丰田凯美瑞中文介绍混合动力系统ppt课件

HV电池
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
油泵 (机械型)
主减速 驱动齿轮
中间轴齿轮
P410 混合动力 传动桥
马达减速行星齿轮 动力分配行星齿轮
组合齿轮单元
传动桥 减震器 MG1
主减速 从动齿轮
差速器小齿轮
混合动力传动桥
齿轮传动链
发动机
传动桥减震 器 MG1
差速器小齿轮
机械油泵 油泵转子轴 油泵主动齿轮 油泵从动齿轮 油泵盖
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
组合齿轮 • 驻车锁止齿轮
驻车锁止机械机构
驻车锁止执行器
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
动力管理控制ECU(HV CPU)
锁止/解锁 请求
动力分配 行星齿轮
马达减速 行星齿轮
组合齿轮单元 油泵
MG2
中间轴齿轮 主减速从动齿轮
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)
动力分配行星齿 轮 单元
中间轴齿轮
齿圈 (动力分配行星齿轮)
马达减速行星齿轮 单元
中间轴齿轮 (组合齿 轮)
[组合齿轮单元]
混合动力传动桥
高扭矩 低扭矩
高速 低速
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
传动桥减震器
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
P410 [PRIUS (ZVW30)]
电子油泵
L110L [LS600h]
混合动力传动桥
机械油泵 –发动机通过主轴驱动油泵以润滑齿轮
动力管理控制 ECU(HV CPU)
带转换器的变频器总成
增压转换器
变频器
DC/DC 转换 器
ECM 马达(MG2)
发动机 发电机(MG1)
混合动力传动桥 辅助电池
带马达的压缩机总成(带 变频器)
: 高电压线束
高电压线束
概要 –高电压线束承受高电压，高电流
网状屏蔽线 护套
高电压线束
高电压线束
系统图
带转换器的变频器总成
概要
HV电池 (DC 244.8 V)
电池模块
SMR
DC 244.8 V
带转换器的变频器总成
增压转换器 (DC 244.8 V DC 650 V [max.])
DC/DC 转换器 [辅助电池]
(DC 244.8 V DC 14 V)
变频器 (DC AC)
for MG2
组合齿轮单元 –齿轮传动链
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)
发动机
MG1
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)
MG2
到前轮
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
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
U
W
V
U
W
V
V
W
V
W
U
UU
U
W
V
V UW
W
V
V UW
: 电流流向
U
W
V
V
W
U
U
W
V
V UW
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
换档控制马达 磁铁
旋转角度传感器 (Hall IC)
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
扭矩
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
没有减速机构 有减速机构
车速
减速比: 2.64
混合动力传动桥
MG (马达发电机) –结构
MG2
定子线圈 永久磁铁
转子 定子
MG1
定子线圈 永久磁铁
转子 定子
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
+
输出
扭矩 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
定子线圈
永久磁铁 (转子)
混合动力传动桥
MG (马达发电机) –MG 通过3相交流电旋转
概要 –系统图
IGBT 反应器
减速机构
偏心板中心 马达输入轴轴
心 输出轴
内齿轮(61齿) 外齿轮(60齿)
偏心板 输出轴
[Cycloid 减速机构]
带转换器的变频器总成
概要
带转换器的变频器总成
MG ECU 控制变频器组件
变频器 AC DC
增压转换器 DC 244.8V Max. DC 650V
DC/DC 转换器 DC 244.8V DC 14V
带转换器的变频器总成
AC
增压 转换器
Max. DC 650 V
MG1 变频器
HV电池
DC 244.8 V
MG2 变频器
DC-DC 转换器 For 辅助电池
AC 混合动力传动桥
DC 14 V
辅助电池
DC 244.8 V
带马达的压缩机总成(带 变频器)
高电压线束
位置
带马达的压缩机总成
高电压线束
混合动力传动桥 (MG1, MG2) 带转换器的变频器总成
for MG1
MG ECU
传动桥 MG2 MG1
带马达的压缩机 总成
辅助电池
动力管理控制 ECU(HV CPU)
带转换器的变频器总成
概要 –主要组件
互锁开关 (变频器端子盖)
变频器电流传感器 MG ECU
变频器端子盖
智能动力模块 (IPMs)
电容
DC/DC 转换器 部分
反应器
带转换器的变频器总成
组件
THS II 主要组件
发动机
Байду номын сангаас
辅助电池
HV电池
带马达的压缩 机总成(带变频
器)
带转换器的变频器总成 • 增压转换器 • 变频器 • DC/DC 转换器
高电压线束 动力管理控制ECU (HV CPU)
混合动力传动桥 • 发电机(MG1) • 马达(MG2)
组件
THS II 主要组件 –系统图
HV电池
变速器控制ECU
“P”或“非P”
控制 位置
P位置开关
换挡杆位置 传感器
混合动力传动桥
驻车锁止机械机 构
驻车锁止执行器
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
换档控制马达 磁铁
减速机构 线圈
旋转角度传感器 (Hall IC)
输出 轴
驻车锁止执行器
W相 V相 U相
定子 转子 [磁阻马达]
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