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1、底盘n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THS IInMG (电动机/发电机) 参数 MG1项目04 PRIUS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 VAC 500最大输出功率 kW (PS) / rpm37.8 (51) / 9500最大扭矩 Nm (kgfm) / rpm45 (4.58) / 0 6000最大扭矩时的电流 Arms75最大转速10,000 rpm冷却系统水冷THS IInMG (电动机/发电机) 参数 MG2项目04 PRIUS类型同步交流电动机功能发电
2、、驱动车轮额定电压 VAC 500最大输出功率 kW (PS) / rpm50 (68) / 1200 1540最大扭矩 Nm (kgfm) / rpm400 (40.8) / 0 - 1200最大扭矩时的电流 Arms230最大转速6,700 rpm冷却系统水冷n高电压系统高电压系统系统框图nPrius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, 2 and 3升压转换器MG1MG2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 ECUDLC3DLC3HV E
3、CU分解器型速度传感 器 (MG2)HV蓄电池nPrius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电流传感器电压传感器x 14 +-HV ECU空调 ECU发动机 ECU (ECM)温度传感器 x 4蓄电池 ECU (32-bit)网关 ECU温度传感器 (热 敏电阻型)变频器 总成n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IPMHV 蓄电池MG1MG2MGR变频器 总成n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变频器 总成n可变电压系统 电压的升
4、压操作可变电压系统HV 蓄电池288VON变频器可变电压系统HV蓄电池变频器201-500V直流OFF变频器 总成n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变频器 总成n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288-650VON可变电压系统HV 蓄电池变频器OFF变频器 总成n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n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)50
5、04003002001000MG2 速度系统 电压 (要求)电机控制n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n电机控制 车辆运行时的测量值 (节气门全开)Time系统 电压 (V)5004003002001000MG2 速度系统 电压 (实际)系统 电压 (要求)电机控制n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变频器总成n变频器运作 电机驱动VWUIPM变频器 IPMMG ONON变频器 总成n变频器 运作 电机驱动VWUIPM变频器 IPMMG ONON变频器 总成n变频器 运作 电机驱动VWUIPM变频器 IPMMG ONON变频器
6、总成n变频器运作 再生电能VWUIPMIPMMG再生电压到可变电压系统变频器变频器 总成n变频器 运行永久磁铁定子线圈变频器 总成nMG1 / MG2 定子线圈的极性和磁场强度是随时在变的变频器 总成nMG1 / MG2 永久磁铁转子的转动是通过定子线圈的吸引和排斥形成的变频器 总成nMG1 / MG2变频器 总成nMG1 / MG2电机控制n转子磁极V-型磁体MG2 转子 (04 PRIUS)MG2 转子 (03 PRIUS)nPrius变频器 总成HV ECUMG1 变频器MG2 变频器GUU GVU GWUMUU MVU MWUMG2MG1ExtSIN COSExtSINCOSMG1分解
7、器MG2分解器变频 器nGUU, GVU 及 GWU变频器 总成IG ON 发动 机运转GUUGVUactiveNot-active电机控制n应用电压的增加 电压控制的种类低速中速高速电流波形 利用率0 0.610.61 0.780.78特 征低扭矩输出输出增加RX400n绝缘栅 双极晶体管（IGBT）的门控制变频器 总成GUUPWM电机控制n系统图 (PRIUS)HV 蓄电池 (DC201.6V)电压传感器变频器电流传感器关闭温度传感器MG分解器HV ECU失效 信号PWM (U,V,W)电机速度诊断需求的扭矩通讯电机控制 部分DC 201VDC DC转换器DC 500V变频器 总成辅助 蓄
8、电池DC 12VDC ACAC 201V AC 12VAC DC变频器 总成nDCDC转换器 电压转换 DC 201V DC 12VMG1MG2HV 蓄电池变频器可变电压 系统变频器 总成nDC DC 转换器 运作DC 288V变压器直流 交流DC 12V整流二极管滤波电路 辅助蓄电池直流直流转换器 变频器 总成nDC DC 转换器 运作DC-DC转换器变频 器 288v备用电池SAMDMG ECUHV ECU转换器控制电路NODDVLOIGCT辅助蓄电池n当辅助蓄电池电压低车辆状态车辆状态辅助蓄电池电压PRIUS 档位指示灯不亮 (能够变成READY ON 状态)9.5 V 或更低不能变成
9、READY ON状态7 V 或更低辅助蓄电池n当辅助蓄电池电压低时的车辆状态PRIUS正常档位指示灯不亮多信息显示 屏熄灭档位指示灯闪烁熄灭9.5 VREADY ON0 VHV 蓄电电池 和 SMR系统 主继电器nHV 系统图电阻电源电缆DC DC 转换器升压 转换器MG1MG2SMR1SMR2SMR3A/C 变频 器变频器A/C 变频 器变频器SMR1SMR2SMR3注意:检测区域和故障部位可以是不同的漏电检测传感器蓄电池 ECU车辆后部车辆前部SMR (系统 主继电器)n系统图电流传感器SMR2SMR1SMR3电阻HV 蓄电池检修塞电源开关空气囊传感器 总成断路传感器互锁开关 (检修塞)互
10、锁开关 (变频器盖)变频器HV ECU电源控制 ECU电压传感器蓄电池 ECUHV 蓄电池nSMR (系统主继电器) READY ON步骤 1: SMR 1 / SMR 3 ON步骤 2: SMR 2 ON步骤 3: SMR 1 OFFHV 蓄电池nSMR (系统主继电器) READY ON步骤 1: SMR 1 / SMR 3 ON步骤 2: SMR 2 ON步骤 3: SMR 1 OFFHV 蓄电池nSMR (系统主继电器) READY ON步骤 1: SMR 1 / SMR 3 ON步骤 2: SMR 2 ON步骤 3: SMR 1 OFFHV 蓄电池nSMR (系统主继电器) READ
11、Y ON步骤 1: SMR 1 / SMR 3 ON步骤 2: SMR 2 ON步骤 3: SMR 1 OFFHV 蓄电池nSMR (系统主继电器) 电源关闭步骤 1: SMR 2 OFF步骤 2: SMR 3 OFFHV 蓄电池nSMR (系统主继电器) 电源关闭步骤 1: SMR 2 OFF步骤 2: SMR 3 OFFHV 蓄电池nSMR (系统主继电器) 电源关闭步骤 1: SMR 2 OFF步骤 2: SMR 3 OFFSMRn运作和系统电压电压时间SMR1SMR2SMR3ONOFFON(+)(-)OFFOFFOFFOFFONONOFFOFFOFF0HV 蓄电池n系统图 (PRIUS
12、)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 x 14 +-HV ECU空调 ECU发动机 ECU (ECM)温度 x 4蓄电池 ECU (32-bit)网关 ECU温度. 传感器(热 敏电阻)HV 蓄电池n什么是充电状态 ?充电状态 (State of Charge) = 充电率 HV 蓄电池n能量监视器 充电状态 用8条线段表示 8条线段 充电状态 100% 0条线段 充电状态 0% 输出的功率由蓄电池的温度控制 ( 不是根据充电状态)充电状态的表示颜色线段的数量 绿色7 8 蓝色3 6 紫色1 2HV 蓄电池n充电状态计
13、算 充电状态 是由电流值计算的 (输入 / 输出)*: 当输出电流值大时, 电压的下降也大40%60%充电状态3 次加速6 次加速(Full): 36kW = 160A x 175V*(Half): 20kW = 70A x 195V时间1 2 3456123HV 蓄电池n充电状态 计算 充电状态 和 电压充电状态: 相对值电压: 绝对值电压充电状态0 %40 %60 %80 %HV 蓄电池n充电状态 计算 电压和温度充电状态下降相同时，电压下降是也会因温度不同而不同。例 消耗; 80 A电压温度.30 C0 C60 V30 VHV 蓄电池n充电状态 计算1 块 对每一块蓄电池充电状 态监控P0A7F: 蓄电池包装劣化 P0A80: 有电压差异 P3011 P3024 ：某块电池有故障HV 蓄电池n输出限制1. 高/低温度 2. 充电状态达到下限3. 电压达到下限4. 有诊断故障HV 蓄电池输出下降的 部分由发动机输出的增 加代替 这样对驾驶性能没有影响输出限制条件
