丰田混合动力系统II

第5章丰田混合动力系统II5.1丰田混合动力系统II（THS-II）特性5.2丰田混合动力系统II（THS-II）的工作原理5.3THS-II控制系统5.1丰田混合动力系统II（THS-II）特性5.1.1混合动力系统的典型结构1.串联式混合动力系统2.并联混合动力系统使用发动机和电动机直接驱动车辆的混合动力系统统称为并联混合动力系统。在车辆行驶时，除了可辅助发动机驱动车辆外，电动机还可作为发电机为蓄电池充电。3.混联式混合动力系统5.1.2丰田第二代混合动力系统的组成及功能第二代丰田混合动力系统的组成包括：发动机、MG1（1号电动发电机）、MG2（2号电动发电机）、HV蓄电池、变频器、行星齿轮机构和差速器等。（1）混合动力变速驱动桥。（2）HV蓄电池。在车辆起步、加速和上坡时，将制动时或制动踏板未被踩下时再次充入的电能提供给MG2。（3）变频器总成。主要用于将高压DC（HV蓄电池）转换为AC（MG1和MG2）或把AC转换为DC。（4）HVECU。（5）发动机ECU。（6）蓄电池ECU。（7）制动防滑控制ECU。（8）加速踏板位置传感器。（9）档位传感器。（10）系统主继电器（SMR）。（11）互锁开关。（12）断路器传感器。（13）检修塞。5.1.3丰田第二代混合动力系统的结构1.MG1（1号电动发电机）和MG2（2号电动发电机）MG1参数类型永磁铁电机功能发电机、发动机起动机最高电压（V）AC500冷却系统水冷MG2参数类型永磁铁电机功能发电机、驱动车轮最高电压（V）AC500最大输出kW（PS）/rpm50（68）/1200~1540最大扭矩Nm（kgfm）/rpm400（40.8）/0~1200冷却系统水冷2.变频器总成变频器的主要作用是将HV蓄电池的高压直流电转换为三相交流电，以便驱动MG1和MG2。为了保证变频器的正常工作，变频器和MG1、MG2一起由发动机冷却系统分离的专用散热器冷却。变频器主要由以下几部分组成：增压转换器、DC/DC转换器、空调变频器和断路器传感器。（1）增压转换器。（2）DC/DC转换器。（3）空调变频器。3.冷却系统4.HV蓄电池5.2丰田混合动力系统II（THS-II）的工作原理5.2.1概述5.2.2READY灯打开状态如果READY指示灯打开，并且车辆处于P档或倒车时，只要HVECU监视的水温、蓄电池充电状态、蓄电池温度和电载荷状态等项目不满足条件，那么HVECU将起动MG1从而起动发动机。5.2.3起动车辆小负荷起步或缓慢加速时GM2工作并起动发动机的情况GM2和发动机工作，MG1为蓄电池充电5.2.4发动机微加速时发动机微加速时，发动机的动力一部分经过行星齿轮传到车轮，一部分用于MG1发电，并经过变频器传到MG2作为动力输出。5.2.5低载荷巡航时车辆低载荷巡航时的工作状态与发动机微加速时的工作状态是相同的.5.2.6节气门全开加速时重负荷下加速行驶时D档减速行驶时5.2.7减速行驶时B档减速行驶时5.2.8倒车时车辆倒车行驶时5.3THS-II控制系统

5.3.1概述1.HVECU控制。2.发动机ECU控制。3.变频器控制。4.增压转换器控制。5.转换器控制。6.空调变频器控制。7.MG1和MG2主控制8.制动防滑ECU控制。9.蓄电池ECU控制。10.换档控制。11.碰撞时控制。12.电机驱动模式控制。13.巡航控制系统操作控制。14.指示灯和警告灯点亮控制。15.诊断。16.安全保护。5.3.2结构5.3.3HVECU控制5.3.4发动机ECU控制5.3.5变频器控制5.3.6制动防滑控制ECU控制5.3.7蓄电池ECU控制蓄电池ECU检测HV蓄电池的SOC（充电状态）、温度、是否泄漏和电压，并将这些信息发送给HVECU。蓄电池ECU通过HV蓄电池内的温度传感器检测其温度，并操作冷却风扇来控制温度。5.3.8碰撞时控制当车辆发生碰撞时，如果HVECU接收到安全气囊传感器总成发出的安全气囊张开信号或变频器中的断路器发出的执行信号，HVECU将关闭系统主继电器从而切断总电源以确保安全。5.3.9电机驱动模式控制为了减小深夜行车和停车时的噪声、减小汽车在车库内的废气排放，可以手动按下仪表板上的EV模式开