结构
有水冷却系统
MG2 电动 机
链条的传 动比改变
采用WS 型变速器
液
MG1 发电机
由滚锥轴承 变为滚珠轴
承
THS的主要部件电机、变频器与电池
MG1和MG2
结构
定子绕组采用三相Y形连接， 每相由4个绕组并联，可以 在给电机输入较大电流下， 获得最大转矩和最小转矩 脉动。
转子采用稀土永磁材料作 为永磁铁，安装在转子铁 芯内部（内埋式永磁转 子）。
THS的主要部件电机、变频器与电池
变频器总成
逆变整流器（变频器）：
功用：
受HV ECU控制，将DC500V转换成AC500V，给电动机MG1或MG2供电。 反之MG1/2输出的AC500V转换成DC500V，经降压后，给HV蓄电池充电。
将电流控制的信息传输给HV ECU。
THS的主要部件电机、变频器与电池
最大转速
冷却系统
AC 500
50 (68) / 1200 – 1540
400 (40.8) / 0 1200
230
6,700 rpm 水冷
THS的主要部件电机、变频器与电池
MG1和MG2
工作原理
THS的主要部件电机、变频器与电池
MG1、MG2转速传感器
又叫触角传感器。为了满足电机静止启动和全转速范 围内转矩波动的控制目的，需要利用触角传感器精确 地测量MG1、MG2永磁转子磁极位置和速度。解角传 感器是采用电磁感应原理制成的旋转型感应传感器， 它由定子和转子组成 。
THS的主要部件电机、变频器与电池
变频器总成
THS-Ⅱ系统变频器主要电路 是由电力半导体功率器件： 绝缘栅双极型晶体管 （IGBT）模块组成。
变频器总成内的增压转换器、 逆变/整流器担负着提供电 机MG1、MG2的电能转换与 调控任务。
IGBT是全控型功率半导体器件，它是由MOSFET场效应管与GTR大功率达 林顿晶体管结合，并由前者担任驱动，因此具有：驱动功率小，通态压降低，开 关速度快等优点，目前已广泛应用于变频调速，开关电源等电子领域，就全控性 能而言，IGBT是最适合斩波应用的器件，而且技术极为简单，几乎IGBT器件本 身就构成了斩波电路。
MG1 MG2
空调压缩机
HV ECU
变频器 升压转换器
空调变频 器
DC-DC 转换器
CAN
蓄电池 ECU
SMR1, 2 and 3
辅助电池 HV 蓄电池
THS的主要部件电机、变频器与电池
THS-Ⅱ电机及驱动控制系 统的特点
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。
机 AC 500
37.8 (51) / 9500
45 (4.58) / 0 – 6000
75 10,000 rpm
水冷
MG2
类型 功能
项目
’04 PRIUS 同步交流电动机
发电、驱动车轮
额定电压
V
最大输出功率 kW (PS) / rpm
最大扭矩 N·m (kgf·m) / rpm
最大扭矩时的电流 Arms
转子内的永磁铁为“V”形， 有效集中了磁通量，提高 电机的扭矩。
THS的主要部件电机、变频器与电池
MG1和MG2
结构
MG1
类型
项目
功能
额定电压 V 最大输出功率
kW (PS) / rpm 最大扭矩
N·m (kgf·m) / rpm 最大扭矩时的电流
Arms 最大转速 冷却系统
’04 PRIUS 同步交流电动机 发电机, 发动机的起动
混合动力汽车检修
----THS的主要部件电机、变频器与电池
THS的主要部件电机、变频器与电池
THSⅡ
THS系统框图
P(档换r位档iu传, s选感系择器) 统框图
加速踏板位置 传感器
发动机 制动执行器
车速传感 器
发动机 ECU (ECM)
防滑控制 ECU
DLC3
混合驱动桥
分解器型速度传感 器 (MG2)
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。
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。
THS的主要部件电机、变频器与电池
MG1和MG2
功用
都是高效的交流永磁同步电机。 都可作为电动机
MG1作为发动机的起动机，或驱 动太阳轮，辅助行星齿轮机构工 作。
THS的主要部件电机、变频器与电池
变频器总成
功用
为HV蓄电池、MG1、MG2、空调压缩机、备用电池、 发动机、整车其他电气提供合适电压的电源。
THS的主要部件电机、变频器与电池
变频器总成
THS的主要部件电机、变频器与电池
变频器总成
组成
（1）逆变整流器（变频器）：将DC500V转换成 AC500V，反之将AC500V转换成DC500V。
THS的主要部件电机、变频器与电池
MG1、MG2转速传感器
椭圆型转子与MG的永磁转子相 连接，同步转动。椭圆型转子 外圆曲线代表着永磁转子磁极 位置。定子包括1个励磁线圈和 2个检测线圈，2个检测线圈S和 C轴线在空间坐标上正交，HV ECU按预定频率的交流电流输 入励磁线圈A，随着椭圆型转 子的旋转，转子和定子间的间 隙发生变化，就会在检测线圈S 和C上感应出相位差90°正弦、 余弦感 应电流，HV ECU根据 检测线圈S和C感应电流的波形 相位和幅值，以及波形的脉冲 次数，计算出MG1和MG2永磁 转子的磁极位置和转速值信号， 作为HV ECU对电机MG1、 MG2矢量控制的基础信号。
（2）增压转换器DC201.6V电压增压到DC500V（反 之从DC500V降压到DC201.6V）。
（3）直流转换器：将HV蓄电池DC201.6V降为 DC12V。
（4）空调变频器：将HV蓄电池DC201.6V转换成 AC201.6V交流电为空调系统中电动变频压缩机供电。
直流转换器 空调变频器
变频器总成
逆变整流器（变频器）：
组成
逆变电路（以供给MG2电源为例）由绝缘栅双极型晶体管V1-V6、 整流二极管D1-D6和电容器C组成电压型三相桥式逆变电路。
MG2作为驱动电机驱动驱动轮， 或提供坡上起步辅助。
都可作为发电机
MG1向MG2供电及向电池充电。 MG2回收能量，向电池充电。
MG1还通过调节发电量（改变发 电机的转速），有效控制变速驱 动桥的连续可变输出转速，实现 无极变速器的功能。
THS的主要部件电机、变