丰田普锐斯混合动力汽车发动机结构解析

普锐斯车混合动力传动桥（P410）的结构原理分析

普锐斯车混合动力传动桥（P410）的结构原理分析作者：蒋浩丰来源：《汽车维护与修理·汽修职教》 2018年第6期南京交通职业技术学院蒋浩丰本文以第3代普锐斯车为例，简单分析普锐斯车混合动力系统的组成与工作原理，重点阐述普锐斯车的混合动力传动桥（P410）的结构原理。

1 普锐斯车混合动力系统的组成与工作原理普锐斯车混合动力系统由发动机、混合动力传动桥（P410）、带转换器的逆变器总成、HV蓄电池、辅助蓄电池、动力管理控制ECU、空调压缩机和电源电缆等组成（图1）。

其中混合动力传动桥的作用是将发动机产生的动力与电动机产生的动力传输至差速器和车轮；逆变器的作用是将HV蓄电池的直流电转换成三相交流电以驱动MG1和MG2；增压转换器的作用是将201.6 V直流电压最高升至650 V，从而提高电动机的工作功率； DC/DC转换器的作用是将201.6 V直流电压降为14 V，对辅助蓄电池充电； HV蓄电池（直流电压 201.6 V）存储MG1和MG2产生的电能。

同时，当使用电动机驱动车辆时， HV 蓄电池向MG1和MG2供电。

辅助蓄电池（直流电压12 V）向电气部件（如前照灯、音响设备等）供电。

普锐斯车混合动力系统的部件示意如图2所示，其工作原理如图3所示。

当车辆原地怠速时，发动机带动MG1给HV蓄电池充电；车辆起步或倒车时， HV蓄电池（先经过逆变器）给MG2供电以产生足够大的转矩；定速巡行时，发动机的动力分为两部分，一部分驱动MG1发电，另一部分输出至车轮；节气门全开加速时，在定速巡行的基础上， HV蓄电池再给MG2供电，从而增加MG2的功率输出；当车辆减速时，利用车辆的惯性通过MG2给HV蓄电池充电，以回收部分能量。

2 混合动力传动桥（P410）的结构原理分析2.1 结构组成混合动力传动桥（P410）在车上的位置如图4所示，混合动力传动桥（P410）中使用了两个行星齿轮机构：动力分配行星齿轮机构和减速行星齿轮机构（图5）。

丰田普锐斯混合动力工作原理

丰田普锐斯混合动力工作原理
普锐斯混合动力系统主要由三个组成部分组成：汽油发动机、电动机
以及电池组。

首先，当驾驶员启动车辆时，动力来自于内燃机的燃油供给。

普锐斯
搭载了一台为混合动力量身定制的1.8升汽油发动机，其运转效率非常高。

使用了一系列的技术优化，例如改进气缸燃烧充分程度、减少内摩擦损失等。

其次，普锐斯还搭载了一台电动机，该电动机由电池组供电。

电池组
是由大量的镍氢电池（NiMH）构成的，可在车辆长时间停止状态下直接供电。

这就意味着普锐斯可以在一些交通拥堵情况下仅依靠电动机运行，从
而节省燃油并减少环境污染。

在大多数情况下，当发动机需要额外动力时，智能控制系统会启动发
动机，并将燃油供给给发动机。

与此同时，电动机通过在车轮上提供辅助
动力，提高了发动机效率。

当车辆减速、制动或者处于低速行驶状态时，
电动机会转为发电机工作，将制动能量转化为电能储存到电池中，以供以
后使用。

此外，普锐斯还具有回收能量的功能。

当车辆处于行驶状态时，发动
机通常会产生一些浪费的能量。

普锐斯的智能控制系统能够通过将发动机
的部分能量转变为电能并储存在电池组中来最大限度地利用这些浪费的能量。

这些回收的能量后续可以用来供给电动机运行，从而减轻了对发动机
的依赖和燃料的消耗。

总结来说，丰田普锐斯混合动力系统通过将汽油发动机和电动机结合
起来，并依靠智能控制系统来优化动力的配送，从而实现了燃油的节省和
环保的目标。

这种混合动力系统在当今的汽车市场上已经被广泛应用，并成为了未来汽车发展的方向之一。

5混合动力汽车结构原理(工作原理)丰田普锐斯

车速 0
Click! Movie
THS-II 工作原理
倒车（R档）
只用MG2 作为倒车动力. 在SOC正常状态下,发动机在车辆倒车时不工作.
参照列线图
THS-II 工作原理
倒车（R档）只用MG2 作为倒车动力. 在SOC正常状态下,发动机在车辆倒车时不工作.
车速 0
Click! Movie
THS-II 工作原理
最大转速转/分
冷却系统
50 (68) / 1200 – 1540
400 (40.8) / 0 - 1200
230 6,700 rpm
水冷
Prius THS II 工作原理
动力分配机构 (行星齿轮机构)
行星齿轮
齿圈
行星架
太阳轮
Prius THS-II 工作原理
动力分配机构 (行星齿轮机构)
– MG1 – 太阳轮 – MG2 – 齿圈
参照列线图
THS-II 工作原理
减速 (B 档)
MG2产生的电能在HV 蓄电池充电同时，提供给MG1, 然后MG1驱动发动机 . 同时, 发动机燃油切断. MG1的原动力用作发动机制动.
参照列线图
THS-II 工作原理
减速 (B 档)
MG2产生的电能在HV 蓄电池充电同时，提供给MG1, 然后MG1驱动发动机 . 同时, 发动机燃油切断. MG1的原动力用作发动机制动.
THS-II 控制系统 – 驱动力限制控制
• 当检测到车轮滑转时， HV ECU 控制 MG2 的驱动力并且施加液压制动力
每个车轮的滑转速度传感器
防滑控制 ECU
制动力
HV ECU
高速
牵引控制
速度传感器

丰田THS混合动力系统组成及其维修培训

5
任务分析
要熟悉普锐斯混合动力汽车的技术特点，掌握丰田混合动力系统的组成、工作原理和混合动力控制系统，需以下几个步骤：
1
归纳总结普锐斯混合动力系统的技术特点
2
分析丰田混合动力系统的组成和工作原理
3
分析丰田混合动力控制系统
6
一、普锐斯混合动力汽车技术特点
THS-Ⅱ组成简图 1-减速器 2-行星齿轮机构 3-发动机 4-MG1（发电机） 5-HV（混合动力汽车）蓄电池 6-变频器 7-MG2（电动机）
15
丰田混合动力系统主要部件的位置（2）
16
1. HV（混合动力汽车）变速驱动桥
MG1和MG2 1-MG1 2-MG2
17
发电机（MGl）和电动机（MG2）电路图
18
发电机（MGl）和电动机（MG2）的工作原理
19
2. HV蓄电池
HV蓄电池
20
3. 变频器总成
变频器总成
21
（1）作用及组成变频器总成用于将高压直流电（HV 蓄电池）转换为交流电（发电机MG1和电动机MG2）；反之亦可，将交流电（AC）转换为直流电（DC）。其组成部件包括增压转换器、DC/DC转换器和空调变频器。
发动机驱动车轮
34
（3）发电机(MGl)由发动机通过行星齿轮机构带动旋转，为HV蓄电池充电
发动机发电
35
（4）车辆减速时，车轮的动能被回收并转化为电能，并通过电动机/发电机为HV蓄电池再次充电
车轮的动能回收
36
2. 工作原理
车辆行驶状况
37
行星齿轮组与发动机、MG1和MG2连接关系 1-驱动链 2-发动机 3-MG1 4-太阳轮 5-环齿圈 6-MG2 7-行星架

普锐斯混合动力车主体结构及关键技术剖析毕业设计论文

南京林业大学毕业设计(论文)普锐斯混合动力车主体结构及关键技术剖析所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日摘要混合动力汽车是指车上装有两个以上动力源，包括有电机驱动，符合汽车道路交通、安全法规的汽车，车载动力源有多种：蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组，当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的汽车。

其目的是减少汽车的污染，提高纯电动汽车的行驶里程。

本文以丰田的普锐斯为例子探讨了混合动力车的国内外研究现状，介绍了目前车用混合动力的动力混合方式，混合动力车的主要分类方法，混合动力能量管理控制策略及电池管理控制策略，本文分5个章节进行介绍，第1章混合动力汽车的概述，发展混合动力汽车的必要性，第2章混合动力车的国外国内研究的情况，第3章透视普锐斯，介绍了普锐斯的关键核心技术，第4章普锐斯的主体动力组成和能量管理策略，第5章丰田普锐斯的关键技术及发展趋势，对未来混合动力车的前景进行展望。

关键词：混合动力车，普锐斯，主体结构，关键技术AbstractHybrid vehicle is a vehicle equipped with a more than two power source, including a motor drive, with automobile traffic, safety regulations car, car power source has a variety of: battery, fuel cell, solar cell, diesel generating set, the current composite power automobile generally refers to the diesel generator, coupled with the storage battery car. Its purpose is to reduce vehicle pollution, improve the pure electric vehicle mileage.Based on the Toyota Prius hybrid car for example discussed the research status at home and abroad, introduces the current vehicle hybrid power hybrid, hybrid classification method, hybrid energy management control strategy and battery management control strategy,This paper is divided into 5chapters are introduced, the first chapter overview of development of hybrid electric vehicle, hybrid vehicle is necessary, the second chapter of hybrid vehicle in domestic and abroad research situation, the third chapter introduces the perspective of the Prius, Toyota Prius crucial core technology, chapter fourth Prius subject dynamic composition and energy management strategy, the fifth chapter Toyota the Prius's key technologies and development trend for the future, hybrid prospect.Key Words:Hybrid electric vehicle, the Prius, the main structure, key technology目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第1章绪论 (6)1.1 混合动力汽车的概述 (6)1.1.1混合动力汽车的定义 (6)1.1.2混合动力汽车的优点 (6)1.1.3混合动力汽车的缺点 (6)1.2 发展混合动力汽车的必要性 (7)第2章混合动力车的研究情况 (10)2.1 混合动力车的国外研究现状 (10)2.2.1 日本混合动力汽车的发展 (10)2.2.2 美国在混合动力车开发生产中的表现 (12)2.3 欧洲对于混合动力汽车的观点 (12)2.2 混合动力汽车在国内研究情况 (12)第3章透视普锐斯 (13)3.1透视丰田第一代普锐斯混合动力汽车技术 (13)3.2透视丰田第二代普锐斯混合动力汽车技术 (15)3.2.1第二代普锐斯概况 (16)3.2.2 TO YO TA油电混合动力系统 (17)3.2.3无级变速系统 (18)3.2.4 1.5L VVT-i发动机 (18)3.2.5电动机 (19)3.2.6车辆稳定性控制系统（S-VSC） (19)3.2.7电动变频空调 (19)3.2.8 EV驾驶模式 (19)3.3丰田第三代普锐斯混合动力车重装上阵 (19)3.3.1普锐斯三代成长历程 (20)3.3.2第三代普锐斯的全面升级 (21)3.3.3普锐斯工作原理 (23)3.3.4普锐斯的市场前景 (24)3.4丰田普锐斯混合动力车制动系统的发展 (25)3.4.1制动能量回收液压制动的协调控制 (25)3.4.2第一代普锐斯混合动力车的制动系统 (26)3.4.3能够实现更精确控制的线控电磁阀 (26)3.4.4面向未来的电控制动器{ECB) (29)3.5丰田普锐斯插电式混合动力车 (31)3.5.1基本性能 (32)3.5.2结构特点 (33)3.5.3电气系统规格 (33)3.5.4 PHV与HV区别 (35)3.5.5.普锐斯插电式混合动力车试验与品质保证 (36)3.5.6辅助蓄电池与电控单元 (37)第4章普锐斯的主体动力组成和能量管理策略 (38)4.1 历代丰田普锐斯的主体结构 (38)4.2 动力组成方式 (42)4.3 整车能量管理与动力系统控制 (45)4.4 动力电池及其管理系统 (46)第5章丰田普锐斯的关键技术及发展趋势 (47)5.1 丰田普锐斯的关键技术 (47)5.1.1发动机 (47)5.1.2 普锐斯变速箱结构 (47)5.1.3普锐斯变速原理 (48)5.1.4 普锐斯的电池 (48)5.1.5 刹车系统 (49)5.2 混合动力汽车发展的趋势 (51)总结与展望 (54)参考文献 (55)致谢 (56)第1章绪论1.1 混合动力汽车的概述1.1.1混合动力汽车的定义混合动力汽车是指车上装有两个以上动力源，包括有电机驱动，符合汽车道路交通、安全法规的汽车，车载动力源有多种：蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组，当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的汽车。

丰田普锐斯电机及驱动控制系统解析（收藏）

丰田普锐斯电机及驱动控制系统解析作为全球最成功的环保车型，丰田普锐斯（PRIUS）早已成为油电混合动力车型中的全球销量冠军，即使在我们的身边，也经常可以见到它们的身影。

目前，在国内生产的丰田普锐斯（PRIUS）是采用丰田第二代混合动力系统，集发动机和电动机组合而成的并行混合动力车（图1）。

丰田第二代混合动力系统(THS-Ⅱ)，可以根据车辆行驶状态，灵活地使用2种动力源，并且弥补2种动力源之间不足之处，从而降低燃油消耗，减少有害气体排放，发挥车辆的最大动力。

由于其THS-Ⅱ电机及驱动系统结构复杂，技术先进，本文将为大家详细介绍该系统的结构及基本原理，以帮助读者更进一步了解THS-Ⅱ系统。

一、THS-Ⅱ电机及驱动控制系统的特点1.在电动机和发电机之间采用AC500V高压电路传输，可以极大地降低动力传输中电能损耗，高效地传输动力。

2.采用大功率电机输出，提高电机的利用率。

当发动机工作效率低时，此系统可以将发动机停机，车辆依靠电机动力行驶。

3.极大地增加了减速和制动过程中的能量回收，提高能量的利用率。

二、THS-Ⅱ电机及驱动系统基本组成1.HV蓄电池：由168个单格镍氢电瓶（1.2V×6个电瓶×28个模块）组成，额定电压DC20 1.6V，安装在车辆后备厢内。

在车辆起步、加速和上坡时，HV蓄电池将电能提供给驱动电机。

2.混合动力变速驱动桥：混合动力变速驱动桥由发电机MG1、驱动电机MG2和行星齿轮组成（图2）。

3.变频器：由增压转换器、逆变整流器、直流转换器、空调变频器组成。

（1）增压转换器：将HV蓄电池DC201.6V电压增压到DC500V（反之从DC500V降压到DC201.6V）。

（2）逆变整流器：将DC500V转换成AC500V，给电动机MG2供电。

反之将AC500V 转换成DC500V，经降压后，给HV蓄电池充电。

（3）直流转换器：将HV蓄电池DC201.6V降为DC12V，为车身电器供电，同时为备用蓄电池充电。

普锐斯混合动力汽车结构

1.5丰田普锐斯Prius工作性能
减速/能量回收时：
将减速时的能量回收到HV电池中用于再利用。
在踩制动踏板和松开油门时，普锐斯混合动力系统使车轮的旋转力带动电动机运转，将其作为发电机使用。减速时通常作为摩擦热散失掉的能量，在此被转换成电能，回收到HV电池中进行再利用。
减速/能量回收时能量传递图
奥托循环与阿特金斯循环
2.进气返流减少了进入气缸中的燃料，提高了燃油经济性。
奥托循环
进气返流
＜压缩行程105°
阿特金森循环
膨胀行程160°
阿特金森循环发动机配气
阿特金森循环原理
普锐斯配气相位（二代04款PRIUS 1NZ-FXE发动机）
气门正时
项目进气
打开关闭
排气
打开关闭
排放标准
-A, -K
1.5丰田普锐斯Prius性能特点
传统车型
+
发动机
变速器
混合动力汽车
发动机
电动机传动桥
变频转换器
HV蓄电池
怠速时
发动机运转->
消耗燃油
+
排放尾气
发动机停机-> 不消耗燃油
不排放尾气
怠速时
低负荷行驶
发动机发动机运转->
运转->
消耗燃油
消耗
排放尾气
燃油
+ 排放尾气
发动机停机->
不消耗燃油
2.0 mm (0.079 in.)
1.5 mm (0.059 in.)
其它 PVD涂层可提高抗磨损能力使用钢铁材料提高抗磨损能力
-
2.3 丰田Prius 汽油机其它结构特点

丰田普锐斯混合动力汽车发动机的技术特点分析

中图分类号：６．７Ｕ４４１文献标志码：Ａ文章编号：６１４７（０１０—０３０１７－６９２１）４０１—３
ＴｅｈｎｃｌｃｒｃｅｉｔｃｎａｙｉｏｙｔｉｓｈｙｒｄｖｈｉｌｎｉｅｃｉａｈａａｔｒｓｉｓａｌｓｓｆｒＴｏｏａＰｒｕｂｉｅｃｅｅｇｎ
ｇｎｄａｃｄｓｒｃｕｅａｄｅｅｔｉｃｎｒｌｄｐｉｇｎｗｏｉｅａｖｎｅｔｕｔｒｎｌｃｒｃｏｔｏ，ａｏｔｅｃｍｂｓｉｎｃａｂｒｓｒｃｕｅｉｈｅｐｎｉｎｎｕｔｈｍｅｔｕｔｒ，ｈｇｘａｓｏｏｒｔｏＡｔｉｓｎｃｒｕａｉｎ，ＶＶＴ — ｓｓｅａｄｒｄｃｎｎｉｅｓｅｄａｄｏｈｒｎｗｅｈｏｏｙ，ｗｈｃａｉｋｎｏｉｃｌｔｏｉｙｔｍｎｅｕｉｇｅｇｎｐｅｎｔｅｅｔｃｎｌｇｉｈｍａｅｉｈｖｉｈｒｐｒｏｍａｃ，ｆｅｃｎｍｙａｄｃｅｎｅｉｓｏ．Ｔｈｏｇｎｌｚｎｈｅｔｃｎｌｇｋｔａｅｈｇｅｅｆｒｎｅｕｌｏｏｎｌａｍｓｉｎｅｒｕｈａａｙｉｇｔｅｎｗｅｈｏｏｙｏｒｕｎｉｅｔｍａｅｏｐｅｅｓｖｎｅｓａｄｎｂｕｔｉｈｐｒｏｍａｃ．ｆｐｉｓｅｇｎ，ｉｋｓｃｍｒｈｎｉｅｕｄｒｔｎｉｇａｏｔｉｓｈｇ－ｅｆｒｎｅ

由Prius了解混合电动汽车的构造

内燃机
1.5L排量，并采用VVT-i （根据发动机的状态控制进气凸轮轴，从而在所有速度范围内提高扭矩）技术，ETCS-i（智能电子节气门系统）
HV的发动机和普通汽车的发动机一样，不过尺寸上由于对空间的需求要小与普通汽车，要更显得精致，可靠。
Page 7
HV各组成部分------电动发动机Ⅰ
Page 4
关于普锐斯
目前现行的混合动力系统模式分为串联式、并联式和混联式，普锐斯搭载的混联式混合动力系统，集合了各式混合动力系统的优势； ·发动机和发电机可根据行驶状况共同驱动或分开单独使用 ·停驶时自动停止发动机，减少能量浪费 ·更有效地控制发动机和电动机，加速反应快捷而顺畅其结构左如左图，在advisor中其仿真模型如右图：
HV各组成部分------电池组
HV Battery
HV电池组包括由6块1.2V的镍氢蓄电池单元组成一个模块，不同型号的普锐斯所包含的模块数量也不同，具体参照左图。
Page 15
补充：电池组的组成
主要包括：电池单元，电池单元ECU，系统总继电器
Page 16
补充：关于SMR
SMR，总继电器，即起到控制电路的作用，例如：当充电的时候SMR1与 SMR3接通， RESISTOR（电阻）起到限流的作用以保护电路，当充电完毕后断开SMR1，接通SMR2，使电流流通。
Page 20
The end
谢谢本次演示到此结束
Page 5
普锐斯总体结构
主要组成：1：内燃机（IC Engine） 2：电动发电机Ⅰ（Motor Generator） 3：电动发电机Ⅱ 4：行星齿轮组（Planetary Gear Set） 5：电流转换器（Inverter） 6：电池组（Battery） 7：控制单元（ECU）

丰田普锐斯混合动力工作原理

丰田普锐斯混合动力工作原理
1.汽油发动机：丰田普锐斯搭载一台1.8升汽油发动机，用于提供传统的汽车动力。

2.电动机发电机：电动机发电机能够利用汽油发动机的动力来产生电力，并将其储存在电池组中。

3.电池组：电池组用于储存电能，由铅酸蓄电池或镍氢电池组成。

4.电动机：电动机是由电池组提供电能，用于提供额外的动力驱动汽车。

5.转变装置：转变装置包括变速器和力分配装置，用于确保汽车在不同工况下的动力转化和合理利用。

普锐斯在行驶过程中，根据驾驶条件和动力需要，会自动选择使用汽油发动机、电动机或者两者同时驱动。

以下是普锐斯在不同工况下的工作原理：
1.启动和低速行驶：
当车辆启动时，普锐斯会首先使用电池组中的电能来发动电动机，驱动车辆。

在低速行驶或停车等情况下，汽油发动机会关闭，全部动力都由电动机提供。

这样可以减少油耗和排放。

2.高速巡航：
在高速巡航过程中，当车辆需要更大的动力时，汽油发动机会启动并提供动力，同时电动机也会提供动力，两者协同工作。

变速器会根据车速和转速的不同调整传动比例，以提供最佳的动力输出效果。

3.减速和制动：
当车辆减速或制动时，电动机会变成发电机，利用惯性和制动时产生的能量来发电，并将电能储存到电池组中。

这样可以减少能源的浪费，并延长电池组的寿命。

总的来说，丰田普锐斯混合动力系统的工作原理就是根据驾驶条件和动力需求合理分配汽油发动机和电动机的工作任务，以实现最佳的燃油效率和减少排放。

通过优化动力系统的配合和能量的回收利用，普锐斯的燃油效率得到了显著提高，同时也符合环保要求。

普锐斯混合动力系统组成及运行模式

丰田普锐斯混合动力汽车构造与维修学习目标1. 了解丰田普锐斯混合动力汽车性能2. 认识THS、变速驱动桥、发动机系统、制动系统和起动系统的结构3. 掌握这些系统的运行模式和工作原理，熟悉诊断流程和方法。

普锐斯混合动力系统组成及运行模式一、概述丰田混合动力汽车的核心技术是丰田混合动力系统（THS-I），它结合了汽油发动机和电机两种动力，通过并联或串联相结合的方式进行工作，以达到良好的动力性、经济性和低排放效果。

2003 年，丰田公司推出了第二代丰田混合动力系统（THS-II），该系统运用在普锐斯和凯美瑞等混合动力车型上。

另外，它采用了由大功率混合动力汽车蓄电池（额定电压为直流201.6V，简称为“HV 蓄电池”）和可将系统工作电压升至最高电压（直流 500V）的增压转换器组成的变压系统。

（1）优良的行驶性能丰田混合动力系统 II（THS-II）采用了由可将工作电压升至最高电压（直流 500V）的增压转换器组成的变压系统，可在高压下驱动电动机一发电机 1（MG1）和电动机一发电机 2（MG2），并以较小电流将与供电相关的电气损耗降到最低。

因此，可以使 MG1 和 MG2 高转速、大功率工作。

通过高转速、大功率 MG2 和高效 1NZ-FXE 发动机的协同作用，达到较高水平的驱动力，使车辆获得优良的行驶性能。

（2）良好的燃油经济性THS-II 通过优化MG2 的内部结构获得高水平的再生能力，从而实现良好的燃油经济性。

THS-II 车辆怠速运转时，发动机停止工作，并在发动机工作效率不良的情况下尽量停止发动机工作，车辆此时仅使用 MG2 来工作。

在发动机工作效率良好的情况下，发动机在发电的同时，使用 MG1 驱动车辆。

因此，该系统以高效的方式影响驱动能量的输入一输出控制，以实现良好的燃油经济性。

THS- Ⅱ车辆减速时，前轮的动能被回收并转换为电能，通过 MG2 对 HV 蓄电池再充电。

（3）低排放 THS-II 车辆怠速运转时，发动机停止工作，并在发动机工作效率不良的情况下尽量停止发动机工作，车辆此时仅使用 MG2 来工作，实现发动机尾气的零排放。

丰田普锐斯工作原理

丰田普锐斯工作原理丰田普锐斯是一款混合动力汽车，其工作原理主要包括电动机、燃油发动机以及电池组的配合工作。

下面我将详细介绍普锐斯的工作原理。

普锐斯是一款采用串联式混合动力系统的汽车。

串联式混合动力系统包括一个小型燃油发动机和一个电动机，二者共同驱动车辆。

与传统燃油车不同的是，普锐斯可以根据驾驶条件自动选择使用电动机、燃油发动机或者两者同时工作。

首先，我们来看普锐斯的电动机。

电动机主要使用电能来驱动车辆。

普锐斯内置了高压电池组，通过充电器可以将电池组充满。

当车辆启动时，电动机会首先工作。

在电动模式下，普锐斯只通过电动机驱动车辆，而不使用燃油发动机。

这样可以实现零排放的环保效果。

当电池组电量较低时，或者需要较大的动力输出时，普锐斯会自动切换到混合动力模式。

在混合动力模式下，电动机和燃油发动机会同时工作，以提供更大的动力输出。

燃油发动机主要负责给电池组充电，并且在车辆需要更高速度或者急加速时提供辅助动力。

普锐斯的燃油发动机采用了Atkinson循环，该循环可以提高燃油发动机的热效率，减少能量损失。

燃油发动机采用汽油作为燃料，并且可以根据驾驶条件的不同自动进行启停，以提高燃油经济性。

此外，燃油发动机还通过发电机的方式将多余的能量转化为电能，将电能储存到电池组中，以供电动机使用。

另外，普锐斯还拥有再生制动系统。

当车辆刹车时，通过再生制动系统可以将刹车过程中产生的能量转化为电能，储存在电池组中。

这样，不仅可以减少能量浪费，还可以增加电池组的储电量。

综上所述，丰田普锐斯的工作原理是通过电动机、燃油发动机及其配套的电池组共同工作。

电动机可以独立驱动车辆，实现零排放环保；而燃油发动机则负责给电池组充电，并在需要时提供辅助动力。

普锐斯还采用了再生制动系统，将刹车过程中产生的能量转化为电能进行储存。

通过这种混合动力系统的设计，普锐斯既具备了环保的特点，又可提供较好的动力性能和燃油经济性。

普锐斯混合动力系统组成及运行模式

丰田普锐斯混合动力汽车构造与维修学习目标1. 了解丰田普锐斯混合动力汽车性能2. 认识THS、变速驱动桥、发动机系统、制动系统和起动系统的结构3. 掌握这些系统的运行模式和工作原理，熟悉诊断流程和方法。

普锐斯混合动力系统组成及运行模式一、概述丰田混合动力汽车的核心技术是丰田混合动力系统（THS-I），它结合了汽油发动机和电机两种动力，通过并联或串联相结合的方式进行工作，以达到良好的动力性、经济性和低排放效果。

2003 年，丰田公司推出了第二代丰田混合动力系统（THS-II），该系统运用在普锐斯和凯美瑞等混合动力车型上。

另外，它采用了由大功率混合动力汽车蓄电池（额定电压为直流201.6V，简称为“HV 蓄电池”）和可将系统工作电压升至最高电压（直流 500V）的增压转换器组成的变压系统。

（1）优良的行驶性能丰田混合动力系统 II（THS-II）采用了由可将工作电压升至最高电压（直流 500V）的增压转换器组成的变压系统，可在高压下驱动电动机一发电机 1（MG1）和电动机一发电机 2（MG2），并以较小电流将与供电相关的电气损耗降到最低。

因此，可以使 MG1 和 MG2 高转速、大功率工作。

通过高转速、大功率 MG2 和高效 1NZ-FXE 发动机的协同作用，达到较高水平的驱动力，使车辆获得优良的行驶性能。

（2）良好的燃油经济性THS-II 通过优化MG2 的内部结构获得高水平的再生能力，从而实现良好的燃油经济性。

THS-II 车辆怠速运转时，发动机停止工作，并在发动机工作效率不良的情况下尽量停止发动机工作，车辆此时仅使用 MG2 来工作。

在发动机工作效率良好的情况下，发动机在发电的同时，使用 MG1 驱动车辆。

因此，该系统以高效的方式影响驱动能量的输入一输出控制，以实现良好的燃油经济性。

THS- Ⅱ车辆减速时，前轮的动能被回收并转换为电能，通过 MG2 对 HV 蓄电池再充电。

（3）低排放 THS-II 车辆怠速运转时，发动机停止工作，并在发动机工作效率不良的情况下尽量停止发动机工作，车辆此时仅使用 MG2 来工作，实现发动机尾气的零排放。

模块四普锐斯混合动力汽车的结构与检修

图4-14 发电机（MG1）和电动机（MG2）的电路图
学习单元一普锐斯混合动力系统的技术特点及其组成
二、普锐斯混合动力系统的组成
1. 混合动力汽车变速驱动桥 2）电动机（MG2）
发电机（MG1）和电动机
（MG2）的工作原理如图4-15
所示。
3）行星齿轮组
行星齿轮组以适当的比例
分配发动机驱动力来直接驱动
图4-1 普锐斯混合动力汽车
学习单元一普锐斯混合动力系统的技术特点及其组成
一、普锐斯混合动力系统的技术特点
丰田普锐斯混合动力系统由汽油发动机和电动机等组成，采用丰田公司自行开发的THS（Toyota Hybrid System）混合动力系统。THS 的核心是用行星齿轮组组成的动力组合器，用于协调发动机和电动机的运动和动力传递。THS已有多种变型产品，如在THS基础上改进的 THS-Ⅱ（图4-2），在THS基础上增加无级变速器的THS-C（C代表无级变速器），在THS-Ⅱ基础上增加电气式四轮驱动系统（E-Four）的 THS-Ⅱ + E-Four等，其基本原理相似。
和MG2。功率晶体管的启动由HV ECU控制。此外，变频器将用于电流控制（如输出电流或电压）的信息传输到HV ECU。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。如果车辆发生碰撞，安装在变速器内部的断路器传感器会检测到碰撞信号，从而关停系统。
学习单元一普锐斯混合动力系统的技术特点及其组成
和行星齿轮组组成。发电机（MG1）
混合动力汽车变速驱动桥
电动机（MG2）
行星齿轮组
学习单元一普锐斯混合动力系统的技术特点及其组成
二、普锐斯混合动力系统的组成
1. 混合动力汽车变速驱动桥 1）发电机（MG1）发电机（MG1）由发动机带动旋转产生高压电以操纵电动机

普锐斯的混合动力原理

普锐斯的混合动力原理
普锐斯是一款由丰田汽车公司生产的混合动力汽车。

混合动力原理是指通过结合内燃机和电动机的运行方式，以实现更高效的燃油利用和降低尾气排放的目标。

普锐斯的混合动力系统由以下几个主要组成部分构成：
1. 内燃机：普锐斯搭载的是汽油内燃机，通常是一个小型的、高效的汽油发动机。

这个发动机主要负责为电动机充电和提供额外的动力。

2. 电动机/发电机：普锐斯还搭载了一个电动机，它能够通过电池供电提供动力，也可以在行驶过程中充当发电机，将制动能量转化为电能储存到电池中。

3. 变速器：普锐斯的混合动力系统使用了一种称为“电子无级变速器”的装置。

这种变速器可以根据驾驶条件自动调整内燃机和电动机的功率输出，以实现最佳的燃油经济性。

4. 电池组：普锐斯使用了一组高压镍氢电池来储存电能，以供电动机使用。

这些电池通过内燃机和制动能量回收系统进行充电。

在普锐斯的行驶过程中，根据驾驶条件和车速，混合动力系统会自动切换内燃机和电动机的工作方式，以达到最佳的燃油经济性和尾气排放。

在低速行驶和起步时，电动机可以独立提供动力，减少内燃机的使用，从而降低燃油消耗和排放；
而在高速行驶时，内燃机和电动机可以协同工作，提供更强的动力输出。

总的来说，普锐斯的混合动力原理通过充分利用电动机和内燃机的优势，实现了更高的燃油效率和更低的尾气排放，是一种环保和经济的汽车动力系统。

丰田普锐斯混动车型的结构特点及工作原理

丰田普锐斯混动车型的结构特点及工作原理引言：在当今汽车市场中，混动车型已成为一种受到广泛关注的汽车动力技术，其兼顾了燃油动力与电动动力的优势，具有节能环保、减少排放等优点，在其中丰田普锐斯混动车型是混动车型中的佼佼者之一。

本文将就丰田普锐斯混动车型的结构特点及工作原理进行详细介绍。

一、结构特点：1.双引擎构架丰田普锐斯混动车型采用了双引擎构架，即包括了一个内燃引擎和一个电动引擎。

内燃引擎通常为汽油发动机，而电动引擎则是由电池供电的电动机。

两者共同协同工作，以实现不同速度下的动力输出，从而提高车辆的性能和燃油经济性。

2.电池组和电机丰田普锐斯混动车型使用了高性能的镍氢电池组和电动机。

电池组一般安装在车辆后部，用于储存来自内燃引擎和制动再生能量的电能，并通过电机将电能转化为动力。

这种配置使得车辆在低速行驶、起步和加速时更加顺畅。

3.智能能量管理系统车辆配备了智能能量管理系统，它能够根据车辆速度、功率需求和电池状态等信息，动态地调整内燃引擎和电动引擎的工作模式，从而最大程度地利用混合动力系统的优势，提高燃油经济性和动力输出的效率。

二、工作原理：1.起步和低速行驶当车辆起步或者低速行驶时，电动引擎会优先工作，从电池组中提取电能，驱动车辆前进。

这样不仅能够减少燃油消耗，还能减少排放，提高车辆的环保性能。

2.中速和高速行驶当车辆需要进行中速或者高速行驶时，内燃引擎会开始启动工作，以提供额外的动力输出。

同时电动引擎也会协同工作，以保证车辆的加速性能和燃油经济性。

这种双引擎的工作模式有效地平衡了车辆的性能和燃油消耗。

3.制动再生在制动时，电动引擎会自动切换为发电机状态，将制动能量转化为电能并存储到电池组中，起到了能量再生的作用。

这样不仅能够提高车辆的能量利用率，还能减少制动时的换挡和损耗，延长汽车零部件的使用寿命。

总结：丰田普锐斯混动车型以其独特的双引擎构架和智能能量管理系统，在性能、节能环保等方面展现出了优异的特点。

混联式混合动力系统工作原理(丰田普锐斯THS)PPT演示课件

第二拍
可变电压系统 OOFNF
288-650V
变频器
HV 蓄电池
16
电机如何驱动
THS 低压DC/DC：辅助电源采用12V铅酸电池，用于常火及ON档。对辅助电池充电，THS采用降压斩波Buck电路进行降压，Vout=n*Vin
第三拍
可变电压系统
变频器
ON
12.9-13.8Vdc
HV 蓄电池
17
收发器钥匙 ECU 防盗 ECU
智能ECU
组合仪表 ECU
电池 ECU (RHD)
J/C J/C
电源控制ECU 驻车锁止 ECU
A/C ECU 网关ECU
发动机 ECU (ECM) (LHD)
导航ECU
多功能显示器
音响单元
扩音器
EPS ECU 制动 ECU 转向角传感器
DLC3 电池 ECU (LHD) 发动机ECU (ECM) (RHD)
最大输出功率
SAE-NET ห้องสมุดไป่ตู้-A, -K)
57 kW @ 5000 rpm (76 HP @ 5000 rpm)
EEC (-W, -Q) 57 kW @ 5000 rpm
最大扭矩
SAE-NET (-A, -K)
111 N·m@ 4200 rpm (82 lb·ft @ 4200 rpm)
EEC (-W, -Q) 115 N·m@ 4200 rpm
DC AC 驱动
8
HV电池组：
THS系统组成
1.2V x 6 格 x 28块 = 201.6V 容量：1.3KWh 重量：53.3公斤
1.2V x 6 格 x 38 块 = 273.6V
9