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分析丰田混合动力核心工作原理(上)
来源:本站整理  作者:佚名  2013-01-09 08:42:42


    动力转换分配逻辑分析以P410混合驱动桥来进行,图2比较直观的反映了P410的机械构造原理,动力分配行星组件是混合动力运作的中心,发动机和电机的合理运作分配、发动机的启动、发动机动力输出的无级调节都是靠该行星排来完成。车辆的使用状态划分为七种:停车POWER开关打开状态、车辆启动、发动机微加速状态、低载荷巡航状态、节气门全开加速状态、减速行驶状态、倒车。通过这七种使用状态对动力转换分配逻辑进行分析。

 

    车辆停止POWER开关打开状态.在这种状杰下发动机、MG1和MG2均停止工作。在车辆行驶过后停下来时,POWER开关没有关闭并换挡至P挡.这时如果水温、充电状态、蓄电池温度和电载荷状态不在规定的范围之内,发动机将在预定的时间内继续运转后停机。车辆停止,MG2和复合齿轮在静止状态,如果电源控制模块监视的任何项目不满足条件(例如充电状态过低、电载荷过大),电源控制模块启动MG1正向转动。如图3所示,复合齿轮是静止的,行星架和发动机相连接做正向减速运动即发动机被启动。发动机启动期间,为了防止MG1太阳轮的反作用力转动MG2的复合齿轮并驱动车轮,MG2接收电流以施加制动,这个功能叫做“反作用控制”。发动机启动后MG1的驱动电流被停止,行星架作为主动,复合齿轮静止,太阳轮输出正向增速运动,这时MG1改为被驱动作为发电机输出电流,MG1在发电状态的逻辑关系如图4所示。MGI在发电状态是有负荷的,发动机在运转,MGI有一定阻力,那么车轮就有被驱动正转的可能,此时车辆如果还在P挡位由于有P挡锁会保持车辆停止,如果车辆在行驶的挡位需要保持停止那么就需要踩住制动踏板。

 

    混合动力系统没有普通自动变速器的变矩器,使用的是类似于手动变速器的摩擦片.称之为变速驱动桥阻尼器(如图2所示),变速驱动桥阻尼器没有分离机构,只是通过一定的压力压紧。工作原理是通过摩擦片中心的低扭力弹簧起到缓冲和阻尼作用.另外是通过打滑来防止发动初扭矩过大带来的损害。当换挡杆处于N挡位状态时挡位传感器输出N挡信号,变频器中连接MG1和MG2的所有功率晶体管关闭,这样MG1和MG2关闭使车轮的动力为零,最终达到切断动力的目的。在这种状态下即使MG1由发动机带动旋转或MG2由驱动轮带动旋转,车辆中也无电能产生,因为MG1和MG2处于消极工作状态。因此,车辆处于N挡时HV蓄电池的充电状态下降,也就是说车辆行驶中是不可以选择N挡位的。

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