普锐斯混合动力系统的认识与组成

第二部分实训指导书

实训一混合动力系统的认识及组成

一、实训目的与要求

1．了解混合动力系统部件的组成；

2．掌握普锐斯混合动力系统各零部件的名称。

二、使用教具、仪器设备和工、量具

1．汽车维修常用工、量具若干套。

2．工具车和实训台。

3．混合动力系统实验台架。

三、实训容和步骤

1.普锐斯混合动力的组成部件

普锐斯混合动力系统包括：混合动力发动机总成、包括变速器、变频器、HV蓄电池组成。各部件组成特点如下：

发动机：

1).发动机型号及参数：

序号名称参数序号名称参数

1 发动机型号1NZ-FXE

2 排量(L) 1.497

3 缸径（mm）75

4 冲程(mm) 84.7

5 最大马力(Ps) 7

6 6 最大功率(kW) 57/5000转

7 发动机特有技术 单VVT-i 8 最大扭矩(N ·m) 111/4200转

1.发动机型号的识别：

2． 发动机位置图：

3.阿特金森循环

代表第1代（如：2代表第2代）。

1

NZ

E

F

代表一个系列（如：NZ 、GR 、AZ 、AR 、MZ ）。

代表窄气门夹角（G--代表宽气门夹角）。

代表电子喷射。

X

代表阿特金森循环。

发动机型号

发动机型号刻在进气歧管上

4.节气门体

普锐斯节气门体采用电子节气门控制，在混合动力系统中油门踏板踩下的行程与节气门开度不一致，这是正常现象。

5.油门踏板

普锐斯油门踏板由混合动力系统控制模块控制。

变速器：

普锐斯混合动力系统采用置两个电机的CVT无极变速驱动桥，其中MG1负责发电和发动机的起动机，MG2负责发电和驱动车辆。MG1、MG2额定电压均为AC 500V。此外，该变速器还使用了电子控制换档杆，档位切换通过安装在变速器的换档控制执行器控制。

电机MG1 MG2

类型同步交流电机同步交流电机功能发电机, 发动机的起动机

发电,驱动车轮

额定电压

V AC 500

AC 500

最大输出功率kW (PS) / rpm 37.8 (51) / 9500

50 (68) / 1200 – 1540

MG2最大输出扭矩N·m (kgf·m) / rpm 45 (4.58) / 0 – 6000

400 (40.8) / 0 - 1200

最大转速转/分10,000 rpm 6,700 rpm 冷却系统水冷水冷

普锐斯变速器解剖图

换档杆(瞬时换档)

驻车开关

换档杆运作

驻车开关状态

机械驻车锁止

机构

MG1, MG2

组合仪表

变速驱动桥

档位显示器

发动机控制发动机ECU

(ECM)

HV

ECU

普锐斯换档控制示意图

变频器实物图

变频器的作用

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DC201.6V，安装在车辆后备厢。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。

高压蓄电池

蓄电池部图

四、实训操作注意事项

1．安装12V蓄电池接头时，注意要分清正负极，防止电路反接短路事故；

2．系统工作时，注意不要伸手或者工具到飞轮位置，防止伤害事故发生；

3．发动机正常工作时，注意经常观察水温，防止由于不正当操作做成水温过高，水管爆裂，做成伤人事故。同时，不要太靠近水箱、水管和排气管位置，防止烫伤；

4．注意电子扇位置。当发动机工作时，水温较低，此时，电子扇不转动，当水温达到一定温度时，电子扇才工作。所以，手绝对不能摆在电子扇位置，防止电子扇突然工作伤及学生；

5．当发动机正在进行故障检修时，注意其他学生绝对不能启动发动机，防止发动机转动做成伤人事故发生；

6．检查元器件线路时，要求使用数字式万用表，增加准确度；

7．禁止短路面板上的检测端子，以防短路损坏导线和元器件。

8．台架保险烧断更换时，要严格按照原来有保险要求，更换相同规格的保险丝，如果更换不正确，容易损坏线路。

9．台架检修时，注意不能在测量端子上借电，因为端子线只用于测量，不能用于对大功率元器件供电；

10．混合动力系统工作时，请勿用手触摸运转部件，防止夹伤；

11.混合动力系统采用高压电控制，禁止用手触摸高压电线，防止触电，检修时，请取下检修插头，将检修插头放在口袋，防止他人将其插上造成安全事故。

12.检修混合动力系统时，请使用高压绝缘手套及可测量高电压的万用表。

五、实训考核

考核时间30min

六、实验报告

1.混合动力系统的组成及各部分的作用。

实训二混合动力系统工作原理一、实训目的与要求

1．了解混合动力系统工作原理；

2．掌握普锐斯混合动力系统动力传递模式。

二、使用教具、仪器设备和工、量具

1．汽车维修常用工、量具若干套。

2．工具车和实训台。

3．混合动力系统实验台架。

三、实训容和步骤

1.混联式混合动力

2.混合动力系统的动力分配机构

通过行星齿轮系统，每个运转部件分别控制1个元；其中发动机与行星架相连，MG1电机与太阳轮相连，MG2与齿圈及车轮相连。

3.混合动力系统工作原理