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1、新 能 源 汽 车主讲人：尹力卉 教授 第四章混合动力汽车4.3丰田普锐斯混合动力汽车4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 丰田普锐斯混合动力汽车发动机采用了阿特金森循环发动机。阿特金森循环使用电控制装置改变发动机正时，通过推迟进气门关闭的办法，在压缩冲程从进气门排出部分燃气，减少进气量，所以压缩比没有那么高（也就没有了爆震的影响），从而实现膨胀比大于压缩比的目的。4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 丰田普锐斯混合动力汽车发动机并有以下特点:（1）高膨胀比循环 1NZ-FXE应用了高膨胀比循环的代表性系统“阿特金森循环”，是追求高效率的1.5L发动机。缩小燃烧室容积，以提高膨胀比，即等待爆发压力
2、在充分降低后才进行排气，由此充分利用爆发能量。4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机（2）采用VVT-i 技术 采用VVT-i，可根据行驶状况细微地调节进气门的工作时间。为提高输出功率，降低油耗作出贡献。4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 项 目1NZ-FXE(04 PRIUS)气缸数和排列4缸,直列气门机构16气门DOHC,链传动机构(带VVT-i)排量 cm3 1497 缸径 x 行程 mm 75.0 x 84.7 压缩比13.0最大输出功率SAE-NET57 kW 5000 rpmEEC(-W,-Q)57 kW 5000 rpm最大扭矩SAE-NET111 Nm 4200 rpmEEC(-W
3、,-Q)115 Nm 4200 rpm4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 气缸膛内有设计紧凑的拉模铸铁薄缸套。因此,不需要钻孔镗缸。4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 改变了活塞顶的形状改变了活塞顶的形状平型爆振传感器平型爆振传感器扁平型空燃比传感器扁平型空燃比传感器活塞环厚度和张紧力都减少了活塞环厚度和张紧力都减少了4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 形状的改变减轻了重量形状的改变减轻了重量225g(0.496lb)194g(0.427lb)新的树脂涂层以减少摩擦力新的树脂涂层以减少摩擦力减少了的活塞裙减少了的活塞裙部以减少摩擦部以减少摩擦4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 散热器散热器(发
4、动机和变频器发动机和变频器)一体式一体式简单的驱动皮带简单的驱动皮带丰田丰田 纯牌纯牌 超级超级 LLC4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 曲轴皮带轮调整螺栓水泵皮带轮惰轮不再使用空调压缩机皮带轮4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 在催化器前后分别安装了氧传感器。4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 使用了低张紧力和更薄的活塞环以减少摩擦。4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 散热器(供发动机和变频器)一体化。4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 节气门体(ETCS-i电子节气门智能控制系统)。Prius采用了无拉索电子节气门控制。在THS系统里油门踏板踏下程度与节气门开度不一致。4.3丰田普锐斯混
5、合动力汽车发动机 节气门由直流电机来驱动。4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 节气门初始张开角3，可预防当低温时被粘住。4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 散热器和空调冷凝器集成在一起。4.3丰田普锐斯混合动力汽车发动机 燃油系统与其它车型相同，采用了一体式燃油泵。4.4丰田普锐斯混合动力汽车底盘 使用 P112型混合动力变速驱动桥。不再使用油盘不再使用油盘采用了换挡控制执行器采用了换挡控制执行器4.4丰田普锐斯混合动力汽车底盘 排放塞排放塞(供冷却液)加注塞4.4丰田普锐斯混合动力汽车底盘 采用电子换档系统。依靠电信号来实施换档，采用了瞬时换档装置。4.4丰田普锐斯混合动力汽车底盘 电子换档
6、系统 采用了非接触型换档/选择传感器(使用了霍尔IC和磁铁)。4.4丰田普锐斯混合动力汽车底盘 驻车锁止控制。4.4丰田普锐斯混合动力汽车底盘 如不能换入P档位置,在踩下脚制动踏板时能使电源关闭。4.4丰田普锐斯混合动力汽车底盘制动控制系统：由再生制动力和液压制动力组成的总制动力是根据所需制动力而决定的。再生制动再生制动液压制动液压制动4.4丰田普锐斯混合动力汽车底盘 4.4丰田普锐斯混合动力汽车底盘 4.4丰田普锐斯混合动力汽车底盘 采用了波纹管型蓄能器。4.4丰田普锐斯混合动力汽车底盘l当做了下面的工作时,就要对线性电磁阀实施初始化。更换制动防滑控制ECU制动执行器制动踏板行程传感器初始化
7、制动踏板行程传感器调整制动踏板高度4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 1、按钮起动系统：起动/停机开关控制(一般操作)。4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 当 IG1 或者 IG2 继电器回路出现故障时。4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 在驾驶中当遇到紧急情况时，通过长按起动开关3秒钟可以关闭混合动力系统，这时制动系统可以工作，但EPS 系统不起作用。4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 DTC 故障代码表：DTC检查项目B2271IG 保持监视器故障B2272IG1 外监视器故障B2273IG2 外监视器故障B2274ACC 监视器故障B2275STSW 监视器故障B2277检测车辆没水情况B227
8、8主开关故障(起动开关1信号和起动开关2的信号不相同)4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 DTC检查项目B2281P 档信号故障(电缆信息和BEAN信息不相同)B2282车速信号故障(电缆信息和BEAN信息不相同)B2283车速传感器故障B2284制动信号故障(电缆信息和BEAN信息不相同)B2286R 档没信号故障(电缆信息和BEAN信息不相同)B2287LIN 通信主要故障B2289钥匙核对等待时间过长4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 空调系统：采用电动变频压缩机。4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 不可使用 ND11以外的其它类型的压缩机油。4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 空调变频器用于调
9、节压缩机。4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 鼓风机脉冲控制器：鼓风机电机转速由来自鼓风机脉冲控制器的占空信号进行控制。4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 湿度传感器(包括室内温度传感器)：湿度传感器极大的优化了除湿性能。4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 通过操作多功能显示屏或者方向盘上的按钮，可以控制空调系统。4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 能量监视器显示导航显示空调屏幕显示蓝牙免提显示4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气l警报显示 4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气l 方向盘开关按钮音频开关空调操作开关空调操作开关导航系统操作开关电话开关4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 链条的传动比改变采用WS型
10、变速器液MG2 电动机由滚锥轴承变为滚由滚锥轴承变为滚珠轴承珠轴承MG1 发电机 P112 混合动力变速驱动桥。4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 MG1(电动机/发电机)。项目04 PRIUS类型同步交流电动机功能发电机,发动机的起动机额定电压 VAC 500最大输出功率 kW(PS)/rpm37.8(51)/9500最大扭矩 Nm(kgfm)/rpm45(4.58)/0 6000最大扭矩时的电流 Arms75最大转速10,000 rpm冷却系统水冷4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 MG2(电动机/发电机)。项目04 PRIUS类型同步交流电动机功能发电、驱动车
11、轮额定电压 VAC 500最大输出功率 kW(PS)/rpm50(68)/1200 1540最大扭矩 Nm(kgfm)/rpm400(40.8)/0-1200最大扭矩时的电流 Arms230最大转速6,700 rpm冷却系统水冷4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 HV蓄电池 4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 电压转换 DC 201V DC 12V。4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 DC DC 转换器。4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气l 能量监视器充电状态 用8条线段表示8条线段 充电状态 100%0条线段 充电状态 0%输出的功率由蓄电池的温度控制(不是根据充电
12、状态)颜色线段的数量绿色7 8蓝色3 6紫色1 24.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 故障征象故障原因故障处理车辆不能行驶保险或烧坏更换开关坏更换导线断路、短路、搭铁或接触不良检查更换蓄电池组亏电充电加速踏板电位器损坏更换ECU或控制器失效检测维修或更换电机损坏检测维修或更换车辆在爬坡时行驶缓慢至停止车辆过载或电池电量不足减轻负载、充电4.5丰田普锐斯混合动力汽车电气 故障征象故障原因故障处理车辆刚起步就进入全速行驶控制器损坏检测维修或更换主接触器触点常闭合维修或更换加速踏板电位器损坏更换车起步后就不动电机卡死修检测维修或更换控制器损坏检测维修或更换加速踏板电位器损坏更换低速正常，全速无力控制器损坏更换电机故障检测维修或更换加速踏板电位器损坏更换行驶有异响控制器未调好或损坏调整、维修或更换电机轴承损坏维修或更换整车或部分辅助电设备不工作辅助电设备保险丝或继电器损坏更换保险丝，修复继电器仪表板显示温度过高电池冷却鼓风机损坏维修或更换鼓风机温度传感器损坏、老化、变质更换传感器严重超载减负至规定值冷却液不足按规定添加控制器失效检测维修或更换