2010丰田普锐斯混合动力分析报告

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普锐斯混合动力电池主要控制技术分析

普锐斯混合动力电池主要控制技术分析

检修塞卡箍 蓄电池保险丝
1 号系统主继电器
互锁开关
带转换器的变频器总成
(-)
3 号系统主继电器
SMR2 闭合后的触点电流流向 继电器线圈电流流向
(b)SMR2 闭合后的电路(在 SMR1 和 SMR3 闭合前提下)
ECU
ECU
混 合 动 力 CON2 车 辆 控 制 CON1 CON3
(+) (-)
AUTOMOBILE MAINTENANCE
电压
蓄电池 ECU 总成
TB1 GB1
TB2 GB2
TB3
GB3
0
A
BC
D

E 时间
电 池
蓄 电 池
蓄 电 池
(+) SMR1 OFF
ON ON OFF
OFF
SMR2 OFF
OFF ON ON
OFF
温 度 传
温 度 传
温 度 传
(-) SMR3 OFF
ON ON ON
蓄电池 ECU 通过识别充/ 的目的。蓄电池温度检测电路如图
放 电 电 流 大 小 来 确 定 5 所 示 ,TB 端 子 为 信 号 电 压 端 ,GB
SOC 值。HV 蓄电池的温 端子为接地端,3 个温度传感器的检
HV 蓄电池总成 检修塞卡表 蓄电池保险丝 互锁开关
C-D 过程:从 C 点所对应时刻开 始 ,在 SMR1 和 SMR3 处 于 工 作 状 态 的基础上,SMR2 也处于工作状态,大 部分电流流经 SMR2,SMU 总成



力 车
CON2



CON1
(+) 系统 2 号系统主继电器 主继 电器 1 号系统主继电器

丰田-普锐斯混合动力车系统研究

丰田-普锐斯混合动力车系统研究

摘要普锐斯Prius于1997年10月底问世,是世界上最早实现批量生产的混合动力汽车。

在人们日益关注环保的今天,普锐斯Prius因革命性地降低了车辆燃耗和尾气排放,其划时代之意义与先进性得到了全世界的高度评价。

2005年12月15日正式我国上市的新款普锐斯Prius,是第二代普锐斯Prius,它装备了新一代丰田混合动力系统THS II这是在上一代丰田混合动力系统THS的基础上,以能够同时提高环保性能和动力性能的“Hybrid Synergy Drive (混合动力同步驾驶)”为概念开发的。

THS II通过提升电源系统的电压使马达功率提高到原来的1.5倍,并通过控制系统的改进解决了一系列的技术难题,从而使发动机动力与马达动力的协同增效作用得到极大程度的发挥。

新款普锐斯Prius除了拥有新一代丰田混合动力系统THS II 特有的“平滑而强劲的动力性能”和“世界顶级的环保性能”外,还拥有前卫的造型、舒适的操控性能、以及电子排档、带湿度感应器的电动变频自动空调等引人注目的卓越功能和先进装备。

动力系统构成通过提升电源系统电压来提高马达输出功率,同时控制系统进行了大幅度的改进。

自主开发总成所构成的全息系统,带来车辆行驶性能的飞跃。

主要新开发总成THS II的主要总成全部由丰田汽车公司自主开发。

通过对电源系统、马达、发电机、电池组等的革新,全面提升了系统性能。

系统构成包括:两个动力源(采用高膨胀比循环的高效汽油发动机和输出功率提升至1.5倍的永磁式交流同步电动机)及其驱动马达、发电机、内置动力分离装置的混合动力用变速箱、混合动力用高性能镍氢电池组、动力控制总成。

与人们所熟悉的将汽油发动机作为动力提供装置的普通汽车不同,普锐斯Prius的动力有两部分组成,除了发动机外还多出了电动机(永磁式同步交流电动机)和混合动力车专用蓄电池(密封镍氢电池),这样蓄电池的电力也可以为车辆提供部分动力,达到节省燃油的目的。

在普锐斯Prius的整个行驶过程中到底是用发动机还是用马达来驱动汽车是要根据车辆的行驶状态来决定的,发动机只有在普通行驶和全面加速的两个阶段中运转,消耗燃料,而在减速制动阶段由车轮来驱动马达将车辆制动能量转换成电能并进行回收将被再次利用。

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

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。

关于丰田普锐斯动力系统的学习心得体会

关于丰田普锐斯动力系统的学习心得体会

关于丰田普锐斯动力系统的学习心得体会
1.了解Hybrid Synergy Drive(HSD):丰田普锐斯采用的是Hybrid Synergy Drive混合动力系统,了解其基本原理和工作原理是学习的第一步。

可以通过阅读相关资料、观看视频或参加相关培训课程来加深对HSD的理解。

2.深入学习动力系统组成:了解丰田普锐斯动力系统的各个组成部分,如发动机、电动机、变速器等,以及它们之间的协同作用。

了解这些部件的功能和工作原理,有助于更好地理解整个动力系统的工作方式。

3.学习节能与减排技术:丰田普锐斯的动力系统以高效节能、低排放为目标,在学习中可以关注其采用的技术和策略,如动力分配控制、再生制动、智能能量管理等。

了解这些技术的应用和效果,有助于学习如何最大程度地提高燃油经济性,减少对环境的影响。

4.掌握维修与故障排除:对于学习普锐斯动力系统的人来说,掌握维修和故障排除是必不可少的。

可以学习丰田官方的维修手册、参加相关培训或参考专业技术论坛等途径,提高自己对于动力系统故障的诊断和修复能力。

总之,学习丰田普锐斯动力系统需要持续的学习和实践。

通过充分了解其原理、技术和维修等方面的知识,可以更好地理解和应用这一先进的混合动力系统。

丰田普锐斯工作原理

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油机和电动机之间的协同工作。

首先,丰田普锐斯搭载了一台汽油发动机,该发动机与传统汽车的发动机类似。

它主要负责提供动力,驱动汽车以及充电电池组。

与传统汽车不同的是,普锐斯的发动机采用了更为高效的Atkinson 周期工作方式,通过优化气缸的进气和排气时间,提高了热能的利用效率。

其次,普锐斯还搭载了一台电动机,该电动机通过电池供电。

电动机主要负责提供低速和起步阶段的动力,以减少发动机在低负荷工况下的燃油消耗和排放。

同时,电动机还能通过回收制动能量将制动时产生的能量转化为电能,储存在电池中,以供后续使用。

整个系统的工作原理如下:在低速和起步阶段,电动机独立驱动汽车,同时通过回收制动能量为电池充电。

当需要更大的动力输出时,油机会自动启动,并与电动机共同提供动力。

此时,电动机通过逆变器将电池储存的直流电转化为交流电,供给驱动电机。

而当电池能量不足时,油机会自动启动并充电电池,以保持电池的电能储量。

总体来说,丰田普锐斯通过油机和电动机的组合,实现了能源的高效利用和减少尾气排放的目的。

油机和电动机的协同工作可以根据实际需求,在提供动力的同时最大限度地降低燃油消
耗和环境污染,使得丰田普锐斯成为一款具有高效节能特点的汽车。

(整理)丰田普锐斯电机及驱动控制系统解析.

(整理)丰田普锐斯电机及驱动控制系统解析.

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。

普锐斯混合动力车主体结构及关键技术剖析毕业设计论文

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。

他山之玉2010年第29期(总第131期)20100730

他山之玉2010年第29期(总第131期)20100730

——《山外青山》副刊 他山之玉本期主题下注未来汽车刊首语大家好!《他山之玉》是市场部推出的又一刊物,作为《山外青山》的副刊,创刊于2007年11月11日,正略钧策创立15周年之际。

本刊内容均出自于《财经》、《IT经理世界》、《中国企业家》等重点刊物的封面文章,具有权威性、时效性、准确性,发行周期为每周一期,每周五发送,供大家能够及时了解更多的“大事件”。

本期文章选自《IT经理世界》2010年7月20日总第14期——《下注未来汽车》。

KM查看路径:知识管理系统-人力资源-组织文化-公司内刊-他山之玉《他山之玉》编辑部2010年7月30日下注未来汽车陈海生/文6月1日,经过数次推迟后,新能源汽车补贴在万众瞩目中终于出台。

由财政部、科技部、工信部与国家发改委联合发布的《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知》,对插电式(plug-in)混合动力乘用车与纯电动乘用车进行重点补贴:插电式混合动力乘用车每辆最高补贴5万元,纯电动乘用车每辆最高补贴6万元。

而(非插电式)混合动力汽车被列为节能汽车,按每辆3000元标准给予一次性补贴。

7月6日,财政部、科技部以及发改委的官员飞赴深圳,宣布推出指导性补贴计划。

同一天,深圳市政府宣布向购买插电式混合动力车的车主最高补贴3万元,向纯电动车的车主补贴6万元。

中央与地方政府的合力,让比亚迪F3DM的价格与传统汽车已经相差无几。

如果说此前政府还在为支持哪种新能源汽车路线而犹豫不决的话,现在可以下结论了:电动车将成为中国政府重点发展的方向。

中国将全速进军电动车时代。

麦肯锡在一份报告中指出:如果电动汽车占乘用车总量的20%至30%,预计仅中国国内电动车市场到2030年可达7000亿至1.5万亿元人民币。

如果电动汽车达到5%至10%的渗透率,那么北美、欧洲和亚洲电动汽车的市场总量同期预计将达到800亿到1200亿美元。

根据以往经验,一项新技术要取代10%的现有成熟市场要花上15到20年,再用10到15年占有剩下90%的份额。

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U.S. Department of Energy Vehicle Technologies, EE-2G 1000 Independence Avenue, S.W. Washington, D.C. 20585-0121
FY2011
EVALUATION OF THE 2010 TOYOTA PRIUS HYBRID SYNERGY DRIVE SYSTEM
2.2.4.1 Parameter assessments of the 888µF dc-link smoothing capacitor module ......................................................................................................28 2.2.4.2 Continuous ripple current tests with large dc-link capacitor module .......33 2.2.4.3 Parameter assessments of battery level filter capacitor ............................35 2.2.4.4 Parameter assessments of the small dc-link capacitor..............................36
March 2011
ORNL/TM-2010/253
Energy and Transportation Science Division
EVALUATION OF THE 2010 TOYOTA PRIUS HYBRID SYNERGY DRIVE SYSTEM
T. A. Burress S. L. Campbell C. L. Coomer C. W. Ayers A. A. Wereszczak J. P. Cunningham L. D. Marlino L. E. Seiber H. T. Lin Publication Date: March 2011
Prepared by the OAK RIDGE NATIONAL LABORATORY Oak Ridge, Tennessee 37831 managed by UT-BATTELLE, LLC for the U.S. DEPARTMENT OF ENERGY Under contract DE-AC05-00OR22725
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Prepared by: Oak Ridge National Laboratory Mitch Olszewski, Program Manager
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Energy Efficiency and Renewablห้องสมุดไป่ตู้ Energy FreedomCAR and Vehicle Technologies Vehicle Systems Team Susan A. Rogers, Technology Development Manager
TABLE OF CONTENTS
Page LIST OF FIGURES ..................................................................................................................................... iii LIST OF TABLES ....................................................................................................................................... vi ACRONYMS AND ABBREVIATIONS ................................................................................................... vii 1. INTRODUCTION .................................................................................................................................... 1 1.1 PROGRAM OVERVIEW................................................................................................................. 1 1.2 RESEARCH FACILITIES................................................................................................................ 1 1.3 SCOPE AND OBJECTIVE .............................................................................................................. 2 1.4 APPROACH ..................................................................................................................................... 2 2. HYBRID ELECTRIC DRIVE SYSTEM DESIGN AND PACKAGING................................................ 3 2.1 VEHICLE DESCRIPTION.............................................................................................................. 3 2.1.1 Hybrid Drive System ............................................................................................................ 4 2.2 PCU .................................................................................................................................................. 5 2.2.1 PCU Disassembly ................................................................................................................. 9 2.2.2 PE Module Disassembly .................................................................................................... 17 2.2.3 PE Module Material Analysis ............................................................................................ 24 2.2.4 Capacitor Test Results ....................................................................................................... 27
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