教学课件-项目四 任务4 动力耦合装置检修-课件

动力耦合装置检修项目四任务4新能源汽车驱动电机及控制系统检修学习目标01能描述丰田凯美瑞混合动力传动系统的特点02能描述丰田凯美瑞混合动力传动系统的组成和工作过程03熟悉丰田凯美瑞混合动力传动系统常用的检修方法学习目标04能独立完成丰田凯美瑞混合动力传动系统的检测维修05能独立完成丰田凯美瑞混合动力传动系统主要部件的拆装与检测一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理丰田混合动力系统（THS）技术由发动机和电动机提供两套动力车辆启动时20码以上时减速和制动时基本不使用发动机由电机起动和驱动汽车发动机与电机共同工作对蓄电池组进行充电发动机自动停止制动能量转化为电能一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理发动机和电动机通过混合动力传动桥的行星齿轮机构完成动力耦合用于驱动车辆2号电动机发电机（MG2）用于发电1号电动机发电机（MG1）采用带复合齿轮装置的无级变速器装置一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理凯美瑞混合动力传动桥组成发动机位于整车右侧动力传动桥位于左侧变频器布置在动力传动桥上方HV电池位于后排座椅下方辅助电池位于后备箱右后方位置一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理凯美瑞混合动力传动桥组成该车混合动力传动桥系统使用电子换挡杆系统进行换挡控制。传动桥主要包括MG1、MG2、复合齿轮装置、变速器输入减振器总成、中间轴齿轮、减速齿轮、差速器齿轮机构和油泵。一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理复合行星齿轮机构3轴结构复合齿轮装置变速器输入减振器总成油泵、MG1和MG2输入轴中间轴从动齿轮、减速主动齿轮第二轴减速从动齿轮和差速器齿轮第三轴一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理凯美瑞传动桥组合齿轮单元凯美瑞混动传动桥齿轮组连接一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理变速器输入减震器总成吸收发动机原动力的转矩波动采用干式,单盘摩擦材料吸收发动机原动力的振动一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理油泵及甩油式润滑机构采用常见的内齿轮油泵油泵在传动桥中的位置及实物分解图甩油式润滑机构及油流一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理凯美瑞混合动力传动桥工作状态凯美瑞的混合动力系统分为以下几种情况：未发动机和MG2共同驱动车轮，属于混动模式。仅MG2驱动车轮，属于纯电模式。发动机驱动MG1发电，属于发电模式。MG1驱动发动机，也属于纯电模式。一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理1.发动机和MG2共同驱动车轮的动力传输路径1-MG12-MG23-动力分配行星齿轮机构4-电动机减速行星齿轮机构一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理2.发动机驱动MG1发电时的动力传递1-MG12-MG23-动力分配行星齿轮机构4-电动机减速行星齿轮机构一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理3.MG2动力传输路径1-MG12-MG23-动力分配行星齿轮机构4-电动机减速行星齿轮机构一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理4.MG1作为起动机的动力传输路径1-MG12-MG23-动力分配行星齿轮机构4-电动机减速行星齿轮机构一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理凯美瑞混合动力控制系统组成及功能一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理凯美瑞混合动力控制系统采用电子换挡杆系统，是使用线控换挡技术的换挡控制系统根据各种传感器、开关和ECU提供的信息判断车辆状态根据驾驶人变速器地板式换挡总成情况和Р位置开关操作一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理凯美瑞混合动力控制系统的组成换挡杆换挡杆位置传感器驻车锁止执行器驻车锁止机构混合动力车辆控制ECU总成指示报警装置一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理换挡杆1-换挡杆位置传感器2-换挡手柄3-原始位置一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理换挡杆位置传感器a-换挡杆位置磁铁b-霍尔集成电路一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理驻车锁止执行器1-定子2-线圈3-转子4-转角传感器5-摆线减速机构一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理驻车锁止机构驻车锁止杠杆驻车锁杆驻车锁爪驻车挡齿轮一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理混合动力汽车控制ECU总成，认证ECU和识别码盒混合动力汽车控制ECU总成根据换挡杆位置，Р位置开关和ECU信号控制MG1，MG2和发动机接收识别码盒的换挡控制信号，并激活/解除换挡控制锁止激活驻车锁止执行器以接合或解除传动桥的驻车锁止机构认证ECU识别钥匙输出的识别码识别码盒对比识别码一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理P位置开关和P位置指示灯Р位置指示灯在驻车锁止接合时点亮,驻车锁止解除时熄灭开关打开时检测驾驶人进行驻车锁止的意图将信号发送至混合动力车辆控制ECU总成一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理组合仪表总成换挡杆位置指示灯蜂鸣器主警告灯多信息显示屏凯美瑞混合动力控制系统的功能一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理换挡控制功能ECU总成利用换挡杆位置传感器信号和Р位置开关打开信号判断挡位，此控制MG1MG2和发动机控制ECU总成驱动换挡控制执行器总成以接合或解除驻车锁止机构车辆在正常条件下行驶时，只要未触发拒绝功能,就可以选择任何挡位车辆停止且电源开关置于OFF位置时，挡位自动切换至驻车挡(P)一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理操作换挡杆和Р位置开关后的挡位一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理拒绝功能导致拒绝功能运行的换挡操作拒绝后的挡位未踩下制动踏板并选择胜车挡（P）的情况下，驾驶人移动换挡杆选择另一挡位保持在驻车挡（P）驾驶时，驾驶人按下P位置开关（变速器换挡主开关）切换至空挡（N）将换挡杆由之前选择的行驶挡（D）移至R或由之前选择的倒车挡（R）移至D切换至空挡（N）驾神人将换挡杆由之前选怪的行种挡（P）移S保持在驻车挡（P）驾驶人将换挡杆由之前选择的行驶挡（R）移至S切换至空挡（N）驾驶人将换挡杆由之前选择的行驶挡（N）移至S保持在空挡（N）驾驶人将换挡杆移至空挡（N）但不会保持足够长的时间保持在当前挡位即使驾驶人操作换挡杆或Р位置开关，也可能不改变挡位一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理失效保护和自诊断功能避免车辆搁置在半路上失效保护显示信息告知驾驶人自诊断功能丰田凯美瑞混合动力控制系统的工作原理一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理直线行星齿轮中3个齿轮的旋转方向和转速间的关系齿轮转速距0r/min点的距离表示电动机/发电机转矩和旋转方向不同组合时与驱动和发电的关系一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理旋转方向转矩状态零部件的作用正向（+）方向旋转正转矩驱动负转矩发电反向（-）方向旋转正转矩发电负转矩驱动一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理在此状态下行驶时，由于发动机停止，行星架(发动机)的转速为0r/min车辆起步时动力传动路线车辆起步时列线图起步工况使用MG2的原动力行驶一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理定速巡航发动机转矩以(+)方向作用于行星架(发动机)使太阳轮(MG1)在负转矩的反作用力下沿(+)方向转动。MG1利用作用于太阳轮(MG1)的负转矩发电车辆起步时动力传动路线车辆起步时列线图一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理节气门全开加速期间发动机转矩以(＋)方向作用于行星架(发动机)，使太阳轮(MC1)在负转矩的反作用力下沿(＋)方向转动。MG1利用作用于太阳轮(MG1)的负转矩发电。节气门全开加速期间动力传动路线节气门全开加速期间列线图需要更多发动机动力一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理减速期间由于发动机停止，行星架(发动机)的转速为0r/min。减速期间传动路线减速期间列线图齿圈由车轮驱动旋转一、典型动力耦合装置结构组成及工作原理倒车期间由于发动机停止，行星架(发动机)的转速为0r/min，但太阳轮(MG1)沿(+)方向自由旋转以平衡旋转的齿数。倒车期间传动路线倒车期间列线图行星齿轮的状态与起步中描述的相反二、动力耦合装置检修凯美瑞混合动力汽车使用注意事项电源开关置于OFF位置时，混合动力车辆控制ECU不会立即切断。短时间内不要在驻车挡和其他挡位之间反复切换如果无法退出驻车挡P，可能是辅助蓄电池电压低如果由于浸水等导致电子换挡杆系统损坏，则挡位无法换至或退出驻车挡P二、动力耦合装置检修牵引车辆注意事项在受损车辆前后轮均离开地面的情况下方可进行牵引。牵引速度不能超过30km/h，且仅可牵引一小段距离将电源开关置于ON(IG)位置，将换挡杆移至N确保不要将电源开关置于OFF位置牵引过程中受损车辆出现任何异常，则停止牵引二、动力耦合装置检修凯美瑞混合动力汽车变速装置和动力控制系统主要检查项目检查输入轴总成轴向间隙检查1号后行星齿轮总成标准轴向间隙：0.1~0.2mm标准轴向间隙：0.11~0.91mm二、动力耦合装置检修检查输入轴总成轴向间隙检测仪连接条件规定状态2（SFTD）-3（ECC）持续按住“-”小于3Ω松开1MΩ或更大2（SFTD）-4（ECC）持续按住“-”小于3Ω松开1MΩ或更大左侧换挡拨板装置检测仪连接条件规定状态3（SFTU）-4（ECC1）持续按住“-”小于3Ω松开1MΩ或更大右侧换挡拨板装置二、动力耦合装置检修凯美瑞混合动力控制系统故障诊断与排除症状可疑部位P位置开关指示灯不亮P位置开关指示灯电路P位置开关指示灯不熄灭P位置开关指示灯电路挡位无法从驻车挡P切换至任一其他挡位未踩下制动踏板或踩踏板力度小READY指示灯闪烁时移动换挡杆换挡杆移至SREADY指示灯不亮时移动换挡杆电子换挡杆系统讨执失效保护功能工作（等待一段时间然后尝试再次切换挡位）踩下加速踏板时移动换挡杆辅助蓄电池电量耗尽或电压低凯美瑞混合动力车故障症状表二、动力耦合装置检修症状可疑部位挡位无法切换至驻车挡P行驶时操作P位置开关（变速器换挡主开关）

同时操作P位置开关（变速器换挡主开关）和换挡杆辅助蓄电池电量耗尽或电压低P位置开关电路（失效保护功能暂时工作）意外将挡位切换至驻车挡P意外操作P位置开关（变速器换挡主开关）电源开关置于OFF位置P位置开关电路（失效保护功能暂时工作）挡位无法切换至滑行挡S

选择行驶挡D以外的挡位时将换挡杆移至S辅助蓄电池电量耗尽或电压低凯美瑞混合动力车故障症状表二、动力耦合装置检修症状可疑部位挡位无法切换至空挡N换挡杆操作时间过短（将换挡杆保持在N一小段时间）停车或低速行种时换挡杆保持在N的时间不够长根据换挡杆操作，挡位切换至目标挡位之外的挡位选择挡位后，手动复位换挡杆并选择其他挡位意外将挡位切换至空挡N行驶时操作P位置开关（变速器换挡主开关）行驶时操作换挡杆或换挡杆由于悬挂其上的物体面移动倒车时换挡杆移至D倒车时换挡杆移至R换挡杆复位过慢电源开关置于ON（IG）位置时将换挡杆保持在D或R辅助蓄电池电量耗尽或电压低换挡传感器电路（间歇故障）P位置开关电路（失效保护功能暂时工作）凯美瑞混合动力车故障症状表二、动力耦合装置检修症状可疑部位挡位无法切换至行驶挡D或倒挡RREADY指示灯不亮倒车时换挡杆移至D前进时换挡杆移至R换挡杆复位过慢换挡杆未完全移动或操作时间过短辅助蓄电池电量耗尽或电压低凯美瑞混合动力车故障症状表二、动力耦合装置检修DTC

检查项目P1C8949驻车锁爪电动机控制系统（初步驱动）内部电子故障P1C8A49驻车锁爪电动机控制系统（固定挡位范围学习值）内部电子故障P1C8B49驻车铺爪电动机控制系统（锁止/解除控制切换）内部电子故障P1C8C49驻车锁爪电动机控制系统（锁止/解除位置学习）内部电子故障P1C8949驻车锁爪电动机控制系统（初步驱动）内部电子故障P1C8A49驻车锁爪电动机控制系统（固定挡位范围学习值）内部电子故障P1C8B49驻车铺爪电动机控制系统（锁止/解除控制切换）内部电子P1C8C49驻车锁爪电动机控制系统（锁止/解除位置学习）内部电子故障凯美瑞混合动力诊断故障码表二、动力耦合装置检修根据客户描述，对照故障症状表分析故障症状。将智能诊断仪(CTS)连接到故障诊断接头(DLC3)，检查故障码(DTC)并保存定格数据。二、动力耦合装置检修按照故障原因和部位进行诊断，对确定故障的部位进行修理。根据故障码并对照故障代码表，确定故障的部位及修理方法。二、动力耦合装置检修清除自动变速器ECU中存储的故障码。进行相关的试验及路试，若代码和故障现象同时消失，说明故障已排除，并删除故障码。二、动力耦合装置检修如果确认是机械故障，则需要解体，检查各个元件，确认故障所在，更换相应的元件课堂测评一、判断题1.凯美瑞混合动力汽车发动机和MG2共同驱动车轮时,属于混合动力模式。（）2.凯美瑞混合动力汽车的倒挡是通过改变驱动电机的运转方向来实现的。（）3.当齿圈固定,太阳轮输入,行星架输出时,产生减速增矩的效果。（）课堂测评二、选择题1.凯美瑞变