toyota hybrid carmy 丰田凯美瑞中文介绍(混合动力系统)

1、组件,thsii主要组件,hv电池,带转换器的变频器总成增压转换器变频器dc/dc转换器,辅助电池,发动机,动力管理控制ecu(hvcpu),混合动力传动桥发电机(mg1)(mg2),高电压线束,带马达的压缩机总成(带变频器),组件,thsii主要组件系统图,hv电池,带转换器的变频器总成,辅助电池,发动机,动力管理控制ecu(hvcpu),带马达的压缩机总成(带变频器),混合动力传动桥,发电机(mg1),马达(mg2),ecm,变频器,dc/dc转换器,增压转换器,高电压线束,概要高电压线束承受高电压，高电流,高电压线束,网状屏蔽线,护套,高电压线束,系统图,hv电池,增压转换器,mg1变频

2、器,带转换器的变频器总成,mg2变频器,辅助电池,带马达的压缩机总成(带变频器),max.dc650v,dc244.8v,dc14v,混合动力传动桥,ac,ac,dc-dc转换器for辅助电池,dc244.8v,高电压线束,位置,带马达的压缩机总成,带转换器的变频器总成,hv电池,混合动力传动桥(mg1,mg2),高电压线束,混合动力传动桥,概要混合动力传动桥主要由下列组件构成,mg2,动力分配行星齿轮,油泵(机械型),mg1,主减速从动齿轮,中间轴齿轮,差速器小齿轮,传动桥减震器,主减速驱动齿轮,马达减速行星齿轮,p410混合动力传动桥,组合齿轮单元,混合动力传动桥,齿轮传动链,发动机,传动

3、桥减震器,mg1,差速器小齿轮,主减速从动齿轮,中间轴齿轮,mg2,油泵,马达减速行星齿轮,组合齿轮单元,动力分配行星齿轮,混合动力传动桥,组合齿轮单元结构,驻车锁止齿轮,齿圈(马达减速行星齿轮),齿圈(动力分配行星齿轮),中间轴齿轮,组合齿轮单元,动力分配行星齿轮单元,中间轴齿轮(组合齿轮),马达减速行星齿轮单元,混合动力传动桥,组合齿轮单元齿轮传动链,mg1,mg2,发动机,到前轮,动力分配装置太阳轮:mg1行星齿轮架:发动机齿圈:组合齿轮(到车轮),马达减速装置太阳轮:mg2行星齿轮架:固定后齿轮:组合齿轮(到车轮),混合动力传动桥,起步,混合动力传动桥,着车起步,混合动力传动桥,低负荷

4、,混合动力传动桥,加速,混合动力传动桥,d档域减速,混合动力传动桥,b档域减速,再生制动声音,混合动力传动桥,倒车,混合动力传动桥,马达减速行星齿轮单元降低mg2转速并增加扭矩,减速比:2.64,扭矩,车速,没有减速机构,有减速机构,混合动力传动桥,mg(马达发电机)结构,mg1,mg2,转子,定子,定子线圈,永久磁铁,转子,定子,定子线圈,永久磁铁,混合动力传动桥,mg(马达发电机)结构,混合动力传动桥,mg(马达发电机)输出特性在转子开始旋转时产生最大扭矩,扭矩,输出,马达转速,+,混合动力传动桥,mg(马达发电机)mg包括定子线圈,永久磁铁,永久磁铁(转子),定子线圈,混合动力传动桥,m

5、g(马达发电机)mg通过3相交流电旋转,混合动力传动桥,mg(马达发电机)定子线圈的极性和磁性时刻变化,混合动力传动桥,mg(马达发电机)永久磁铁转子因为定子线圈的吸引和排斥旋转,混合动力传动桥,mg(马达发电机),混合动力传动桥,mg(马达发电机),混合动力传动桥,mg(马达发电机)马达转速和扭矩,马达扭矩由电流大小控制,马达转速由电流频率控制,低扭矩,高扭矩,低速,高速,混合动力传动桥,传动桥减震器当传输较大动能时能减轻振动,混合动力传动桥,油泵2种类型油泵机械油泵电子油泵(gs450h和ls600h),机械油泵,电子油泵,p410prius(zvw30),l110lls600h,混合动力

6、传动桥,机械油泵发动机通过主轴驱动油泵以润滑齿轮,机械油泵,油泵主动齿轮,油泵从动齿轮,油泵盖,油泵转子轴,发动机,混合动力传动桥,驻车锁止执行器结合或脱开传动桥驻车锁止机械机构,驻车锁止执行器,驻车锁止机械机构,组合齿轮驻车锁止齿轮,混合动力传动桥,驻车锁止执行器变速器控制ecu控制驻车锁止执行器,锁止/解锁请求,驻车锁止执行器,动力管理控制ecu(hvcpu),控制,位置,“p”或“非p”,p位置开关,换挡杆位置传感器,变速器控制ecu,混合动力传动桥,驻车锁止执行器磁阻马达不使用碳刷和磁铁,减速机构,换档控制马达,旋转角度传感器(hallic),磁铁,输出轴,线圈,定子,转子,w相,v相

7、,u相,磁阻马达,驻车锁止执行器,混合动力传动桥,驻车锁止执行器控制磁阻马达磁性引力使转子旋转,电磁铁,磁性引力,混合动力传动桥,驻车锁止执行器cycloid减速机构确保完成释放操作,减速机构,换档控制马达,旋转角度传感器(hallic),磁铁,输出轴,cycloid减速机构,内齿轮(61齿),外齿轮(60齿),偏心板,输出轴,偏心板中心,马达输入轴轴心,带转换器的变频器总成,概要,带转换器的变频器总成,增压转换器dc244.8vmax.dc650v,变频器acdc,dc/dc转换器dc244.8vdc14v,mgecu控制变频器组件,带转换器的变频器总成,概要,变频器(dcac),带转换器的

8、变频器总成,hv电池(dc244.8v),带马达的压缩机总成,传动桥,电池模块,辅助电池,增压转换器(dc244.8vdc650vmax.),dc/dc转换器辅助电池(dc244.8vdc14v),formg2,formg1,smr,dc244.8v,mgecu,动力管理控制ecu(hvcpu),带转换器的变频器总成,概要主要组件,dc/dc转换器部分,互锁开关(变频器端子盖),变频器端子盖,变频器电流传感器,mgecu,电容,反应器,智能动力模块(ipms),带转换器的变频器总成,概要系统图,igbt,igbt,变频器(ac),ipm,增压转换器(dc),ipm,反应器,带转换器的变频器总成

9、,mgecu,动力管理控制ecu(hvcpu),dc/dc转换器,mg1,mg2,hv电池,带转换器的变频器总成,变频器ac电压的产生,:s1和s4转到on,:s2和s3转到on,+vd,-vd,0v,+,-,a,b,a,a,a,b,b,ac电压,带转换器的变频器总成,变频器产生正弦波ac电压,面积相等,ts,ts,ton,vd,vi,=,控制l“ton”产生正弦波型ac,vd,带转换器的变频器总成,变频器马达运作,v,w,u,ipm,ipm,mg,变频器,带转换器的变频器总成,变频器马达运作,ipm,ipm,mg,w,v,u,变频器,带转换器的变频器总成,变频器马达运作,v,w,u,ipm,

10、ipm,mg,变频器,带转换器的变频器总成,变频器马达运作,v,w,u,ipm,ipm,mg,变频器,带转换器的变频器总成,变频器马达运作,ipm,v,ipm,mg,w,u,变频器,v,w,u,ipm,ipm,mg,到可变电压系统,变频器,带转换器的变频器总成,变频器发电机运作,再生电压,v,w,u,ipm,ipm,mg,到可变电压系统,变频器,带转换器的变频器总成,变频器发电机运作,再生电压,v,w,u,ipm,ipm,mg,到可变电压系统,变频器,带转换器的变频器总成,变频器发电机运作,再生电压,v,w,u,ipm,ipm,mg,到可变电压系统,变频器,带转换器的变频器总成,变频器发电机运

11、作,再生电压,v,w,u,ipm,ipm,mg,到可变电压系统,变频器,带转换器的变频器总成,变频器发电机运作,再生电压,带转换器的变频器总成,变频器运作(0扭矩控制),v,w,u,ipm,ipm,mg,变频器,w,u,w,u,v,抵消产生的电压(v1=v2),车轮旋转产生了电压,v2,v1,带转换器的变频器总成,增压转换器将hv电池提供的电压增大,244.8v,max.650v,mg1,mg2,hv电池,增压转换器,如果电压变为2倍并且电动率不变,那么电流将减半.那么热能损失将降低3倍.,带转换器的变频器总成,增压转换器反应器用来进行增大电压的操作,可变电压系统,hv电池,变频器,244.8

12、v,反应器,特性:抵抗电流的变化(试图保持电流),带转换器的变频器总成,增压转换器增压运作,可变电压系统,hv电池,on,变频器,244.8v,带转换器的变频器总成,增压转换器增压运作,244.8-650v,off,带转换器的变频器总成,增压转换器降压运作(当充电时),可变电压系统,hv电池,变频器,on,带转换器的变频器总成,增压转换器降压运作(当充电时),off,带转换器的变频器总成,增压转换器降压运作(当充电时),可变电压系统,hv电池,变频器,on,电压是由igbt控制,带转换器的变频器总成,dc/dc转换器,dc244.8v,dcdc转换器,变频器总成,辅助电池,dc14v,dcac

13、,ac244.8vac12v,acdc,hv电池,变频器,可变电压系统,12v电压系统(ecu等.),带转换器的变频器总成,dc/dc转换器dc-dc转换器的运作,dc244.8v,变压器,dcac,dc14v,整流器二极管,滤波电路,辅助电池,dcdc转换器,带转换器的变频器总成,mgecu根据从动力管理控制ecu(hvcpu)的信号控制变频器和增压转换器,带转换器的变频器总成,mgecu,变频器,增压转换器,所需动力、马达温度等.,变频器输出电流值变频器温度.故障信息等.,控制,hv车辆控制ecu,hv电池总成,电源提供2个电池,hv电池(dc244.8v),辅助电池(dc12v),用于高

14、电压系统(mg,a/c压缩机),用于dc12v系统(ecu,大灯等.),hv电池总成,组件,hv电池(电池模块),电池智能单元,服务插销连接器,hv接线盒总成,hv电池冷却风扇(无电刷),hv电池,增压转换器,变频器formg2,带转换器的变频器总成,辅助电池,带马达的压缩机总成(带变频器),dc244.8v,dc14v,混合动力传动桥,ac,dc-dc转换器（辅助电池）,dc244.8v,hv电池总成,hv电池(电池模块)高电压的应用,hv电池总成,hv电池(电池模块)6单元(7.2v)x34模块=dc244.8v,电池模块(6cell=7.2v),单元(1.2v),34电池模块,hv接线盒

15、总成,服务插销,34电池模块,hv电池总成,hv电池(电池模块)soc(充电状况)指示hv电池的充电状况,充电过度范围,放电过度范围,soc的充电举例,soc控制上限,soc控制下限,目标soc,soc,时间,充电,放电,hv电池总成,服务插销手动关闭高电压电路,服务插销,互锁开关,主保险丝,主保险丝,互锁开关,服务插销,19电池模块,9电池模块,+,-,hv电池总成,服务插销,绝缘手套,拆卸,安装,可听到滴答声,hv电池总成,smr(系统主继电器)连接和断开hv电池和高电压线束,smrp,smrb,smrg,prechargeresistor,hv电池,+,-,smrg,smrp,smrb,

16、prechargeresistor,hv电池总成,smr(系统主继电器)结构,hv电池总成,冷却风扇,hv电池冷却风扇,coolingairflow,intakeairduct,排风管,hv电池,进气口(桌椅右侧),hv电池总成,电池智能单元将hv电池的信息传输给动力管理控制ecu(hvcpu),电池智能单元,服务插销,温度感应器,hv电池,电流感应器,电压x14,+,-,温度x3,电池智能单元,动力管理控制ecu(hvcpu),监控高电压系统的绝缘电阻,传输hv电池的信息,hv电池信息,辅助电池,概要提供给ecu和辅助设备的电源，如音响等,辅助电池(密封型号),行李箱,辅助电池,结构使用密封

17、型电池,氢气排放管,氢气排放管,没有通气孔,发动机,阿特金森循环(atkinsoncycle),压缩行程膨胀行程,热效率高,压缩,扩张,阿特金森循环,奥托循环,下止点,上止点,奥托循环,a,b,c,d,close,进气门,活塞运动,阿特金森循环,发动机,阿特金森循环进气门的关闭时间被延迟,因而延迟了实际的压缩行程的开始,关闭时间被延迟,实际压缩行程缩短,open,实际压缩行程,a:膨胀冲程b:排气冲程c:进气冲程d:压缩冲程,发动机,阿特金森循环和奥托循环相比较进气损失和排气损失的减少,上止点,下止点,气缸容积,0,低(vacuum),气缸压缩压力(kpa),高,阿特金森循环,奥托循环,排气损

18、失,进气损失,:阿特金森循环,:奥托循环,阿特金森循环,奥托循环,a,b,c,d,压缩开始线,a:膨胀冲程b:排气冲程c:进气冲程d:压缩冲程,发动机,阿特金森循环依靠驱动情况，气缸容积通过vvt-i是可以改变的,气门正时(进气门),气缸容积,102,vvt-ioperation,下止点,上止点,61,参考(发动机),阿特金森循环进气门关闭时间延迟,气门正时(进气门),气缸容积,压缩冲程,膨胀冲程,下止点,上止点,102,参考(发动机),阿特金森循环进气门关闭时间适中,气门正时(进气门),气缸容积,下止点,上止点,80,膨胀冲程,压缩冲程,参考(发动机),阿特金森循环进气门关闭时间提前,气门正

19、时(进气门),气缸容积,膨胀冲程,下止点,上止点,61,压缩冲程,发动机,电水泵预热性能以及减少冷却损失进一步提高。,电水泵,轴,马达,定子,叶轮,发动机,电水泵ecm调整发动机冷却液的循环量以符合最佳的发动机运作条件,电水泵,驱动电路,水泵马达,水泵继电器,ecm,空调放大器,+b,efi继电器,动力管理总线,泵马达转速脉冲信号,发动机转速车速发动机冷却液温度,泵马达转速,带马达的压缩机总成,a/c压缩机a/c系统使用一个由马达驱动的电子变频器压缩机,油分离器,a/c变频器(dcac),dc244.8v,滚动型压缩机,无电刷马达,es14带马达的滚动型压缩机(a/c与变频器整合在一起),发动机,带马达的压缩机总成,压缩机油具有高绝缘性的压缩机油(nd-oil11),a/c变频器a/c变频器产生3相交流电驱动马达,带马达的压缩机总成,hv电池