电动汽车结构原理与故障诊断.pptxVIP

第六章丰田车系混合动力汽车

原理与维修

第一节HTS混合动力组成及运行模式

三、主组件结构

驱动桥

P112混合动力变速驱动桥

主要区别

链条的传动比改变

由滚锥轴承变为滚珠轴承

采用WS型变速器液

MG1发电机

MG2电动机

1、MG1和MG2

MG(电动机/发电机)

参数

MG1

项目

’04PRIUS

类型

同步交流电动机

功能

发电机,发动机的起动机

额定电压V

AC500

最大输出功率

kW(PS)/rpm

37.8(51)/9500

最大扭矩

N·m(kgf·m)/rpm

45(4.58)/0–6000

最大扭矩时的电流

Arms

75

最大转速

10,000rpm

冷却系统

水冷

1、MG1和MG2

MG(电动机/发电机)

参数

MG2

项目

’04PRIUS

类型

同步交流电动机

功能

发电、驱动车轮

额定电压V

AC500

最大输出功率

kW(PS)/rpm

50(68)/1200–1540

最大扭矩

N·m(kgf·m)/rpm

400(40.8)/0-1200

最大扭矩时的电流

Arms

230

最大转速

6,700rpm

冷却系统

水冷

永磁铁电动机

转子磁极

MG1转速从6500rpm提高到10000rpm

MG2最大功率增大50%，中速的输出增大30%

V-型

磁体

MG2转子(’04PRIUS)

MG2转子(’03PRIUS)

Prius

2、变频器总成

HVECU

MG1变频器

MG2变频器

GUU

GVU

GWU

MUU

MVU

MWU

MG2

MG1

Ext

SIN

COS

Ext

SIN

COS

MG1分解器

MG2分解器

变频器

系统框图

Prius系统框图

HV蓄电池

制动执行器

辅助电池

空调压缩机

空调变频器

DC-DC

转换器

SMR1,2and3

升压转换器

MG1

MG2

混合驱动桥

变频器

发动机

档位传感器

(换档,选择)

加速踏板位置传感器

车速传感器

CAN

发动机ECU(ECM)

防滑控制ECU

蓄电池ECU

DLC3

HVECU

分解器型速度传感器(MG2)

HV蓄电池

Prius系统框图

检修塞

CAN

蓄电池冷却风扇继电器

蓄电池冷却风扇电机

HV蓄电池

蓄电池冷却风扇控制器

BEAN

电流传感器

电压x14

+

-

HVECU

空调ECU

发动机ECU(ECM)

温度x4

蓄电池ECU

(32-bit)

网关ECU

温度传感器(热敏电阻型)

2、变频器总成

升压转换器(可变电压系统)

系统图

升压转换器

变频器

IPM

大功率晶体管

电抗器

绝缘栅双极晶体管

IPM

HV蓄电池

MG1

MG2

MGR

2、变频器总成

可变电压系统

电压的升压操作

可变电压系统

HV蓄电池

ON

变频器

288V

2、变频器总成

可变电压系统

电压的升压操作

可变电压系统

HV蓄电池

288V

ON

变频器

可变电压系统

HV蓄电池

变频器

201-500V直流

OFF

2、变频器总成

可变电压系统

电压降压运作(当充电时)

可变电压系统

HV蓄电池

变频器

ON

2、变频器总成

可变电压系统

电压降压运作(当充电时)

可变电压系统

HV蓄电池

变频器

288-650V

ON

可变电压系统

HV蓄电池

变频器

OFF

2、变频器总成

可变电压系统

电压降压运作(当充电时)

可变电压系统

HV蓄电池

变频器

ON

电压的调节由绝缘栅双极晶体管完成

电机控制

电机控制

系统电压

扭矩

MG2速度

HV蓄电池电压

500V

为了使损耗最小化,要根据MG2的运行条件调节系统电压

Time

系统电压

(V)

500

400

300

200

100

0

MG2速度

系统电压(要求)

电机控制

电机控制

在车辆上的测量值(加速踏板ON/OFF)

系统电压(实际)

电机控制

电机控制

车辆运行时的测量值(节气门全开)

Time

系统电压

(V)

500

400

300

200

100

0

MG2速度

系统电压(实际)

系统电压(要求)

电机控制

应用电压的增加

电压控制范围

低速

中速

高速

电机速度

扭矩

2、变频器总成

变频器运作

电机驱动

V

W

U

IPM

变频器

IPM

MG

ON

ON

2、变频器总成

变频器运作

电机驱动

V

W

U

IPM

变频器

IPM

MG

ON

ON

2、变频器总成

变频器运作

电机驱动

V

W

U

IPM