實(shí)訓(xùn)手冊奧迪A冷卻系統(tǒng)認(rèn)知與檢測

1、深 圳 高 技 能 人 才 公 共 訓(xùn) 練 基 地Shenzhen Public Training Base for Hi-skilled Workers汽車維修行業(yè)汽車維修電工（高級工）汽車發(fā)動機(jī)電控模塊豐田普瑞斯混合動力技術(shù)認(rèn)知訓(xùn)練任務(wù)指導(dǎo)書QCWXDG-3-1-23深圳市高技能人才公共實(shí)訓(xùn)管理服務(wù)中心2009.12目 錄第一部分 基本管理信息3第二部分 訓(xùn)練任務(wù)的內(nèi)容4第三部分 訓(xùn)練任務(wù)的實(shí)施7一、目標(biāo)描述7二、任務(wù)描述8三、知識準(zhǔn)備8四、訓(xùn)練活動8五、訓(xùn)練效果評價18第四部分 附錄19一、豐田普瑞斯混合動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及組成19二、豐田普瑞斯混合動力系統(tǒng)的工作原理23-第五部分 參考文獻(xiàn)2

2、7豐田普瑞斯混合動力技術(shù)認(rèn)知訓(xùn)練過程考核表28知識準(zhǔn)備（答卷）29第一部分 基本管理信息基本管理信息名稱豐田普瑞斯混合動力技術(shù)認(rèn)知代碼QCWXDG-3-1-23類型基礎(chǔ)類 專項(xiàng)類 綜合類 創(chuàng)新類 類屬于崗位汽車維修電工等級3級（高級工）模塊汽車發(fā)動機(jī)電控模塊項(xiàng)目混合動力技術(shù)版本V1.0編制人朱耀良編制時間2009年11月所屬單位深圳市高技能人才公共實(shí)訓(xùn)管理服務(wù)中心批準(zhǔn)人馬陽學(xué)時1個訓(xùn)練時段考核方式考核 考訓(xùn)結(jié)合 評價方式自我評價 小組評價 老師評價 適用對象（1） 持有如下證書之一：汽車維修工（4級）、汽車維修電工（4級）；（2） 汽車相關(guān)專業(yè)中專(含中專、中技)學(xué)歷以上；（3） 持有相同專項(xiàng)

3、技能證書四級；第二部分 訓(xùn)練任務(wù)的內(nèi)容豐田普瑞斯混合動力技術(shù)認(rèn)知訓(xùn)練任務(wù)的內(nèi)容任務(wù)來源在豐田4S店汽車維修電工崗位工作中，檢修豐田普瑞斯混合力汽車故障是崗位必須的維修項(xiàng)目。在維護(hù)豐田普瑞斯混合動力汽車時，務(wù)必要認(rèn)識混合動力技術(shù)。目標(biāo)技能目標(biāo)關(guān)鍵技能（1） 能（會）了解豐田普瑞斯混合動力的控制原理、組成結(jié)構(gòu)。（2） 能（會）掌握豐田普瑞斯混合動力的工作原理及主要部件的功能、特點(diǎn)?；炯寄埽?） 能（會）使用專用工具進(jìn)行規(guī)范拆裝。（2） 能（會）使用儀器或儀表進(jìn)行檢測作業(yè)。知識目標(biāo)（1） 能了解豐田普瑞斯混合動力技術(shù)的應(yīng)用。（2） 能了解豐田普瑞斯混合動力汽車的結(jié)構(gòu)組成。（3） 能了解豐田普瑞斯混

4、合動力汽車蓄電池的特性。（4） 能理解豐田普瑞斯混合動力汽車的控制系統(tǒng)工作原理。職業(yè)素質(zhì)目標(biāo)（1） 嚴(yán)格執(zhí)行混合動力汽車檢修規(guī)范，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度。（2） 尊重他人勞動，不竊取他人成果。（3） 養(yǎng)成總結(jié)訓(xùn)練過程和結(jié)果的習(xí)慣，為下次訓(xùn)練總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。（4） 養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。（5） 嚴(yán)格執(zhí)行5S現(xiàn)場管理。訓(xùn)練方法及手段1講解：教師講解訓(xùn)練任務(wù)的內(nèi)容與要求；教師講授豐田普瑞斯混合動力技術(shù)的相關(guān)知識與使用規(guī)范。2示范：教師對關(guān)鍵技術(shù)和實(shí)訓(xùn)操作難點(diǎn)進(jìn)行示范操作。3操練：分組實(shí)訓(xùn)：25人/小組/，共用一個實(shí)訓(xùn)臺；學(xué)員遵循教師的引導(dǎo)完成“活動三”的訓(xùn)練任務(wù)，達(dá)到豐田普瑞斯混合動力技術(shù)認(rèn)知目標(biāo)。4指導(dǎo)：教

5、師巡回檢查和指導(dǎo)學(xué)員（個別指導(dǎo)和共性指導(dǎo)）。5評價：小組檢查和評價訓(xùn)練效果；教師點(diǎn)評和總結(jié)訓(xùn)練效果。時間分配類 別講解與示范操作時間（分鐘）訓(xùn)練時間（分鐘）技能目標(biāo)關(guān)鍵技能1575基本技能1530職業(yè)素質(zhì)目標(biāo)15豐田普瑞斯混合動力技術(shù)認(rèn)知訓(xùn)練任務(wù)的內(nèi)容（續(xù)1）設(shè)備及耗材類別名稱規(guī)格及型號數(shù)量單位備注設(shè)備工具混合動力汽車豐田普瑞斯CA7150HVB1臺高壓電工手套10套消防器干粉滅火器3個電工工具1套耗材萬用表1只連接導(dǎo)線多條環(huán)境要求（1） 多媒體演示條件：電腦、投影儀、話筒等（2） 空間和光線條件：訓(xùn)練室可容納20人，光線均勻明亮，每5人1臺訓(xùn)練工作臺及0.5以上的活動空間。知識準(zhǔn)備掌握（1）

6、豐田普瑞斯混合動力組成。（2）豐田普瑞斯混合動力主要部件的功用及特點(diǎn)。熟悉（1）豐田普瑞斯混合動力部件位置圖。（2）豐田普瑞斯混合動力控制元件位置圖。了解（1） 豐田普瑞斯混合動力的應(yīng)用。（2） 豐田普瑞斯混合動力結(jié)構(gòu)組成與原理。參考資料類別名稱作者出版社書號備注參考教材普瑞斯維修手冊豐田汽車有限公司其他參考資料設(shè)備使用說明書設(shè)備生產(chǎn)廠家豐田普瑞斯混合動力技術(shù)認(rèn)知訓(xùn)練任務(wù)的內(nèi)容（續(xù)2）類別項(xiàng)目考核內(nèi)容得分總分評分標(biāo)準(zhǔn)教師簽名理論知識準(zhǔn)備（100分）1豐田普瑞斯應(yīng)用怎樣的混合動力？（20分）根據(jù)完成情況打分。2豐田普瑞斯混合動力結(jié)構(gòu)組成（20分）3簡述豐田普瑞斯混合動力汽車蓄電池的特性。（30分

7、）4簡述豐田普瑞斯混合動力控制系統(tǒng)的工作原理？（30分）實(shí)操技能目標(biāo)（60分）1能（會）了解豐田普瑞斯混合動力的控制原理、組成結(jié)構(gòu)。會/不會1.單項(xiàng)技能目標(biāo)“會”該項(xiàng)得滿分，“不會” 該項(xiàng)不得分。2.全部技能目標(biāo)均為“會”記為“完成”，否則，記為“未完成”。2能（會）掌握豐田普瑞斯混合動力的工作原理及主要部件的功能、特點(diǎn)。會/不會任務(wù)完成情況完成/未完成任務(wù)完成質(zhì)量（40分）1操作熟練程度。（10分）1.任務(wù)“未完成”此項(xiàng)不得分。2.任務(wù)“完成”，根據(jù)完成情況打分。2準(zhǔn)確率。（20分）3工作效率或完成任務(wù)速度。（10分）安全文明操作1.遵守操作規(guī)程，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度。2.尊重他人勞動，不

8、竊取他人成果。3.規(guī)范操作，安全生產(chǎn)。4嚴(yán)格執(zhí)行5S現(xiàn)場管理1.違反考場紀(jì)律，視情況扣20-45分。 2.發(fā)生設(shè)備安全事故，扣45分。3.發(fā)生人身安全事故，扣50分。4.實(shí)訓(xùn)結(jié)束后未整理實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場扣5-10分。評分說明備注：1、評分表原則上不能出現(xiàn)涂改現(xiàn)象，若出現(xiàn)則必須在涂改之處簽字確認(rèn)。2、每次考核結(jié)束后，教師必須及時將成績錄入管理系統(tǒng)，并立即上交評分表至高訓(xùn)中心存檔。第三部分 訓(xùn)練任務(wù)的實(shí)施采用I-OTPAE（改進(jìn)的五步法）組織訓(xùn)練。一、目標(biāo)描述技能目標(biāo)：完成本訓(xùn)練任務(wù)后，你應(yīng)當(dāng)能（夠）：關(guān)鍵技能：l 能（會）了解豐田普瑞斯混合動力的控制原理、組成結(jié)構(gòu)。l 能（會）掌握豐田普瑞斯混合動力的工

9、作原理及主要部件的功能、特點(diǎn)。基本技能：l 能（會）在豐田普瑞斯汽車上認(rèn)識混合動力驅(qū)動橋。l 能（會）在豐田普瑞斯汽車上認(rèn)識混合動力元件。知識目標(biāo)：完成本訓(xùn)練任務(wù)后，你應(yīng)當(dāng)能（夠）：l 能了解豐田普瑞斯混合動力技術(shù)的應(yīng)用。l 能了解豐田普瑞斯混合動力汽車的結(jié)構(gòu)組成。l 能了解豐田普瑞斯混合動力汽車蓄電池的特性。l 能理解豐田普瑞斯混合動力汽車的控制系統(tǒng)工作原理。職業(yè)素質(zhì)目標(biāo)：完成本訓(xùn)練任務(wù)后，你應(yīng)當(dāng)能（夠）： l 嚴(yán)格執(zhí)行學(xué)習(xí)規(guī)范，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度。l 尊重他人勞動，不竊取他人成果。l 養(yǎng)成總結(jié)訓(xùn)練過程和結(jié)果的習(xí)慣，為下次訓(xùn)練總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。l 養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。l 嚴(yán)格執(zhí)行5S現(xiàn)場管理。二、

10、任務(wù)描述在豐田普瑞斯混合動力車輛上，認(rèn)識混合動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作過程。通過認(rèn)識豐田普瑞斯混合動力的工作理和主要部件，為維護(hù)豐田普瑞斯混合動力汽車打基礎(chǔ)。三、知識準(zhǔn)備（見附件）1豐田普瑞斯應(yīng)用怎樣的混合動力？答： 2豐田普瑞斯混合動力結(jié)構(gòu)組成。答： 3簡述豐田普瑞斯混合動力汽車蓄電池的特性。答： 4簡述豐田普瑞斯混合動力控制系統(tǒng)的工作原理？答： 四、訓(xùn)練活動活動一：知識抽查 要求：l 老師對學(xué)員知識準(zhǔn)備情況進(jìn)行抽查具體抽查內(nèi)容見知識準(zhǔn)備的問題；l 抽查方式： 口答 試卷 操作l 老師要記錄學(xué)員回答問題的情況，老師必要時做簡單的講解?；顒佣菏痉吨v解 內(nèi)容：豐田普瑞斯車輛結(jié)合多媒體課件講解混合動力

11、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理，示范講解系統(tǒng)各主要部件的結(jié)構(gòu)與工作原理。l 步驟一：講解豐田普瑞斯混合動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成1發(fā)電機(jī)（MG1）和電動機(jī)（MG2）發(fā)電機(jī)（MG1）和電動機(jī)（MG2）為交流永磁式同步電動/發(fā)電機(jī)，其具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、高效等特點(diǎn)。發(fā)電機(jī)（MG1）和電動機(jī)（MG2）在必要時，電動/發(fā)電機(jī)作為輔助動力源為發(fā)動機(jī)進(jìn)供輔助動力。使車輛達(dá)到優(yōu)良的協(xié)態(tài)性能，其中包括平穩(wěn)起步和加速。啟動再生制動后，電動/發(fā)電機(jī)（MG1）將車輛的動能轉(zhuǎn)換為電能并儲存在HV電池中。電動/發(fā)電機(jī)（MG1）為HV蓄電池生新充電并為電動/發(fā)電機(jī)（MG1）供電。此外，通過調(diào)節(jié)發(fā)電量（改變發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速），電動/發(fā)電機(jī)（MG1

12、）有效地控制變速驅(qū)動橋的連續(xù)可變變速器的功能。電動/發(fā)電機(jī)（MG1）同樣作為啟動機(jī)啟動發(fā)動機(jī)。其電路圖如下圖所示。2變頻器變頻器其主要作用是：將HV蓄電池的高壓直流電（201.6）通過增壓轉(zhuǎn)換器提升到500V，變頻器再將其轉(zhuǎn)換成為三相交流電來驅(qū)動發(fā)電機(jī)（MG1）和電動機(jī)（MG2）。在發(fā)電機(jī)（MG1）或電動機(jī)工作時，將交流電（201.6500V）轉(zhuǎn)換成直流電，再增壓轉(zhuǎn)換器將其降低為（201.6V）為HV電池充電。變頻器總成如下圖所示。此外，變頻器將用于電流控制（如輸出電流或電壓）的信息傳輸?shù)紿V ECU。變頻器和發(fā)電機(jī)（MG1）、電動機(jī)（MG2）一起，由發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)分離的專用散熱器冷卻（如下圖

13、）。如果車輛發(fā)生碰撞，則安裝在變頻器內(nèi)部的斷路器傳感器會檢測到碰撞信號，從而關(guān)停系統(tǒng)。發(fā)電機(jī)（MG1）、電動機(jī)（MG2）橋電路和信號處理/保護(hù)功能處理器已集成在IPM（智能功率模塊）中，以提高車輛性能。變頻器總成中的空調(diào)變頻器為空調(diào)系統(tǒng)中的電動變頻壓縮機(jī)供電。將變頻器散熱器和發(fā)動機(jī)散熱器集成為一體，更加合理利用了發(fā)動機(jī)室內(nèi)的空間。3普瑞斯電池組件普瑞斯采用密封鎳-氫蓄電池作力HV蓄電池（如圖7）。這種HV蓄電池具有高能、重量輕，配合THS系統(tǒng)特性使用時間長等特點(diǎn)。車輛正常行駛時，由于THS系統(tǒng)通過充電/放電來保持HV蓄電池的電量為恒定數(shù)值，因此，車輛不依賴外部設(shè)備來充電。在THS系統(tǒng)中，用專用

14、的電線將變頻器與HV蓄電池、發(fā)電機(jī)（MG1）、電動機(jī)（MG2）以及空調(diào)壓縮機(jī)等部件相連，傳輸高電壓、高電流。這種專用電線，具有屏蔽作用，以減少電磁干擾。為好識別，高壓線束和接頭采用橙色，以與普通低壓線束有所區(qū)別。l 步驟二：講解普瑞斯混合動力工作過程普瑞斯混合動力系統(tǒng)使用發(fā)動機(jī)和電動機(jī)（MG2）提供的兩種動力，并使用MG1作為發(fā)電機(jī)。系統(tǒng)根據(jù)各種車輛行駛狀況優(yōu)化組合這兩種動力。普瑞斯混合動力的工作過程示意圖如下所示。為了實(shí)現(xiàn)最高水準(zhǔn)的低油耗，TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)分別發(fā)揮電動機(jī)和發(fā)動機(jī)各自的特長來行駛。（1）在啟動及低速行駛時，TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)僅利用電動機(jī)的動力來行駛，因?yàn)檫@

15、時發(fā)動機(jī)的效率不高。（2）在一般行駛時發(fā)動機(jī)效率很高，發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的動力不僅是車輪的驅(qū)動力，同時也用來發(fā)電帶動電動機(jī)，并給HV蓄電池充電。（3）在減速或制動時，TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)以車輪的旋轉(zhuǎn)力驅(qū)動電動機(jī)發(fā)電，將能量回收到HV蓄電池中。l 步驟三：講解普瑞斯混合動力工作原理1啟動時充分利用電動機(jī)啟動時的低速扭矩當(dāng)汽車啟動時，TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)僅使用由HV蓄電池提供能量的電動機(jī)的動力啟動，這時發(fā)動機(jī)并不運(yùn)轉(zhuǎn)（如下圖）。因?yàn)榘l(fā)動機(jī)不能在低旋轉(zhuǎn)帶輸出大扭矩，而電動機(jī)可以靈敏、順暢、高效地進(jìn)行啟動。點(diǎn)火起動時，發(fā)動機(jī)將進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，直至充分預(yù)熱。2低速中速行駛時由高效利用能量的電動機(jī)驅(qū)動行

16、駛對于發(fā)動機(jī)而言，在低速中速帶效率并不理想，而另一面，電動機(jī)在低速-中速帶性能優(yōu)越。因此，在用低速-中速行駛時，油電混合動力系統(tǒng)使用HV蓄電池的電力，驅(qū)動電動機(jī)行駛。HV蓄電池電量少時，利用發(fā)動機(jī)來帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，為電動機(jī)提供動力。195 -3一般行駛時低油耗的駕駛，使用發(fā)動機(jī)作為主要動力源TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)采用發(fā)動機(jī)，使它在能產(chǎn)生最高效功率的速度帶驅(qū)動。由發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的動力直接驅(qū)動車輪，依照駕駛狀況部分動力被分配給發(fā)電機(jī)。由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的動力用來驅(qū)動電動機(jī)和輔助發(fā)動機(jī)。利用發(fā)動機(jī)和電動機(jī)這一雙重傳動系統(tǒng)，發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的動力以最小消耗被傳向地面。HV蓄電池的電量少時，發(fā)動機(jī)輸出功率會被提高

17、以加大發(fā)電量，來給HV蓄電池充電。4一般行駛時/剩余能量充電將剩余能量用于HV蓄電池充電因?yàn)門OYOTA油電混合動力系統(tǒng)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時是采用發(fā)動機(jī)來驅(qū)動，而發(fā)動機(jī)有時會產(chǎn)生多余的能量。這時多余的能量由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換成電力，用于儲存在HV蓄電池中。5全速開進(jìn)（行駛）時利用雙動力來獲得更高一級的加速在需要強(qiáng)勁加速力（如爬陡坡及超車）時，HV蓄電池也提供電力，來加大電動機(jī)的驅(qū)動力（如下圖）。通過發(fā)動機(jī)和電動機(jī)雙動力的結(jié)合使用，TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)與高一級發(fā)動機(jī)同等水平的強(qiáng)勁而流暢的加速性能。6減速/能量再生時將減速時的能量回收到HV蓄電池中用于再利用在踩制動器和松油門時，TOYOTA油電混

18、合動力系統(tǒng)使車輪的旋轉(zhuǎn)力帶動電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將其作為發(fā)電機(jī)使用。減速時通常作為摩擦熱散失掉的能量，在此被轉(zhuǎn)換成電能，回收到HV蓄電池中進(jìn)行再利用。7停車時動力系統(tǒng)全部停止。在停車時，發(fā)動機(jī)、電動機(jī)、發(fā)電機(jī)全部自動停止運(yùn)轉(zhuǎn)。不會因怠速而浪費(fèi)能量。當(dāng)HV蓄電池的充電量較低時，發(fā)動機(jī)將繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，以給HV蓄電池充電。另外有時因與空調(diào)開關(guān)連動，發(fā)動機(jī)會仍保持運(yùn)轉(zhuǎn)?；顒尤贺S田普瑞斯混合動力技術(shù)認(rèn)知內(nèi)容：在豐田普瑞斯車輛上找到混合動力系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)的安裝位置、了解其結(jié)構(gòu)和工作原理；將豐田普瑞斯車輛用舉升機(jī)支承起來，模擬各種行車工況，通過車輛動力傳輸指示器，觀察發(fā)動機(jī)、電動機(jī)之間的動力傳動關(guān)系來全面認(rèn)識豐田普瑞斯

19、混合動力技術(shù)。1認(rèn)識豐田普瑞斯混合動力主要結(jié)構(gòu)序號結(jié)構(gòu)名稱安裝位置功能1發(fā)電機(jī)（MG1）2電動機(jī)（MG2）3變頻器4電池組件2豐田普瑞斯混合動力傳輸模式序號工況示意圖動力傳動路線1車輛起動2低速中速行駛3一般行駛時低油耗的駕駛44一般行駛時55全速開進(jìn)（行駛）時66減速7停車活動四：根據(jù)完成結(jié)果交流、點(diǎn)評。 內(nèi)容：l 學(xué)員展示訓(xùn)練成果l 小組互評成績l 教師點(diǎn)評優(yōu)秀訓(xùn)練成果l 教師對廣泛存在的問題進(jìn)行總結(jié)。五、訓(xùn)練效果評價自我評價1訓(xùn)練任務(wù)的關(guān)鍵技能及基本技能有沒有掌握？ 評價情況： 2訓(xùn)練任務(wù)的目標(biāo)有沒有實(shí)現(xiàn)？效果如何？ 評價情況： 小組評價1訓(xùn)練任務(wù)的關(guān)鍵技能及基本技能有沒有掌握？ 評價情

20、況： 2訓(xùn)練任務(wù)的目標(biāo)有沒有實(shí)現(xiàn)？效果如何？評價情況： 參評人員： 老師評價老師總體評價：按“考核及評價表”（標(biāo)準(zhǔn)）對學(xué)員訓(xùn)練過程、訓(xùn)練結(jié)果進(jìn)行評估。評價情況： 老師簽名： 日期： 年 月 日總體評價老師總體評價：按比例自我評價：小組評價：教師評價=10%：10%：80%給出總體評價。總體評價情況： 老師簽名： 日期： 年 月 日第四部分 附錄一、豐田普瑞斯混合動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及組成1概述混合動力汽車(Hybrid Electric Vehicle，簡稱HEV)是在電動汽車(僅依靠電能驅(qū)動的車輛)上加入輔助動力單元，將電力驅(qū)動與輔助動力驅(qū)動結(jié)合起來，充分發(fā)揮兩者各自的優(yōu)勢及兩者相結(jié)合產(chǎn)生的新優(yōu)勢的

21、電動汽車。電力驅(qū)動可采用直流電動機(jī)或三相同步(或異步)電動機(jī)；輔助動力可以采用燃燒某種燃料的原動機(jī)或動力發(fā)電機(jī)組?；旌蟿恿ζ囃ǔ２捎脗鹘y(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)和電動機(jī)作為動力源，通過混合使用熱能和電能二套系統(tǒng)開動汽車。簡單地說，就是將傳統(tǒng)的發(fā)動機(jī)盡量做小，讓一部分動力由電池一電動機(jī)系統(tǒng)承擔(dān)。這種混合動力裝置既發(fā)揮了發(fā)動機(jī)持續(xù)工作時間長，動力性好的優(yōu)點(diǎn)，又可以發(fā)揮電動機(jī)無污染、低噪聲的好處，兩者“并肩戰(zhàn)斗”，取長補(bǔ)短，汽車的熱效率可提高10以上，廢氣排放可降低30以上。豐田混合動力系統(tǒng)（Toyota Hybrid System，THS），它使用汽油機(jī)和電動機(jī)兩種動力，通過串聯(lián)與并聯(lián)相結(jié)合的方式進(jìn)行工作，達(dá)到

22、了低排放的效果。2豐田混合動力系統(tǒng)組成豐田混合動力系統(tǒng)的主要部件位置如圖1、圖2所示。 圖1 豐田混合動力系統(tǒng)主要部件位置圖一 圖2 豐田混合動力系統(tǒng)主要部件位置圖二 豐田混合動力系統(tǒng)由以下主要部件組成（1）發(fā)電機(jī)（MG1）和電動機(jī)（MG2） 發(fā)電機(jī)（MG1）和電動機(jī)（MG2）為交流永磁式同步電動/發(fā)電機(jī)，其具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、高效等特點(diǎn)。如圖3所示。 圖3 發(fā)電機(jī)（MG1）和電動機(jī)（MG2）發(fā)電機(jī)（MG1）和電動機(jī)（MG2）在必要時，電動/發(fā)電機(jī)作為輔助動力源為發(fā)動機(jī)進(jìn)供輔助動力。使車輛達(dá)到優(yōu)良的協(xié)態(tài)性能，其中包括平穩(wěn)起步和加速。啟動再生制動后，電動/發(fā)電機(jī)（MG1）將車輛的動能轉(zhuǎn)換為電能

23、并儲存在HV電池中。電動/發(fā)電機(jī)（MG1）為HV蓄電池生新充電并為電動/發(fā)電機(jī)（MG1）供電。此外，通過調(diào)節(jié)發(fā)電量（改變發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速），電動/發(fā)電機(jī)（MG1）有效地控制變速驅(qū)動橋的連續(xù)可變變速器的功能。電動/發(fā)電機(jī)（MG1）同樣作為啟動機(jī)啟動發(fā)動機(jī)。其電路圖如圖4所示。 圖4 發(fā)電機(jī)（MG1）和電動機(jī)（MG2）電路圖（2）變頻器變頻器其主要作用是：將HV蓄電池的高壓直流電（201.6）通過增壓轉(zhuǎn)換器提升到500V，變頻器再將其轉(zhuǎn)換成為三相交流電來驅(qū)動發(fā)電機(jī)（MG1）和電動機(jī)（MG2）。在發(fā)電機(jī)（MG1）或電動機(jī)工作時，將交流電（201.6500V）轉(zhuǎn)換成直流電，再增壓轉(zhuǎn)換器將其降低為（201.

24、6V）為HV電池充電。變頻器總成如圖5所示。 圖5 變頻器總成此外，變頻器將用于電流控制（如輸出電流或電壓）的信息傳輸?shù)紿V ECU。變頻器和發(fā)電機(jī)（MG1）、電動機(jī)（MG2）一起，由發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)分離的專用散熱器冷卻（如圖6）。如果車輛發(fā)生碰撞，則安裝在變頻器內(nèi)部的斷路器傳感器會檢測到碰撞信號，從而關(guān)停系統(tǒng)。發(fā)電機(jī)（MG1）、電動機(jī)（MG2）橋電路和信號處理/保護(hù)功能處理器已集成在IPM（智能功率模塊）中，以提高車輛性能。變頻器總成中的空調(diào)變頻器為空調(diào)系統(tǒng)中的電動變頻壓縮機(jī)供電。將變頻器散熱器和發(fā)動機(jī)散熱器集成為一體，更加合理利用了發(fā)動機(jī)室內(nèi)的空間。 圖6 變頻器、發(fā)電機(jī)（MG1）和電動機(jī)（

25、MG2）冷卻系統(tǒng)（3）普瑞斯電池組件普瑞斯采用密封鎳-氫蓄電池作力HV蓄電池（如圖7）。這種HV蓄電池具有高能、重量輕，配合THS系統(tǒng)特性使用時間長等特點(diǎn)。車輛正常行駛時，由于THS系統(tǒng)通過充電/放電來保持HV蓄電池的電量為恒定數(shù)值，因此，車輛不依賴外部設(shè)備來充電。在THS系統(tǒng)中，用專用的電線將變頻器與HV蓄電池、發(fā)電機(jī)（MG1）、電動機(jī)（MG2）以及空調(diào)壓縮機(jī)等部件相連，傳輸高電壓、高電流。這種專用電線，具有屏蔽作用，以減少電磁干擾。為好識別，高壓線束和接頭采用橙色，以與普通低壓線束有所區(qū)別。 圖7 普瑞斯電池組件二、豐田普瑞斯混合動力系統(tǒng)的工作原理1.普瑞斯混合動力工作過程概述普瑞斯混合動

26、力系統(tǒng)使用發(fā)動機(jī)和電動機(jī)（MG2）提供的兩種動力，并使用MG1作為發(fā)電機(jī)。系統(tǒng)根據(jù)各種車輛行駛狀況優(yōu)化組合這兩種動力。普瑞斯混合動力的工作過程示意圖如圖8所示。 圖8 普瑞斯混合動力工作示意圖為了實(shí)現(xiàn)最高水準(zhǔn)的低油耗，TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)分別發(fā)揮電動機(jī)和發(fā)動機(jī)各自的特長來行駛。（1）在啟動及低速行駛時，TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)僅利用電動機(jī)的動力來行駛，因?yàn)檫@時發(fā)動機(jī)的效率不高。（2）在一般行駛時發(fā)動機(jī)效率很高，發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的動力不僅是車輪的驅(qū)動力，同時也用來發(fā)電帶動電動機(jī)，并給HV蓄電池充電。（3）在減速或制動時，TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)以車輪的旋轉(zhuǎn)力驅(qū)動電動機(jī)發(fā)電，將能量回收到

27、HV蓄電池中。2普瑞斯混合動力工作原理（1）啟動時充分利用電動機(jī)啟動時的低速扭矩當(dāng)汽車啟動時，TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)僅使用由HV蓄電池提供能量的電動機(jī)的動力啟動，這時發(fā)動機(jī)并不運(yùn)轉(zhuǎn)（如圖9）。因?yàn)榘l(fā)動機(jī)不能在低旋轉(zhuǎn)帶輸出大扭矩，而電動機(jī)可以靈敏、順暢、高效地進(jìn)行啟動。點(diǎn)火起動時，發(fā)動機(jī)將進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，直至充分預(yù)熱 圖9 啟動時（2）低速中速行駛時由高效利用能量的電動機(jī)驅(qū)動行駛對于發(fā)動機(jī)而言，在低速中速帶效率并不理想，而另一面，電動機(jī)在低速-中速帶性能優(yōu)越。因此，在用低速-中速行駛時，油電混合動力系統(tǒng)使用HV蓄電池的電力，驅(qū)動電動機(jī)行駛（如圖10）。HV蓄電池電量少時，利用發(fā)動機(jī)來帶動發(fā)電機(jī)發(fā)

28、電，為電動機(jī)提供動力。195 - 圖10 低速中速行駛時（3）一般行駛時低油耗的駕駛，使用發(fā)動機(jī)作為主要動力源TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)采用發(fā)動機(jī)，使它在能產(chǎn)生最高效功率的速度帶驅(qū)動。由發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的動力直接驅(qū)動車輪，依照駕駛狀況部分動力被分配給發(fā)電機(jī)（如圖11）。 由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的動力用來驅(qū)動電動機(jī)和輔助發(fā)動機(jī)。利用發(fā)動機(jī)和電動機(jī)這一雙重傳動系統(tǒng)，發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的動力以最小消耗被傳向地面。HV蓄電池的電量少時，發(fā)動機(jī)輸出功率會被提高以加大發(fā)電量，來給HV蓄電池充電。 圖11 一般行駛低油耗時（4）一般行駛時/剩余能量充電將剩余能量用于HV蓄電池充電因?yàn)門OYOTA油電混合動力系統(tǒng)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時是采用

29、發(fā)動機(jī)來驅(qū)動，而發(fā)動機(jī)有時會產(chǎn)生多余的能量。這時多余的能量由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換成電力，用于儲存在HV蓄電池中（如圖12）。1995- 圖12 一般行駛充電時（5）全速開進(jìn)（行駛）時利用雙動力來獲得更高一級的加速在需要強(qiáng)勁加速力（如爬陡坡及超車）時，HV蓄電池也提供電力，來加大電動機(jī)的驅(qū)動力（如圖13）。通過發(fā)動機(jī)和電動機(jī)雙動力的結(jié)合使用，TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)與高一級發(fā)動機(jī)同等水平的強(qiáng)勁而流暢的加速性能。 圖13 全速行駛時（6）減速/能量再生時將減速時的能量回收到HV蓄電池中用于再利用在踩制動器和松油門時，TOYOTA油電混合動力系統(tǒng)使車輪的旋轉(zhuǎn)力帶動電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將其作為發(fā)電機(jī)使用（如圖14）。減速時通常作為摩擦熱散失掉的能量，在