TOYOTAPrius复合动力车辆简介.ppt

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1、,Welcome to the world of.,PRIUS,What is the Prius?,Prius的歷史,Oct.1997,NHW10,Domestic,28.0 km/L3,57l/100km,Aug.2000,Aug.2003,29.0 km/L3.45l/100km,35.5 km/L2.8l/100km,NHW11,N.A.,Europe,Australia,etc.,NHW20,Various countries,What is the Prius?,Hybrid Line-up,1997,2006,2003,2005,2001,Prius(NHW10),Estima,

2、Alphard,Prius(NHW20),RX400h,Highlander,Camry HV,1997,2006,2003,2005,2001,Crown,GS450h,Hybrid vehicles,Toyota&Lexus 銷售數量,2004 HV 銷售:全世界:180 000總銷售量%:2,7%2005 HV銷售:全世界:300 000總銷售量%:4,1%2009 HV銷售:全世界:1 000 000總銷售量%:10%,What is the Prius?,概念,較高馬力Higher Power,較佳油耗Greater Fuel Economy,What is the Prius?,加

3、速性和燃油消耗,10 15 Mode 燃油消耗(km/L),0 100 km/h 加速性能(sec.),燃油消耗性良好,良好加速性,10,20,30,40,14,12,10,Prius,Camry(2.4L),Yaris(1.5L),Honda Civic HV,16,Basic Operation,復合動力系統有效率的理由,HV 電池Battery,能量Energy,-,+,停車Stop,起步Start-off,全油門Full Acceleration,一般行駛Normal Driving,煞車Braking,行駛所需的能量Energy for Driving,補償能量不足Makes up

4、for energy shortage,儲存過剩能量Surplus Energy Storage,煞車能量回收Braking Energy Recovery,引擎輸出Engine Output,Basic Operation,THS-II 驅動力的特性,行駛阻力Travel Resistance,最高速度Max.Speed,最高巡航速度Max.Cruising Speed,驅動力Driving Force,車速Vehicle Speed,引擎+馬達,+HV 電池電力Battery Electricity,EV Driving,加速Acceleration,全油門Full Acceleratio

5、n,What is the Prius?,TOYOTA 複合動力系統動力線引擎1.5 升汽油引擎聯合傳動器含 AC 500V 馬達,What is the Prius?,寬敞的車廂配置設計以改善安全性,What is the Prius?,行駛方法車輛僅靠汽油引擎運轉而且不必另外充電 若電瓶電力下降引擎驅動發電機以使電瓶充電,What is the Prius?,駕駛方法只有“READY”燈亮時車輛才可行駛車輛停止引擎就熄火以改善燃油經濟性車輛起步後引擎自動發動,What is the Prius?,THS II 作用實現串並聯系統的優點於一個系統,What is the Prius?,串聯式

6、複合動力系統Series Hybrid System在此系統引擎是用來提供電力給馬達，然後再轉動車輪,What is the Prius?,並聯式複合動力系統Parallel Hybrid System車輪同時由引擎及馬達驅動,What is the Prius?,THS II作用馬達輔助引擎扭力,Motor,Engine,Speed(rpm),2000,4000,6000,Torque(Nm),100,200,300,400,What is the Prius?,THS II 組件,發電機(MG1),引擎,動力分離裝置,HV 電池,轉換器Inverter,馬達(MG2),MG1 實際是位於引

7、擎與動力分離機構之間,What is the Prius?,THS II組件(引擎)1NZ-FXEAtkinson線列 4缸16-汽門 DOHC1.5 升汽油引擎,What is the Prius?,THS II組件(聯合傳動器)包括 AC 500V 馬達,發電機,行星齒輪,減速齒輪和最終齒輪使用連續可變變速機構以達到平滑安靜地運轉.,MG1(AC 500V),MG2(AC 500V),What is the Prius?,THS II組件(HV Battery)全密封式鎳氫電池(Ni-MH)約 DC 200V位於行李箱後座椅後方,What is the Prius?,THS II組件(轉換

8、器總成Inverter Assembly)Inverter轉換器DC AC 高電壓可變電壓系統Variable-voltage System DC 200V 升壓到 DC 500VDC-DC 變壓器ConverterDC 200V 步降到 DC 12VA/C 轉換器InverterDC AC 以驅動A/C 壓縮機,What is the Prius?,THS II組件(概述)(引擎發動及怠速運轉)MG1 作用如起動馬達,轉動引擎發動MG1 在引擎怠速時發電,暖車後引擎停止運轉,E-shift採用E-shift來實現暫態式排檔桿,排檔桿Shift Lever(暫態式Momentary Type)

9、,駐車檔開關Parking Switch,What is the Prius?,What is the Prius?,煞車系統ECB(電力控制式煞車Electrically Controlled Brake)液壓煞車油壓由電子信號控制並與再生煞車結合,駕駛需求,再生的煞車控制,液壓煞車控制,煞車控制ECU,煞車作動器,HV ECU,What is the Prius?,轉向系統EPS(電動轉向Electric Power Steering)由 12V DC馬達輔助(省去油壓迴路),EPS Motor,EPS ECU,按 power 開關,Power 模式切換,ACC,OFF,IG-ON,REA

10、DY,What is the Prius?,智慧型進入及啟動系統 Smart Entry&Start System 複合動力系統啟動功能OFF,ACC,IG-ON,READY 的切換藉由按power 開關,What is the Prius?,上鎖/開鎖車門,開啟尾門,啟動複合動力系統,智慧型進入及啟動系統此系統藉由攜帶的鑰匙可以上鎖/開鎖車門,或啟動複合動力系統,What is the Prius?,空調系統Auto A/C 提供更舒適駕駛,What is the Prius?,空調系統小巧高性能由馬達驅動的迴轉式壓縮機,What is the Prius?,多功能顯示幕Multi Disp

11、lay能量監測Energy Monitor,What is the Prius?,多功能顯示Multi Display燃油消耗指示器Fuel consumption indicator,What is the Prius?,輔助電瓶Auxiliary Battery密封式電瓶注意:避免快速充電絕不可使用一般電瓶理由:分隔浸泡式(電瓶液)以防止蒸氣(電瓶液不可再補充).,What is the Prius?,複合網路系統Multiplex Communication System,Wireless Door Lock Receiver,Power Window Master Switch,J/C

12、,HV ECU,Yaw Rate Sensor(G Sensor),Battery ECU(LHD),EPS ECU,Steering Angle Sensor,Brake ECU,Engine ECU(ECM)(LHD),Battery ECU(RHD),J/C,Engine ECU(ECM)(RHD),DLC3,Transponder Key ECU,Meter ECU,Power Source Control ECU,A/C ECU,Security ECU,Parking Lock ECU,Smart ECU,Body ECU,Multi Display,Navigation ECU,

13、Audio Head Unit,Audio Amplifier,Gateway ECU,:BEAN,:CAN,:AVC-LAN,:Local Communication,What is the Prius?,維修重點電源線橘色的線束和接頭 高電壓線路,高電壓線束,高電壓線束,What is the Prius?,維修重點維修接頭Service plug拆除維修接頭時要戴絕緣手套以防止電擊,維修接頭Service Plug,THS-II 作用情形,THS-II 作用情形,組件,MG1,引擎,差速齒輪單元,HV 電池,轉換器,MG2,行星齒輪組,底盤,齒輪比變更,從錐狀滾柱軸承變更為滾珠軸承,採用

14、新WS級ATF,MG1 發電機,MG2 馬達,THS II,MG(MOTOR馬達 GENERATOR發電機)規格 MG1,THS II,MG(MOTOR馬達 GENERATOR發電機)規格 MG2,THS-II 作用情形,動力分配機構(行星齒輪組),行星齒輪組,環齒輪,行星架,太陽輪,THS-II 作用情形,動力分配機構(行星齒輪組)MG1-太陽輪MG2-環齒輪 車輪引擎-行星架,THS-II 作用情形,THS-II 作用情形諾莫圖垂直線表示rpm和旋轉方向:太陽輪行星架環齒輪垂直線間之空間表示齒輪比,-MG1,MG2 狀況-,2.6,1,環齒輪 78太陽輪 30,THS-II 作用情形,動力

15、分配機構(行星齒輪組)太陽輪：固定 環齒輪：轉動(輸入)Q:行星架正在做什麼?,參考圖,THS-II 作用情形,動力分配機構(行星齒輪組)行星架：固定 環齒輪：轉動(輸入)Q:太陽輪正在做什麼?,參考圖,THS-II 作用情形,動力分配機構(行星齒輪組)行星架：轉動 環齒輪：固定 Q:太陽輪正在做什麼?,參考圖,THS-II 作用情形,引擎起動 MG1就如起動馬達作用，以發動引擎，電流也流入MG2以防止環齒輪被轉動。,參考圖,THS-II 作用情形,引擎起動及怠速運轉 在MG1起動引擎後，引擎驅動MG1發電及充電到HV電池。,參考圖,THS-II 作用情形,引擎起動及怠速運轉,0,車輛速度,T

16、HS-II 作用情形,車輛起步 車輛在輕負荷/輕加速下起步時,僅使用MG2.,參考圖,THS-II 作用情形,車輛起步 當需要額外動力時,MG1作用以起動引擎.,參考圖,THS-II 作用情形,車輛起步 在引擎起動後,引擎驅動MG1發電以提供電力給MG2.,參考圖,THS-II 作用情形,車輛起步,0,車輛速度,THS-II 作用情形,低負荷加速 加速期間MG2增加驅動力以補償引擎，MG1提供電力給MG2,參考圖,THS-II 作用情形,低負荷加速(節汽門開度小)需要更多動力,MG1起動引擎,0,車輛速度,THS-II 作用情形,重負荷加速(節汽門全開)加速期間MG2增加驅動力以補償引擎,MG

17、1提供電力給MG2,根據加速的量HV電池也提供電力給MG2.,參考圖,THS-II 作用情形,重負荷加速(節汽門全開),0,車輛速度,THS-II 作用情形,減速(D 檔位)減速期間電力不再供應給MG1/MG2.MG2被車輪驅動並充當發電機以對HV電池充電.,參考圖,THS-II 作用情形,減速(B 檔位)由MG2產生的電力被供應到MG1,而MG1驅動引擎.此時,引擎燃油切斷.MG1的牽引力用來當作引擎煞車.,參考圖,THS-II 作用情形,減速,0,車輛速度,THS-II 作用情形,倒車行駛 只有MG2被使用於倒檔行駛的驅動力.倒檔時引擎不運轉.,參考圖,THS-II 作用情形,倒車行駛,0

18、,車輛速度,THS-II 作用情形,THS-II控制系統驅動力抑制控制 偵測到車輪打滑時，HV ECU控制MG2的牽引力並提供液壓煞車力。,MG2,循跡控制,煞車力,轉換器,速度感知器,高速,煞車控制 ECU,HV ECU,各車輪速度感知器,打滑,THS-II 作用情形,THS-II控制系統驅動力抑制控制當偵測到前輪打滑且車輪向後滾動，後煞車作用.,HV ECU,循跡控制,煞車力,煞車控制 ECU,MG2速度感知器等.,避免車輛向後滑動,THS-II 作用情形,THS-II控制系統馬達驅動模態控制(USA除外)藉由操作EV模式開關，在此模式車輛僅能被MG2所驅動.,驅動,油門踏板位置感知器,電

19、池 ECUSOC狀況電池溫度,EV模式開關,煞車控制 ECU,速度感知器,綜合儀表,閘門 ECU,EV模式指示燈,HV ECU,轉換器,HV 電池,引擎 ECU,THS-II 作用情形,THS-II控制系統馬達驅動模態控制(USA除外)EV 模式開關為暫態式,EV 模式開關,左駕車型,THS-II 作用情形,THS-II控制系統馬達驅動模態控制(USA除外)作動條件,EV 模式,正常,按下,EV 模式取消條件 按下EV 模式開關 HV 電池SOC下降(SOC 50%以下)HV 電池溫度在範圍外 引擎正在暖車 車速超過規定速度 加速踏板位置角度超過規定值,或,THS-II 作用情形,THS-II控制系統 馬達驅動模態控制(USA除外)EV 模式指示燈及蜂鳴器,EV 模式指示燈,THS-II 作用情形,檢診檢查模式-為了保持引擎運轉不會被關掉在60秒內依序執行下列步驟:,OFF IG-ON,踩下2次,踩下2次,踩下2次,加速踏板,IG-ON READY,踩煞車,變更電源模式到OFF 取消檢查模式,