5
任务分析
要熟悉普锐斯混合动力汽车的技术特点，掌握丰田混合动力 系统的组成、工作原理和混合动力控制系统，需以下几个步骤：
1
归纳总结普锐斯混合动力系统的技术特点
2
分析丰田混合动力系统的组成和工作原理
3
分析丰田混合动力控制系统
6
一、普锐斯混合动力汽车技术特点
THS-Ⅱ组成简图 1-减速器 2-行星齿轮机构 3-发动机 4-MG1（发电机） 5-HV（混合动力汽车）蓄电池 6-变频器 7-MG2（电动机）
15
丰田混合动力系统主要部件的位置（2）
16
1. HV（混合动力汽车）变速驱动桥
MG1和MG2 1-MG1 2-MG2
17
发电机（MGl）和电动机（MG2）电路图
18
发电机（MGl）和电动机（MG2）的工作原理
19
2. HV蓄电池
HV蓄电池
20
3. 变频器总成
变频器总成
21
（1）作用及组成 变频器总成用于将高压直流电（HV 蓄电池）转换为 交流电（发电机MG1和电动机MG2）；反之亦可，将交 流电（AC） 转换为直流电（DC）。其组成部件包括增 压转换器、DC/DC转换器和空调变频器。
发动机驱动车轮
34
（3）发电机(MGl)由发动机通过行星齿轮机构带动旋 转，为HV蓄电池充电
发动机发电
35
（4）车辆减速时，车轮的动能被回收并转化为电能， 并通过电动机/发电机为HV蓄电池再次充电
车轮的动能回收
36
2. 工作原理
车辆行驶状况
37
行星齿轮组与发动机、MG1和MG2连接关系 1-驱动链 2-发动机 3-MG1 4-太阳轮 5-环齿圈 6-MG2 7-行星架
3. 熟悉普锐斯混合动力汽车的底盘
86
丰田普锐斯混合动力系统的主要组件的结构和工作 原理是什么？
87
任务分析
要掌握普锐斯混合动力系统主要组件的结构和工作原理，
需要以下步骤：
1
分析普锐斯混合动力汽车蓄电池的结构组成、 工作原理
2
分析普锐斯混合动力汽车电动机/发电机的结 构组成、性能特点
3
分析普锐斯混合动力汽车的底盘
71
⑤雪地起步时驱动轮转速控制功能
雪地起步时驱动轮转速状态
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行星齿轮机构运动关系
a)行星齿轮机构示意图
b)驱动轮抓地力
c)驱动轮打滑
73
电动机牵引力示意图
74
⑥系统主继电器(SMR)控制功能
系统主继电器
75
电源打开
76
电源关闭
77
（2）发动机ECU控制
发动机ECU控制框图
78
（3）变频器控制
“D”挡减速行驶
57
行星齿轮机构模拟杠杆图（9）
58
②“B”挡减速行驶
“B”挡减速行驶
59
行星齿轮机构模拟杠杆图（10）
60
（7）倒车工况 ①车辆倒车
倒车工况
61
行星齿轮机构模拟杠杆图（11）
62
②起动发动机
启动发动机
63
行星齿轮机构模拟杠杆图（12）
64
发动机驱动发电机
65
行星齿轮机构模拟杠杆图（13）
91
HV蓄电池冷却系统（2）
92
3. HV镍-氢电池
HV镍-氢电池的位置 1-镍-氢电池组
93
4. 蓄电池ECU
蓄电池ECU的位置 1-蓄电池ECU
94
5. 荷电状态(SOC) 6. 系统主继电器(SMR)
系统主继电器(SMR)
95
7. 辅助蓄电池
辅助蓄电池
96
二、普锐斯混合动力汽车电动机/发电机
变频器控制示意
79
a) 增压转换功能 b) 降压转换功能 c) 电气供电功能
（4）制动防滑控制ECU控制
②实①际再再生生制制动动力控请制求数；值电③；动仅液制机用压动牵于制防引带动滑力VS控控控C制制+制系请图请统求求的（（用用于于下VS坡C辅+系助统控）制；）；
80
（5）蓄电池ECU控制
蓄电池ECU控制原理框图
断开连接器（2）
124
连接器端子
（3）检查速度传感器
速度传感器
125
连接器A
126
连接器B
（4）检查温度传感器
温度传感器位置
127
连接器C
新能源电动汽车
—丰田THS混合动力系统组成及其维修培训
1
1997年丰田公司首次推出Prius HV，采用THS（TOYOTA HYBRID SYSTEM）和THS-Ⅱ的第一代和第二代Prius HEV是较为典型的代表，且已有多 种变型产品。如在THS基础上增加无级变速器的THS-C系统、在THS-Ⅱ的基础 上增加电气式四轮驱动系统的THS-Ⅱ+E-Four等。
丰田普锐斯混合动力汽车动力传动系统有两个电 动机/发电机：MG1和MG2。
1. 电动机/发电机MGl的作用 2. 电动机/发电机MG2的作用
97
3. MG2的输出功率特性和输出转矩特性
第二代
第三代
MG1 MG2Biblioteka 电动机/发电机MG1、MG2
98
电动机/发电机MG2输出功率、转矩特性
99
三、普锐斯混合动力汽车的底盘
28
8. 加速踏板位置传感器
传感器位置 1-霍尔IC 2-磁轭 3-加速踏板臂
29
加速踏板位置传感器电路图
30
9. 挡位传感器 10. SMR（系统主继电器） 11. 互锁开关（用于变频器盖和检修塞） 12. 断路器传感器 13. 检修塞
31
14. 电线
高压电线 1-接线盒 2-变频器 3-空调压缩机 4-穿过中央地板的部分5-备用蓄电池 6-
须检查DTC
107
4）拆下检修塞
拆下检修塞 1-检修塞
5）放置车辆5min。至少需要5min对变频器内的高压电容 器进行放电
108
（2）使用绝缘手套的注意事项
检查绝缘手套
109
（3）线束和连接器的注意事项 高压电路的线束和连接器都是橙色；HV蓄电池等的高压 零件都贴有“高压”警示，小心不要触碰到这些配线。 （4）进行维修或检查时的注意事项 1） 开始工作前，一定要断开电源。 2） 检查、维修任何高压配线和零件时，必须戴绝缘手套。 3） 在对高压系统进行操作时， 用类似“高压工作，请 勿靠近!” 的警告牌警示其他人员。
81
①HV蓄电池状态监视控制 ②SOC控制
SOC控制
82
③冷却风扇控制
冷却风扇控制框图
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（6）汽车碰撞控制
汽车碰撞控制原理
84
（7）纯电动机驱动模式控 （8）指示灯和警告灯 （9）自诊断功能 （10）安全保护
85
纯电动驱动模式控制
§3-2 普锐斯混合动力系统主要部件
1. 掌握普锐斯混合动力汽车蓄电池的结构组成、 工作原理 任务目标 2. 掌握普锐斯混合动力汽车电动机/发电机的结 构组成、性能特点
48
发动机驱动发电机
49
行星齿轮机构模拟杠杆图（5）
50
（3）发动机微加速工况
发动机微加速工况
51
行星齿轮机构模拟杠杆图（6）
52
（4）低栽荷巡航工况
低载荷巡航工况
53
行星齿轮机构模拟杠杆图（7）
54
（5）节气门全开加速工况
节气门全开加速工况
55
行星齿轮机构模拟杠杆图（8）
56
（6）减速工况 ①“D”挡减速
2 掌握混合动力汽车维修安全注意事项
3 对混合动力系统进行维修
106
一、混合动力控制系统维修
1. 混合动力控制系统维修注意事项 （1）对高压系统进行操作时断开电源 1）确保电源开关关闭。 2）从辅助蓄电池上断开负极端子电缆。 3）一定要戴绝缘手套。
绝缘手套
注意：断开电源之后，DTC(故障诊断码)也会被清除，因此断开电源之前必
112
2. 普锐斯混合动力控制系统电路及主要部件位置 （1）混合动力控制系统电路图
113
混合动力控制系统电路图（1）
114
混合动力控制系统电路图（2）
115
混合动力控制系统电路图（3）
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混合动力控制系统电路图（4）
（2）混合动力控制系统主要部件位置
117
普锐斯混合动力控制系统主要部件位置（1）
22
（2）变频器总成的工作原理
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变频器电路图
①增压转换器
增压转换器电路图
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②DC／DC转换器
DC/DC转换器电路图
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③空调变频器
空调变频器电路图
26
④发电机（MGl）和电动机（MG2）冷却系统
变频器、发电机（MGl）和电动机（MG2）的冷却系统
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4. HV ECU 5. 发动机ECU 6. 蓄电池ECU 7. 制动防滑控制ECU
2
§3-1 丰田混合动力系统 §3-2 普锐斯混合动力系统主要部件 §3-3 普锐斯混合动力系统的维修
3
§3-1 丰田混合动力系统
任务目标
1. 了解普锐斯混合动力系统的技术特点 2. 掌握混合动力系统的组成 3. 掌握丰田混合动力系统工作原理 4. 熟悉丰田混合动力控制系统
4
丰田普锐斯混合汽车的技术特点是什么？其 采用的混合动力系统的组成和工作原理是什么？ 丰田混合动力控制系统有哪些特点与功能？
任务目标
1. 熟悉混合动力控制系统的电路及其特点 2. 掌握混合动力汽车维修安全注意事项 3. 掌握混合动力控制系统的维修 4. 掌握混合动力电池系统的维修