资源描述
项目四项目四 丰田普锐斯混合动力汽车丰田普锐斯混合动力汽车活动一活动一 丰田普锐斯混合动力汽车概述丰田普锐斯混合动力汽车概述 日日本本丰丰田田汽汽车车于于19971997年年所所推推出出世世界界上上第第一一个个大大规规模模生生产产的的混混合合动动力力车车辆辆车车款款,随随后后在在20012001年年销销往往全全世世界界4040多多个个国国家家和和地地区区,其其最最大大的的市市场场是是日日本本和和北北美美。美美国国是是普普锐锐斯斯最最大大的的市市场场,至至20092009初初为为止止,美美国国丰丰田田总总共共卖卖了了超超过过6060万量。万量。普普锐锐斯斯是是在在美美国国销销售售的的汽汽车车中中最最省省油油的的。评评价价普普锐锐斯斯是是美国目前为止二氧化碳排放量最干净的车辆。美国目前为止二氧化碳排放量最干净的车辆。英英国国运运输输部部公公布布普普锐锐斯斯是是在在英英国国销销售售的的车车辆辆中中最最少少二二氧氧化碳排放的第二名。化碳排放的第二名。Toyota Prius Toyota Prius 到目前为止推出了第到目前为止推出了第3 3 个版本:个版本:第一代第一代Prius Prius 于于1997 1997 年上市,主要在日本销售;年上市,主要在日本销售;第第二二代代Prius Prius 20002000年年开开始始在在美美国国和和欧欧洲洲销销售售。虽虽然然混混合合动动力力配配置置没没有有改改变变,但但动动力力性性增增强强了了,几几乎乎是是一一辆辆重重新新设计的新车;设计的新车;Prius Prius 于于20032003年在美国发售第三代。年在美国发售第三代。20062006年年1 1月普锐斯月普锐斯PriusPrius在中国上市。在中国上市。第第一一代代普普锐锐斯斯,型型号号NHW10NHW10,19971997年年1212月月出出厂厂,只只在在日日本本内销。内销。世界上第一辆大规模量产的汽油电动混合动力车。世界上第一辆大规模量产的汽油电动混合动力车。第第一一代代普普锐锐斯斯的的生生产产成成本本高高达达3200032000美美元元,但但是是售售价价只只为为1692916929美元,也就是每辆美元,也就是每辆NHW10NHW10都是亏本出售。都是亏本出售。动动力力方方面面,搭搭载载一一台台1.5L1.5L汽汽油油发发动动机机、永永磁磁交交流流电电动动机机和和288288伏镍金属氢化物(镍氢)电池组伏镍金属氢化物(镍氢)电池组。第二代普锐斯第二代普锐斯,NHW20,NHW20已重新设计成为已重新设计成为5 5门掀背款。门掀背款。这一代的普锐斯比上一代长了这一代的普锐斯比上一代长了150mm150mm。动动力力方方面面,普普锐锐斯斯NHW20NHW20搭搭载载一一台台1.51.5升升4 4缸缸汽汽油油发发动动机机、永磁交流电动机永磁交流电动机和和500500伏镍金属氢化物(镍氢)电池组伏镍金属氢化物(镍氢)电池组。普普锐锐斯斯NHW20NHW20也也是是普普锐锐斯斯首首次次进进入入中中国国的的车车型型。中中国国市市场场的普锐斯由四川一汽丰田汽车公司的普锐斯由四川一汽丰田汽车公司第第三三代代普普锐锐斯斯,ZVW30ZVW30,采采用用更更富富动动感感的的全全新新线线条条,锐锐利利的头灯赋予更为鲜明的车头样貌的头灯赋予更为鲜明的车头样貌动力方面,动力方面,全新全新1.81.8升发动机升发动机电电动动传传动动系系统统部部份份,新新一一代代普普锐锐斯斯的的电电动动马马达达输输出出自自6868马马力力提提升升至至8282马马力力,工工程程师师并并将将减减速速齿齿轮轮纳纳入入马马达达内内部部,以以在在提提供供更更高高额额输输出出的的同同时时,降降低低马马达达本本身身的的体体积积与与重重量。量。PRIUSPRIUS普锐斯特点:普锐斯特点:PRIUSPRIUS普普锐锐斯斯油油电电混混合合动动力力系系统统使使发发动动机机和和电电动动机机的的协协同同驱驱动动实实现现低低油油耗耗、低低排排放放。利利用用电电动动机机驱驱动动时时对对环环境境没没有任何污染;有任何污染;在减速、制动和下坡时还能回收能量以供再利用;在减速、制动和下坡时还能回收能量以供再利用;当当遇遇到到红红灯灯停停驶驶时时,发发动动机机会会自自动动停停止止工工作作,这这将将没没有有任任何何燃燃油油的的消消耗耗!因因此此,油油耗耗和和尾尾气气排排放放都都得得到到了了有有效效改善改善nPRIUSPRIUS普锐斯特点:普锐斯特点:nPriusPrius是是第第一一辆辆混混联联型型的的HEVHEV,它它的的动动力力系系统统叫叫做做 Toyota Toyota Hybrid Hybrid Sy Sy stem stem(THS)(THS),结结合合了了串串连连和和并并联联两两种种方方式式的的特点。特点。(THS)(THS)由由发发动动机机,发发电电机机,电电动动机机,行行星星齿齿轮轮,逆逆变变器器和和动力蓄电池组组成。动力蓄电池组组成。发动机是传统的发动机是传统的 4 4 缸汽油机缸汽油机 Ni-MH Ni-MH 蓄电池组,无需外接充电,免维护;蓄电池组,无需外接充电,免维护;制制动动系系采采用用前前后后轮轮均均为为盘盘式式制制动动,制制动动为为线线控控,最最优优化化制制动再生能量充电。动再生能量充电。nPRIUSPRIUS普锐斯特点:普锐斯特点:n(THS)(THS)由由发发动动机机,发发电电机机,电电动动机机,行行星星齿齿轮轮,逆逆变变器器和和动力蓄电池组组成。动力蓄电池组组成。发发电电机机和和电电动动机机都都可可以以做做电电动动机机,也也可可以以做做发发电电机机,叫叫做做MG1MG1,MG2MG2。行星齿轮将两个电机,发动机有机的联系起来。行星齿轮将两个电机,发动机有机的联系起来 电电机机是是交交流流永永磁磁同同步步无无刷刷电电机机,最最大大功功率率分分别别为为 33K 33K W W 和和16 KW16 KW;活动二活动二 丰田普锐斯混合动力系统结构丰田普锐斯混合动力系统结构电池系统电池系统 电电池池系系统统由由电电流流传传感感器器、保保险险丝丝、服服务务插插销销、系系统统主主继继电器、电池控制模块电器、电池控制模块 ECUECU、电池通风温控系统构成。、电池通风温控系统构成。在在修修理理汽汽车车时时,为为了了确确保保安安全全,通通过过service service plug plug 人人为为地断开电路;地断开电路;当当电电池池产产生生短短路路时时,保保险险丝丝断断开开,以以防防止止电电子子器器件件的的损损坏和车上发生火灾;坏和车上发生火灾;n系统主继电器随着点火钥匙的系统主继电器随着点火钥匙的on/off on/off 而闭合或断开而闭合或断开,点火钥,点火钥匙转到匙转到 OFF OFF 时,主继电器切断高压系统以确保安全,当汽车受时,主继电器切断高压系统以确保安全,当汽车受到碰撞或系统有故障时,主继电器也会断开高压电;到碰撞或系统有故障时,主继电器也会断开高压电;n电池电池 ECU ECU 根据电池的电流、电压和温度来计算电池的根据电池的电流、电压和温度来计算电池的SOCSOC,并把它送到整车控制系统,同时它还检测电池是否正常;并把它送到整车控制系统,同时它还检测电池是否正常;n电池有电池有温控系统温控系统。装在通风道上的风扇把来自驾驶室的风,。装在通风道上的风扇把来自驾驶室的风,通过过滤器,通风管路,送到高压电池盒。通过过滤器,通风管路,送到高压电池盒。nHVHV电池电池 ,每单元,每单元7.2V7.2V,共,共3434个模块,因此单元个模块,因此单元(7.2 V)(7.2 V)x 34x 34模块模块=DC 244.8 V=DC 244.8 V,HVHV总电压为总电压为244.8V244.8V。二、12V蓄电池 12 伏蓄电池给汽车上的电器、控制器提供电源。当蓄电池电压低时,由 CON-VER TER 把300 伏的直流电转换成低压直流电(12 伏)给蓄电池充电;汽车在准备模式时,给12V 电池充电,车灯、后窗除霜器、EMPS(电子辅助动力系统)和其它电子设备由CONVERTER 供电;在ACC(自适应巡航系统)模式时,由 34AH 蓄电池供电,可持续15 小时;在key-off模式下,蓄电池有75mA 漏电电流,即使不用车,电池也只能持续大约两个星期。三、混合动力传动桥三、混合动力传动桥 丰丰田田PriusPrius所所采采用用的的混混合合驱驱动动方方式式,它它将将发发动动机机、发发电电机机和电动机通过一个行星齿轮装置连接起来和电动机通过一个行星齿轮装置连接起来。Prius Prius 采采用用行行星星齿齿轮轮作作为为变变速速机机构构,可可以以实实现现电电机机与与发发动机的动力分配和无极变速动机的动力分配和无极变速。动动力力总总成成和和传传递递机机构构主主要要由由电电机机MG1MG1、电电机机MG2MG2、动动力力分分配配行行星星排排、减减速速行行星星排排、过过渡渡齿齿轮轮、主主减减速速器器和和差差速速器器等组成。等组成。1 1、组合齿轮单元结构、组合齿轮单元结构 在在动动力力分分配配行行星星排排中中,行行星星架架与与发发动动机机相相连连,太太阳阳轮轮与与MG1MG1相相连连,齿齿圈圈通通过过过过渡渡齿齿轮轮与与主主减减速速器器相相连连。发发动动机机输输出出的的动动力力被被分分成成用用于于驱驱动动MG1MG1发发电电的的动动力力(电电动动力力)和和用用于于直接驱动车轮的动力直接驱动车轮的动力(机械动力机械动力)两个部分两个部分。在在减减速速行行星星排排中中,行行星星架架固固定定,太太阳阳轮轮与与MG2MG2相相连连,齿齿圈圈与与动动力力分分配配行行星星排排的的齿齿圈圈相相连连。MG2MG2的的动动力力经经过过减减速速行行星星排减速增矩后,也通过过渡齿轮向主减速器输出排减速增矩后,也通过过渡齿轮向主减速器输出。2 2、高输出功率电动机、高输出功率电动机 PriusPrius普普锐锐斯斯油油电电混混合合动动力力系系统统的的电电动动机机MG1MG1、MG2MG2是是交交流同步电动机流同步电动机。MG1MG1主主要要用用于于调调速速,MG2MG2主主要要作作为为驱驱动动电电机机,2 2个个电电机机均均可可以作为以作为发电机和电动机发电机和电动机。(1 1)MG1MG1作用作用 作作为为电电动动机机,起起动动发发动动机机,把把发发动动机机从从静静止止拖拖动动到到1000 1000 转转左左右右,然然后发动机喷油点火;后发动机喷油点火;在在发发动动机机有有轴轴功功输输出出时时,MG1MG1正正转转,作作发发电电机机,对对电电池池充充电电和和对对MG2MG2供电;供电;MG1MG1反转时,则作为电动机反转时,则作为电动机,消耗电能。,消耗电能。通通过过调调节节 MG1MG1的的转转速速来来实实现现发发动动机机在在某某个个高高效效功功率率点点运运行行;随随车车速速的变化,的变化,调节调节MG1MG1的转速,实现行星齿轮无级变速的功能的转速,实现行星齿轮无级变速的功能(2 2)MG2MG2作用作用 EVEV模式运行时,模式运行时,作电动机,独立驱动汽车作电动机,独立驱动汽车;汽车加速和需要辅助功率时汽车加速和需要辅助功率时,作,作电动机电动机;汽汽车车中中等等速速度度巡巡航航时时,发发动动机机输输出出功功率率较较低低,MG1MG1反反转转作作电电动动机机,MG2MG2作发电机作发电机,对电池充电和对,对电池充电和对 MG1MG1供电;供电;制动时发电制动时发电;倒车时,倒车时,反转驱动汽车反转驱动汽车 油油电电混混合合动动力力系系统统中中采采用用了了“再再生生制制动动器器”,它它利利用用电动机的发电来再次利用动能电动机的发电来再次利用动能。在减速中作为摩擦热散失的动能回收为行驶用能量在减速中作为摩擦热散失的动能回收为行驶用能量。城城市市中中行行驶驶时时反反复复进进行行的的调调速速操操作作具具有有较较高高的的能能量量回收效果,所以在回收效果,所以在低速带优先使用再生制动器低速带优先使用再生制动器。PriusPrius普普锐锐斯斯在在城城市市中中行行驶驶100km100km,即即可可再再生生相相当当于于1 1升汽油的能量升汽油的能量。四、动力控制单元四、动力控制单元 使使用用电电动动机机行行驶驶的的普普锐锐斯斯油油电电混混合合动动力力系系统统中中安安装装有有由由变变频频器器、可可变变电电压压系系统统、DC/DCDC/DC转转换换器器组组成成的的动动力力控控制制单单元元。1 1、变频器、变频器 变变频频器器将将HVHV蓄蓄电电池池的的直直流流电电流流转转换换成成电电动动机机和和发发电电机机使使用用的的交交流流电电流流。另另外外也也将将发发电电机机和和电电动动机机发发出出的的交交流流电电流流转换成可供转换成可供HVHV蓄电池充电蓄电池充电的的直流电流直流电流。2、可变电压系统 2.2.可变电压系统可变电压系统3 3、DC/DCDC/DC转换器转换器 DC/DCDC/DC转转换换器器将将HVHV蓄蓄电电池池和和发发电电机机发发出出的的244.8/201.6V244.8/201.6V直直流流电电流流减减压压至至12V12V,以以供供车车辆辆的的辅辅助助设设备备、电电子子部部件件ECUECU作为电源使用作为电源使用。4 4、MG ECUMG ECU 根根据据从从动动力力管管理理控控制制ECU(HV ECU(HV CPU)CPU)的的信信号号控控制制变变频频器器和和增增压转换器。压转换器。5 5、电子控制系统、电子控制系统ECMECM 电电子子控控制制系系统统是是集集中中控控制制车车辆辆中中各各种种系系统统的的电电子子装装置置,可称为汽车的大脑。可称为汽车的大脑。油油电电混混合合动动力力系系统统采采用用ECUECU实实时时监监控控汽汽车车各各系系统统的的运运转转情情况和能量消耗情况,进行精密且高速的综合控制况和能量消耗情况,进行精密且高速的综合控制五、高电压线束五、高电压线束 PriusPrius普普锐锐斯斯的的高高电电压压线线束束既既要要承承受受高高电电压压、高高电电流流,保保证电机的供电与发电需要,同时还要确保安全。证电机的供电与发电需要,同时还要确保安全。PriusPrius普普锐锐斯斯的的高高电电压压线线束束除除了了向向电电机机提提供供高高压压电电以以外外,还得还得向空调系统的带马达的压缩机总成供电向空调系统的带马达的压缩机总成供电。六、汽油发动机六、汽油发动机 油油电电混混合合动动力力系系统统中中安安装装的的发发动动机机与与以以往往机机型型相相比比,具具有有低油耗,高输出的特性低油耗,高输出的特性。1 1、高膨胀比循环、高膨胀比循环发动机进气门关闭时间延迟,使进气和排气损失减小发动机进气门关闭时间延迟,使进气和排气损失减小缩小燃烧室容积,以提高膨胀比缩小燃烧室容积,以提高膨胀比,即等待爆发压力在充分降低,即等待爆发压力在充分降低后才进行排气,由此充分利用爆发能量。后才进行排气,由此充分利用爆发能量。2 2、高旋转化、高旋转化 将将发发动动机机的的最最高高转转数数升升至至5000r.p.m5000r.p.m,提提高高了了输输出出功功率率。在在减减少少摩摩擦擦损损失失的的同同时时提提高高了了最最高高转转数数,所所以以既既加加大大了了加速时的驱动力,又实现了低油耗。加速时的驱动力,又实现了低油耗。运转部件的重量更轻;运转部件的重量更轻;活塞环的张力更小;活塞环的张力更小;气门弹簧的反弹力更小。气门弹簧的反弹力更小。3 3、采用、采用VVT-iVVT-i“智能可变配气正时系统智能可变配气正时系统”采采用用VVT-iVVT-i,可可根根据据行行驶驶状状况况细细微微地地调调节节进进气气阀阀的的工工作作时时间。间。可可在在各各种种旋旋转转带带进进行行高高效效燃燃烧烧,为为提提高高输输出出功功率率,降降低低油耗作出贡献。油耗作出贡献。气缸容积通过气缸容积通过VVT-iVVT-i是可以改变的。是可以改变的。七、电水泵七、电水泵 ECMECM调调整整发发动动机机冷冷却却液液的的循循环环量量以以符符合合最最佳佳的的发发动动机机运运作作条件。条件。发发动动机机的的电电水水泵泵能能在在发发动动机机不不运运转转的的时时候候提提供供稳稳定定的的加加热热性性能能,预预热热性性能能以以及及减减少少冷冷却却损损失失进进一一步步提提高高发发动动机机工作效率。工作效率。八、电池及变频器冷却系统八、电池及变频器冷却系统 PruisPruis普普锐锐斯斯电电池池及及变变频频器器冷冷却却系系统统与与发发动动机机冷冷却却系系统统分分开,冷却带开,冷却带转换器的变频器总成转换器的变频器总成和和MG1MG1、MG2MG2 采用强制循环式水冷却,由电动水泵提供循环动力采用强制循环式水冷却,由电动水泵提供循环动力电电池池及及变变频频器器冷冷却却系系统统使使用用了了带带马马达达的的HVHV水水泵泵,水水泵泵采采用了用了高输出无电刷型的泵马达高输出无电刷型的泵马达。九、九、A/C A/C 压缩机压缩机 PruisPruis普普锐锐斯斯在在纯纯电电力力驱驱动动时时,由由于于发发动动机机不不工工作作,采采用用传传统统的的空空调调系系统统会会影影响响车车辆辆舒舒适适性性,因因些些与与普普通通车车辆辆不不同同,PruisPruis普普锐锐斯斯A/CA/C系系统统使使用用一一个个由由马马达达驱驱动动的的电电子子变变频器压缩机频器压缩机,从而确保了汽车空调的正常运行。,从而确保了汽车空调的正常运行。PruisPruis普普锐锐斯斯的的空空调调A/C A/C 压压缩缩机机的的结结构构,A/C A/C 变变频频器器产产生生3 3相交流电驱动马达相交流电驱动马达。活动三活动三 丰田普锐斯混合动力系统的特点与工作原理丰田普锐斯混合动力系统的特点与工作原理 丰丰田田PriusPrius普普锐锐斯斯特特点点是是低低油油耗耗、低低尾尾气气排排放放量量、良良好好的的加加速速、运行安静的传动系统运行安静的传动系统。一、低油耗的工作原理一、低油耗的工作原理 PriusPrius油电混合动力系统可油电混合动力系统可分别使用电动机和发动机来行驶分别使用电动机和发动机来行驶 油油耗耗与与低低一一等等级级排排量量车车体体尺尺寸寸的的车车辆辆相相当当,功功率率却却与与高高一一等等级车辆相当级车辆相当。与同等排量的车辆相比,其与同等排量的车辆相比,其低油耗性能居世界最高水平。低油耗性能居世界最高水平。一、低油耗的工作原理一、低油耗的工作原理 在在启启动动及及低低速速行行驶驶时时,PriusPrius油油电电混混合合动动力力系系统统仅仅利利用用电电动动机的动力来行驶机的动力来行驶,因为这时发动机的效率不高;,因为这时发动机的效率不高;在在一一般般行行驶驶时时发发动动机机效效率率很很高高,发发动动机机产产生生的的动动力力不不仅仅是是车车轮轮的的驱驱动动力力,同同时时也也用用来来发发电电带带动动电电动动机机,并并给给HVHV蓄蓄电电池充电池充电;在在减减速速或或制制动动时时,TOYOTATOYOTA油油电电混混合合动动力力系系统统以以车车轮轮的的旋旋转转力驱动电动机发电,力驱动电动机发电,将能量回收到将能量回收到HVHV蓄电池中蓄电池中。1 1、启动时、启动时充分充分利用电动机启动时的低速扭矩利用电动机启动时的低速扭矩 当当汽汽车车启启动动时时,油油电电混混合合动动力力系系统统仅仅使使用用由由HVHV蓄蓄电电池池提提供供能能量量的的电电动动机机的的动动力力启启动动,这这时时发发动动机机并并不不运运转转。因因为为发发动动机机不不能能在在低低旋旋转转带带输输出出大大扭扭矩矩,而而电电动动机机可可以以灵灵敏、顺畅、高效地进行启动。敏、顺畅、高效地进行启动。2 2、低低速速、中中速速行行驶驶时时由由高高效效利利用用能能量量的的电电动动机机驱驱动动行行驶驶 对对于于发发动动机机而而言言,在在低低速速中中速速带带的的效效率率并并不不理理想想,而而另另一一面面,电电动动机机在在低低速速-中中速速带带性性能能优优越越。因因此此在在用用低低速速-中中速速行行驶驶时时,油油电电混混合合动动力力系系统统使使用用HVHV蓄蓄电电池池的的电电力力,驱动电动机行驶驱动电动机行驶 注注意意:当当HVHV蓄蓄电电池池的的电电量量少少时时,利利用用发发动动机机来来带带动动发发电电机发电,为电动机提供动力。机发电,为电动机提供动力。3 3、一一般般行行驶驶时时低低油油耗耗的的驾驾驶驶、使使用用发发动动机机作作为为主主要要动动力源力源 由由发发动动机机产产生生的的动动力力直直接接驱驱动动车车轮轮,依依照照驾驾驶驶状状况况部部分分动动力力被被分分配配给给发发电电机机,由由发发电电机机产产生生的的动动力力用用来来驱驱动动电电动动机机和和辅辅助助发发动动机机,利利用用发发动动机机和和电电动动机机这这一一双双重重传传动动系统,发动机产生的动力以最小消耗被传向地面。系统,发动机产生的动力以最小消耗被传向地面。注注意意:HVHV蓄蓄电电池池的的电电量量少少时时,发发动动机机输输出出功功率率会会被被提提高高以加大发电量,来给以加大发电量,来给HVHV蓄电池充电。蓄电池充电。4 4、一般行驶时、一般行驶时/剩余能量充电剩余能量充电 将将剩剩余余能能量量用用于于HVHV蓄蓄电电池池充充电电,因因为为TOYOTATOYOTA油油电电混混合合动动力力系系统统在在高高速速运运转转时时是是采采用用发发动动机机来来驱驱动动,而而发发动动机机有有时时会会产产生生多多余余的的能能量量。这这时时多多余余的的能能量量由由发发电电机机转转换换成成电力,用于储存在电力,用于储存在HVHV蓄电池中蓄电池中。5 5、全速行驶时、全速行驶时利用双动力来获得更高一级的加速利用双动力来获得更高一级的加速 在在需需要要强强劲劲加加速速力力(如如爬爬陡陡坡坡及及超超车车)时时,HVHV蓄蓄电电池池也也提供电力,来加大电动机的驱动力提供电力,来加大电动机的驱动力。通通过过发发动动机机和和电电动动机机双双动动力力的的结结合合使使用用,油油电电混混合合动动力力系系统统得得以以实实现现与与高高一一级级发发动动机机同同等等水水平平的的强强劲劲而而流流畅畅的的加速性能。加速性能。6 6、减速、减速/能量再生时能量再生时将减速时的能量回收到将减速时的能量回收到HVHV蓄电池中蓄电池中 在在踩踩制制动动器器和和松松油油门门时时,油油电电混混合合动动力力系系统统使使车车轮轮的的旋旋转转力带动电动机运转,将其作为发电机使用力带动电动机运转,将其作为发电机使用。减减速速时时通通常常作作为为摩摩擦擦热热散散失失掉掉的的能能量量,在在此此被被转转换换成成电电能能,回收到回收到HVHV蓄电池中进行再利用。蓄电池中进行再利用。7 7、停车时、停车时动力系统全部停止动力系统全部停止 在在停停车车时时,发发动动机机、电电动动机机、发发电电机机全全部部自自动动停停止止运运转转。不会因怠速而浪费能量。不会因怠速而浪费能量。注注意意:当当HVHV蓄蓄电电池池的的充充电电量量较较低低时时,发发动动机机将将继继续续运运转转,以以给给HVHV蓄蓄电电池池充充电电;另另外外有有时时因因与与空空调调开开关关连连动动,发发动动机会仍保持运转。机会仍保持运转。二、低尾气排放的工作原理二、低尾气排放的工作原理 采采用用了了三三元元催催化化剂剂和和VVT-iVVT-i,并并改改良良了了空空燃燃比比补补偿偿装装置置、点点火火时时间间控控制制装装置置、燃燃料料蒸蒸发发排排放放物物控控制制装装置置及及其其它它各各种种设设备备,从从而而有有效效地地控控制制了了有有害害气气体体的的产产生生,并并增增强强了了尾气净化性能。尾气净化性能。PriusPrius低低尾尾气气排排放放做做到到CO2CO2减减少少为为以以往往的的45%45%,NOxNOx、HCHC减减少到一半以下少到一半以下三、驾驶方便、动力强劲的工作原理三、驾驶方便、动力强劲的工作原理1 1、驾驶方便、驾驶方便(1 1)灵活控制电动机和发动机)灵活控制电动机和发动机当驾驶员发出指令时,当驾驶员发出指令时,油电混合系统能迅速输出所需动力油电混合系统能迅速输出所需动力,其,其可以可以分析驾驶情况和行驶条件输出最佳驱动力分析驾驶情况和行驶条件输出最佳驱动力(2 2)驱动辅助)驱动辅助油电混合系统安装有油电混合系统安装有智能驾驶操作系统,电动机利用传感器掌智能驾驶操作系统,电动机利用传感器掌握驾驶情况,瞬间输出所需动力握驾驶情况,瞬间输出所需动力。(3 3)电动机)电动机TRCTRC通过控制电动机驱动力减少轮胎打滑通过控制电动机驱动力减少轮胎打滑。当高精度旋转传感器检。当高精度旋转传感器检测出轮胎即将空转时,测出轮胎即将空转时,电动机立即向驱动轴补充能量,以恢复电动机立即向驱动轴补充能量,以恢复驱动轴的动力驱动轴的动力。(4 4)爬坡动力辅助)爬坡动力辅助爬坡时利用电动机补充驱动力爬坡时利用电动机补充驱动力,驾驶员无需进行油门加大操作,驾驶员无需进行油门加大操作,高精度旋转传感器高精度旋转传感器检测出坡道的坡度和汽车总体重量,根据情检测出坡道的坡度和汽车总体重量,根据情况自动加大驱动力输出况自动加大驱动力输出。(5 5)坡道启动控制)坡道启动控制利用利用电动机的驱动力防止汽车在斜坡上停止及启动时出现倒车电动机的驱动力防止汽车在斜坡上停止及启动时出现倒车现象现象。将制动器松开,汽车也不会倒退。高精度旋转传感器检。将制动器松开,汽车也不会倒退。高精度旋转传感器检测出车轮最细微的前进和后退,测出车轮最细微的前进和后退,根据坡度和油门开度指示电动根据坡度和油门开度指示电动机输出所需的驱动力机输出所需的驱动力2 2、强劲加速、强劲加速 强劲加速的工作原理主要体现在以下几个方面:强劲加速的工作原理主要体现在以下几个方面:(1 1)理想的动力系统控制)理想的动力系统控制电动机在低速带产生大扭矩,发动机在高速带具电动机在低速带产生大扭矩,发动机在高速带具有良好的输出功率有良好的输出功率。油电混合系统控制两种动力,。油电混合系统控制两种动力,使在低速和高速时都能顺畅、平稳的加速。使在低速和高速时都能顺畅、平稳的加速。(2 2)扭矩分配系统控制)扭矩分配系统控制油电混合系统的变速器可将发动机、发电机和电油电混合系统的变速器可将发动机、发电机和电动机的转速及扭矩的分配通过电子方式进行无极动机的转速及扭矩的分配通过电子方式进行无极调速。调速。驾驶员无需操作离合器和变速器就可以实驾驶员无需操作离合器和变速器就可以实现平稳的加速和减速现平稳的加速和减速五、超群的静谧性的工作原理五、超群的静谧性的工作原理 1 1、EVEV驱动模式驱动模式 油油电电混混合合动动力力系系统统在在发发动动机机工工作作效效率率欠欠佳佳的的低低速速和和中中速速段段,仅仅靠靠电电动动机机的的驱驱动动力力来来行行驶驶,利利用用电电力力带带动动的的电电动动机是非常安静的驱动力机是非常安静的驱动力。如果发生以下情况,将自动解除如果发生以下情况,将自动解除EVEV驾驶模式驾驶模式HVHV蓄电池的充电状态在规定值以下蓄电池的充电状态在规定值以下车速在车速在55km/h55km/h以上以上油门开度在规定值以上油门开度在规定值以上2 2、PriusPrius的静谧性技术的静谧性技术 通通过过EVEV驱驱动动、适适当当配配置置消消音音器器、以以及及在在车车身身各各处处涂涂抹抹减减振材料振材料等方法来提高静谧性。等方法来提高静谧性。消消音音材材料料配配置置在在适适当当处处以以减减少少发发动动机机的的噪噪音音。在在部部分分驾驾驶驶室室前前壁壁板板、地地板板上上涂涂抹抹减减振振材材料料,从从而而确确保保吸吸音音性性和和遮音性。遮音性。六、混联式混合动力的工作原理六、混联式混合动力的工作原理 普锐斯油电混合动力系统采用的是普锐斯油电混合动力系统采用的是“混联式混合动力混联式混合动力”。该该系系统统组组合合 “串串联联式式混混合合动动力力系系统统”以以及及 “并并联联式式混混合动力系统合动力系统”,是一个综合双方优点的理想系统。,是一个综合双方优点的理想系统。还还利利用用最最尖尖端端的的技技术术开开发发并并改改良良了了驱驱动动系系统统、发发电电系系统统和控制系统和控制系统 混混联联式式混混合合动动力力利利用用电电动动机机和和发发动动机机这这两两个个动动力力来来驱驱动动车车轮轮,同同时时电电动动机机在在行行驶驶当当中中还还可可以以发发电电,可可以以一一边边行行驶,一边给驶,一边给HVHV蓄电池充电。蓄电池充电。根根据据行行驶驶条条件件的的不不同同,可可以以仅仅靠靠电电动动机机驱驱动动力力来来行行驶驶,或者利用或者利用发动机和电动机驱动行驶发动机和电动机驱动行驶。基基本本结结构构由由电电动动机机、发发动动机机、HVHV蓄蓄电电池池、发发电电机机、动动力力分离装置、电子控制单元分离装置、电子控制单元(变压器、转换器变压器、转换器)组成。组成。利利用用动动力力分分离离装装置置将将发发动动机机的的动动力力分分成成两两份份,一一部部分分用用来来直直接接驱驱动动车车轮轮,另另一一部部分分用用来来发发电电,给给电动机供应电力和电动机供应电力和HVHV蓄电池充电。蓄电池充电。电电动动机机擅擅长长从从低低速速带带开开始始发发挥挥威威力力,而而发发动动机机则则在在高高速速带带大大显显身身手手。系系统统通通过过理理想想地地控控制制二二者者,可在所有条件下提供高效率的行驶。可在所有条件下提供高效率的行驶。
展开阅读全文