普锐斯混合动力系统的认识及组成

广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 第二部分 实训指导书 实训一 混合动力系统的认识及组成 一、实训目的与要求 1．了解混合动力系统部件的组成；

2．掌握普锐斯混合动力系统各零部件的名称。 二、使用教具、仪器设备和工、量具 1．汽车维修常用工、量具若干套。 2．工具车和实训台。 3．混合动力系统实验台架。 三、实训内容和步骤 1.普锐斯混合动力的组成部件

普锐斯混合动力系统包括：混合动力发动机总成、包括变速器、变频器、HV蓄电池组成。各部件组成特点如下： 发动机： 1).发动机型号及参数： 序号 名称 参数 序号 名称 参数 1 发动机型号 1NZ-FXE 2 排量(L) 1.497 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 3 缸径（mm） 75 4 冲程(mm) 84.7 5 最大马力(Ps) 76 6 最大功率(kW) 57/5000转 7 发动机特有技术 单VVT-i 8 最大扭矩(N·m) 111/4200转 1.发动机型号的识别：

2． 发动机号码位置图： 3.阿特金森循环 代表第1代（如：2代表第2代）。

1 NZ E F 代表一个系列（如：NZ、GR、AZ、AR、MZ）。 代表窄气门夹角（G--代表宽气门夹角）。 代表电子喷射。 X 代表阿特金森循环。

发动机型号

发动机型号刻在进气歧管上 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 4.节气门体 普锐斯节气门体采用电子节气门控制，在混合动力系统中油门踏板踩下的行程与节气门开度不一致，这是正常现象。 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 5.油门踏板 普锐斯油门踏板由混合动力系统控制模块控制。 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 变速器： 普锐斯混合动力系统采用内置两个电机的CVT无极变速驱动桥，其中MG1负责发电和发动机的起动机，MG2负责发电和驱动车辆。MG1、MG2额定电压均为AC 500V。此外，该变速器还使用了电子控制换档杆，档位切换通过安装在变速器的换档控制执行器控制。 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 电机 MG1 MG2 类型 同步交流电机 同步交流电机 功能 发电机, 发动机的起动机 发电,驱动车轮

额定电压 V AC 500 AC 500 最大输出功率 kW (PS) / rpm 37.8 (51) / 9500 50 (68) / 1200 – 1540

MG2最大输出扭矩 N·m (kgf·m) / rpm 45 (4.58) / 0 – 6000

400 (40.8) / 0 - 1200

最大转速 转/分 10,000 rpm 6,700 rpm 冷却系统 水冷 水冷 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 普锐斯变速器解剖图 换档杆(瞬时换档)驻车开关换档杆运作驻车开关状态机械驻车锁止机构MG1, MG2组合仪表变速驱动桥档位显示器发动机控制发动机ECU (ECM)

HVECU

普锐斯换档控制示意图 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 变频器：

变频器实物图 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/

变频器的作用 蓄电池： 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DC201.6V，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。 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 高压蓄电池 蓄电池内部图 四、实训操作注意事项 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 1．安装12V蓄电池接头时，注意要分清正负极，防止电路反接短路事故； 2．系统工作时，注意不要伸手或者工具到飞轮位置，防止伤害事故发生； 3．发动机正常工作时，注意经常观察水温，防止由于不正当操作做成水温过高，水管爆裂，做成伤人事故。同时，不要太靠近水箱、水管和排气管位置，防止烫伤； 4．注意电子扇位置。当发动机工作时，水温较低，此时，电子扇不转动，当水温达到一定温度时，电子扇才工作。所以，手绝对不能摆在电子扇位置，防止电子扇突然工作伤及学生； 5．当发动机正在进行故障检修时，注意其他学生绝对不能启动发动机，防止发动机转动做成伤人事故发生； 6．检查元器件线路时，要求使用数字式万用表，增加准确度； 7．禁止短路面板上的检测端子，以防短路损坏导线和元器件。 8．台架保险烧断更换时，要严格按照原来有保险要求，更换相同规格的保险丝，如果更换不正确，容易损坏线路。 9．台架检修时，注意不能在测量端子上借电，因为端子线只用于测量，不能用于对大功率元器件供电； 10．混合动力系统工作时，请勿用手触摸运转部件，防止夹伤； 11.混合动力系统采用高压电控制，禁止用手触摸高压电线，防止触电，检修时，请取下检修插头，将检修插头放在口袋，防止他人将其插上造成安全事故。 12.检修混合动力系统时，请使用高压绝缘手套及可测量高电压的万用表。 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 五、实训考核 考核时间30min 序号 考核标准 配分 评分标准 考核记录 扣分 得分

1 正确使用工具、仪器 10 仪器使用不当扣10分 工具使用不当酌情扣分

2 普锐斯混合动力系统组成部件 10 每个2.5分

3 发动机的认识 20 根据情况给分 4 变速器的认识 20 根据情况给分 5 变频器的认识 20 根据情况给分 6 蓄电池的认识 10 根据情况给分

7 遵守安全操作规程，操作现场整洁 10 因违规操作发生重大人身和设备事故，此题按0分计 8 时间30min 每超时1min扣1分 9 总分 100 六、实验报告 1.混合动力系统的组成及各部分的作用。 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 实训二 混合动力系统工作原理 一、实训目的与要求 1．了解混合动力系统工作原理；

2．掌握普锐斯混合动力系统动力传递模式。 二、使用教具、仪器设备和工、量具 1．汽车维修常用工、量具若干套。 2．工具车和实训台。 3．混合动力系统实验台架。 三、实训内容和步骤 1.混联式混合动力 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 2.混合动力系统的动力分配机构

通过行星齿轮系统，每个运转部件分别控制1个元；其中发动机与行星架相连，MG1电机与太阳轮相连，MG2与齿圈及车轮相连。 3.混合动力系统工作原理 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 4.EV模式驱动 当按下EV模式开关后，仪表上的EV模式指示灯点亮，此时，MG2直接驱动车辆行驶。 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ EV模式指示灯及蜂鸣器： 模式 EV 模式指示灯 蜂鸣器

正常模式 OFF OFF 正常模式  EV 模式 ON OFF 禁止“正常模式  EV 模式” OFF 响三次 EV 模式正常模式 (EV模式在运行时被取消) 闪三次  熄灭 响三次 广州车胜教学设备有限公司 http://gzcarwin.com/ 四、实训操作注意事项 1．安装12V蓄电池接头时，注意要分清正负极，防止电路反接短路事故； 2．系统工作时，注意不要伸手或者工具到飞轮位置，防止伤害事故发生； 3．发动机正常工作时，注意经常观察水温，防止由于不正当操作做成水温过高，水管爆裂，做成伤人事故。同时，不要太靠近水箱、水管和排气管位置，防止烫伤； 4．注意电子扇位置。当发动机工作时，水温较低，此时，电子扇不转动，当水温达到一定温度时，电子扇才工作。所以，手绝对不能摆在电子扇位置，防止电子扇突然工作伤及学生； 5．当发动机正在进行故障检修时，注意其他学生绝对不能启动发动机，防止发动机转动做成伤人事故发生； 6．检查元器件线路时，要求使用数字式万用表，增加准确度； 7．禁止短路面板上的检测端子，以防短路损坏导线和元器件。 8．台架保险烧断更换时，要严格按照原来有保险要求，更换相同规格的保险丝，如果更换不正确，容易损坏线路。 9．台架检修时，注意不能在测量端子上借电，因为端子线只用于测量，不能用于对大功率元器件供电； 10．混合动力系统工作时，请勿用手触摸运转部件，防止夹伤； 11.混合动力系统采用高压电控制，禁止用手触摸高压电线，防止触电，检修时，请取下检修插头，将检修插头放在口袋，防止他人将其插上造成安全事故。 12.检修混合动力系统时，请使用高压绝缘手套及可测量高电压的万用表。