丰田普锐斯混动车型的结构特点及工作原理

普锐斯车混合动力传动桥（P410）的结构原理分析作者：蒋浩丰来源：《汽车维护与修理·汽修职教》 2018年第6期南京交通职业技术学院蒋浩丰本文以第3代普锐斯车为例，简单分析普锐斯车混合动力系统的组成与工作原理，重点阐述普锐斯车的混合动力传动桥（P410）的结构原理。

1 普锐斯车混合动力系统的组成与工作原理普锐斯车混合动力系统由发动机、混合动力传动桥（P410）、带转换器的逆变器总成、HV蓄电池、辅助蓄电池、动力管理控制ECU、空调压缩机和电源电缆等组成（图1）。

其中混合动力传动桥的作用是将发动机产生的动力与电动机产生的动力传输至差速器和车轮；逆变器的作用是将HV蓄电池的直流电转换成三相交流电以驱动MG1和MG2；增压转换器的作用是将201.6 V直流电压最高升至650 V，从而提高电动机的工作功率； DC/DC转换器的作用是将201.6 V直流电压降为14 V，对辅助蓄电池充电； HV蓄电池（直流电压 201.6 V）存储MG1和MG2产生的电能。

同时，当使用电动机驱动车辆时， HV 蓄电池向MG1和MG2供电。

辅助蓄电池（直流电压12 V）向电气部件（如前照灯、音响设备等）供电。

普锐斯车混合动力系统的部件示意如图2所示，其工作原理如图3所示。

当车辆原地怠速时，发动机带动MG1给HV蓄电池充电；车辆起步或倒车时， HV蓄电池（先经过逆变器）给MG2供电以产生足够大的转矩；定速巡行时，发动机的动力分为两部分，一部分驱动MG1发电，另一部分输出至车轮；节气门全开加速时，在定速巡行的基础上， HV蓄电池再给MG2供电，从而增加MG2的功率输出；当车辆减速时，利用车辆的惯性通过MG2给HV蓄电池充电，以回收部分能量。

2 混合动力传动桥（P410）的结构原理分析2.1 结构组成混合动力传动桥（P410）在车上的位置如图4所示，混合动力传动桥（P410）中使用了两个行星齿轮机构：动力分配行星齿轮机构和减速行星齿轮机构（图5）。

丰田混动技术原理丰田混动技术原理是一种能够同时利用燃油发动机和电动机的先进动力系统。

该技术通过将两种动力源集成在一起，实现了燃油经济性和环境友好性的最佳平衡。

丰田的混动系统由以下几个主要组成部分构成：1. 燃油发动机：混动车辆仍然使用传统的燃油发动机，这是提供动力的主要来源。

燃油发动机可以根据驾驶需求提供高速公路行驶或加速所需的动力。

2. 电动机/发电机：混动车辆还配备了一个电动机/发电机，它可以以两种方式运行。

首先，当车辆启动或需要额外动力时，电动机可以与燃油发动机配合工作，提供额外扭矩和加速能力。

其次，电动机也可以作为发电机，将制动能量和发动机未使用的动力转化为电能储存在电池中。

3. 高电压电池组：混动车辆采用高电压电池组，用来存储电动机或发动机发电机产生的电能。

这些电池可以提供长时间的电动驱动，从而减少对燃油发动机的依赖。

4. 控制单元：混动系统的控制单元是系统的大脑，它根据驾驶情况和电池状态对燃油发动机和电动机进行智能管理。

控制单元可以根据需求启停燃油发动机，以确保在不需要动力时节约燃料。

基于上述组件的工作原理，丰田混动技术实现了最佳的燃油经济性。

当车辆低速行驶或处于停车状态时，电动机可以单独提供动力，此时不需要启动燃油发动机。

而在高速公路行驶时，燃油发动机可以提供更高的功率输出以满足需求。

此外，混动系统还采用再生制动技术，即通过电动机/发电机将制动能量转化为电能储存起来，以备后续使用。

这种能量回收系统进一步提高了燃油经济性和能源利用效率。

总的来说，丰田混动技术通过优化燃油和电动动力源之间的协调工作，将燃油经济性、动力性能和环境友好性结合在一起，为消费者提供了可持续发展的驾驶选择。

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。

丰田混动四驱工作原理丰田混动（Hybrid）四驱系统是一种将电动驱动与传统内燃机驱动结合在一起，以实现更高效能和更低排放的驱动系统。

混动四驱系统在市场上已经有一段时间了，在丰田车型中得到了广泛应用，许多车型，如普锐斯和RAV4，都采用了这一技术。

混动四驱系统的工作原理是在车辆上同时使用电动驱动和内燃机驱动。

系统由一个电动机、一个电池组和一个燃油引擎组成。

当汽车需要动力时，电动机会从电池组中提取电能，以驱动车辆。

当电池组电量不足时，或者需要更多动力时，燃油引擎会自动启动并运行。

混动四驱系统通过控制电动机和燃油引擎的工作来实现四驱功能。

在正常行驶的情况下，系统会优先使用电动驱动，这可以提供更好的燃油经济性和低排放。

当需要更多的牵引力时，系统会启动燃油引擎，这样两个驱动系统可以合作工作，以提供额外的动力。

通过燃油引擎的辅助，车辆的四驱性能得到了提升。

混动四驱系统还可以通过电动机和燃油引擎的协同工作来提供更好的悬挂控制。

在特定情况下，电动机可以提供扭矩矢量控制，用于提供更好的车辆稳定性和悬挂性能。

这使得车辆在驾驶过程中更加稳定和易于操控，尤其在弯道行驶或复杂的路况下。

此外，混动四驱系统还具有能够利用回收能量充电电池的功能。

在汽车刹车或减速时，电动机可以将动能转化为电能，并储存在电池组中。

这些回收的能量可以用于之后的电动驱动，从而节省燃料并减少对环境的影响。

总之，丰田混动四驱系统通过将电动驱动和传统内燃机驱动结合在一起，以提供更高效能和更低排放的驱动系统。

这一系统具有切换驱动模式、协同工作和回收能量的功能，从而实现更好的动力性能和驾驶操控性。

这一技术的应用使得丰田的汽车在市场上得以卓越的地位，并且成为了未来可持续交通的一部分。

丰田普锐斯混合动力工作原理
1.汽油发动机：丰田普锐斯搭载一台1.8升汽油发动机，用于提供传统的汽车动力。

2.电动机发电机：电动机发电机能够利用汽油发动机的动力来产生电力，并将其储存在电池组中。

3.电池组：电池组用于储存电能，由铅酸蓄电池或镍氢电池组成。

4.电动机：电动机是由电池组提供电能，用于提供额外的动力驱动汽车。

5.转变装置：转变装置包括变速器和力分配装置，用于确保汽车在不同工况下的动力转化和合理利用。

普锐斯在行驶过程中，根据驾驶条件和动力需要，会自动选择使用汽油发动机、电动机或者两者同时驱动。

以下是普锐斯在不同工况下的工作原理：
1.启动和低速行驶：
当车辆启动时，普锐斯会首先使用电池组中的电能来发动电动机，驱动车辆。

在低速行驶或停车等情况下，汽油发动机会关闭，全部动力都由电动机提供。

这样可以减少油耗和排放。

2.高速巡航：
在高速巡航过程中，当车辆需要更大的动力时，汽油发动机会启动并提供动力，同时电动机也会提供动力，两者协同工作。

变速器会根据车速和转速的不同调整传动比例，以提供最佳的动力输出效果。

3.减速和制动：
当车辆减速或制动时，电动机会变成发电机，利用惯性和制动时产生的能量来发电，并将电能储存到电池组中。

这样可以减少能源的浪费，并延长电池组的寿命。

总的来说，丰田普锐斯混合动力系统的工作原理就是根据驾驶条件和动力需求合理分配汽油发动机和电动机的工作任务，以实现最佳的燃油效率和减少排放。

通过优化动力系统的配合和能量的回收利用，普锐斯的燃油效率得到了显著提高，同时也符合环保要求。

丰田普锐斯混合动力汽车构造与维修学习目标1. 了解丰田普锐斯混合动力汽车性能2. 认识THS、变速驱动桥、发动机系统、制动系统和起动系统的结构3. 掌握这些系统的运行模式和工作原理，熟悉诊断流程和方法。

普锐斯混合动力系统组成及运行模式一、概述丰田混合动力汽车的核心技术是丰田混合动力系统（THS-I），它结合了汽油发动机和电机两种动力，通过并联或串联相结合的方式进行工作，以达到良好的动力性、经济性和低排放效果。

2003 年，丰田公司推出了第二代丰田混合动力系统（THS-II），该系统运用在普锐斯和凯美瑞等混合动力车型上。

另外，它采用了由大功率混合动力汽车蓄电池（额定电压为直流201.6V，简称为“HV 蓄电池”）和可将系统工作电压升至最高电压（直流 500V）的增压转换器组成的变压系统。

（1）优良的行驶性能丰田混合动力系统 II（THS-II）采用了由可将工作电压升至最高电压（直流 500V）的增压转换器组成的变压系统，可在高压下驱动电动机一发电机 1（MG1）和电动机一发电机 2（MG2），并以较小电流将与供电相关的电气损耗降到最低。

因此，可以使 MG1 和 MG2 高转速、大功率工作。

通过高转速、大功率 MG2 和高效 1NZ-FXE 发动机的协同作用，达到较高水平的驱动力，使车辆获得优良的行驶性能。

（2）良好的燃油经济性THS-II 通过优化MG2 的内部结构获得高水平的再生能力，从而实现良好的燃油经济性。

THS-II 车辆怠速运转时，发动机停止工作，并在发动机工作效率不良的情况下尽量停止发动机工作，车辆此时仅使用 MG2 来工作。

在发动机工作效率良好的情况下，发动机在发电的同时，使用 MG1 驱动车辆。

因此，该系统以高效的方式影响驱动能量的输入一输出控制，以实现良好的燃油经济性。

THS- Ⅱ车辆减速时，前轮的动能被回收并转换为电能，通过 MG2 对 HV 蓄电池再充电。

（3）低排放 THS-II 车辆怠速运转时，发动机停止工作，并在发动机工作效率不良的情况下尽量停止发动机工作，车辆此时仅使用 MG2 来工作，实现发动机尾气的零排放。

丰田双擎混动汽车工作原理
丰田双擎混动汽车是一种采用混合动力系统的汽车。

该系统由一个内燃发动机和一个电动机组成，两者可以单独或同时驱动车辆。

以下是丰田双擎混动汽车的工作原理：
1. 启动和低速驾驶阶段：当车辆启动时，电动机开始工作，提供初始扭矩以推动车辆前进。

在低速驾驶阶段，电动机继续驱动车辆，减少了内燃发动机的使用，从而降低了燃料消耗和排放。

2. 加速和高速驾驶阶段：当需要更多动力时，内燃发动机会启动并开始工作。

在这个阶段，内燃发动机提供额外的动力，同时电动机也会辅助提供动力，以提高加速性能和维持高速驾驶。

3. 制动和减速阶段：当车辆减速或制动时，电动机将转换为发电机模式，将制动能量转化为电能并储存在电池中。

这种能量回收系统称为再生制动系统，可以提高能源利用效率。

4. 停车和怠速阶段：当车辆停车或在怠速时，内燃发动机会自动关闭，而电动机继续提供动力。

这可以减少燃料消耗和排放，并降低噪音和振动。

5. 电池充电：在行驶过程中，内燃发动机可以通过发电机模式将多余的能量转化为电能，并将其储存在电池中。

此外，车辆还可以通过插入电源进行充电，以提供更多的电能供电。

通过这种工作原理，丰田双擎混动汽车实现了内燃发动机和电动机的优势互补，提高了燃料经济性和环境友好性，同时保持了良好的驾驶性能。