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    豐田混動系統THS的工作原理

    2023-04-11 09:16:57 作者:蔡金盛
    豐田混動系統THS的工作原理是THS的發動機起動時,不使用專門的起動機,而是使用發電機起動。汽車起動時散熱器尚未工作,故無熱量交換,此時燃料、電力和動力(機械力)的傳遞路線分別為:燃料傳遞路線:油箱→發動機;電力傳遞路線:高壓電池→充電用DC/DC→驅動電池用逆變器→發電機動力傳遞路線:發電機→發動機。

    具體工作原理:

    1、發動機啟動

    與傳統燃油汽車不同,THS的發動機起動時,不使用專門的起動機,而是使用發電機起動。汽車起動時散熱器尚未工作,故無熱量交換,此時燃料、電力和動力(機械力)的傳遞路線分別為:

    燃料傳遞路線:油箱→發動機

    電力傳遞路線:高壓電池→充電用DC/DC→驅動電池用逆變器→發電機

    動力傳遞路線:發電機→發動機

    2、發動機熱機和充電

    當發動機需要熱機或蓄電池需要充電時,燃料、電力、動力(機械力)和熱量的傳遞路線為:

    燃料傳遞路線:汽油箱→發動機

    電力傳遞路線:發電機→充電用DC/DC→高壓電池→輔助電源

    動力傳遞路線:發動機→發電機

    熱傳遞路線:發動機→散熱器;驅動電池用逆變器→逆變器冷卻器

    3、汽車電動機起步

    與傳統汽車不同,HEV起步時通常使用電驅動,燃油發動機不參與工作,此時電力、動力(機械力)和熱量的傳遞路線為:

    電力傳遞路線:高壓電池→充電用DC/DC→驅動電池用逆變器→升壓電路→電動機

    動力傳遞路線:電動機→差速器(車輪)

    熱傳遞路線:發動機→散熱器;驅動電池用逆變器→逆變器用冷卻器

    4、發動機和電動機并聯加速起步

    當汽車需要大轉矩或急加速起步前進時,發動機和電動機同時參與工作。此時燃料、電力、動力和熱量的傳遞路線分別為。

    燃料傳遞路線:汽油箱→發動機

    電力傳遞路線:高壓電池→充電用DC/DC→驅動電池用逆變器→升壓電路→電動機

    動力傳遞路線:電動機→差速器(車輪)+發動機→差速器(車輪)

    熱傳遞路線:發動機→散熱器;驅動電池用逆變器→逆變器用冷卻器

    5、發動機和電動機串聯工作

    車輛正常行駛時,發動機的動力超過汽車行駛動力需求,此時采用發動機和電動機的串聯工作模式,發動機帶動發電機發出的電力一部分驅動電動機,另一部分用于對動力蓄電池充電。

    電力傳遞路線:發電機→驅動電池用逆變器→高壓電池;發電機→升壓逆變器→電動機

    動力傳遞路線:發動機→發電機;發動機→差速器(車輪);電動機→差速器(車輪)

    6、汽車全負荷高速行駛-需要大功率

    發動機、電動機、發電機和蓄電池將全部輸出動力供汽車行駛需要。

    電力傳遞路線:高壓電池→充電用DC/DC→驅動電池用逆變器→升壓電路→電動機;發電機→逆變器→升壓電路→電動機

    動力傳遞路線:電動機→差速器(車輪)+發動機→差速器(車輪)+發動機→發電機

    7、行駛中發動機充電-多用于加速結束后,以一定速度行駛的工況

    汽車行駛中蓄電池電量不足時,采用行駛中發動機充電工作模式,發動機的動力一部分用于直接驅動汽車,一部分帶動發電機并向蓄電池充電。

    電力傳遞路線:發電機→逆變器→高壓電池

    動力傳遞路線:發動機→發電機+發動機→差速器(車輪)

    8、電動機行駛-用于倒車和緩行等工況

    在汽車倒車或緩行等工況時,采用電動機行駛模式,此時發動機不參與工作。

    動力傳遞路線:電動機→差速器(車輪)

    電力傳遞路線:高壓電池→驅動電池用逆變器→升壓電路→電動機

    9、制動能量回收

    汽車制動、下坡行駛時,通常采用制動能量回收模式工作,此時發動機停止工作。

    電力傳遞路線:發電機→逆變器→高壓電池→發電機→逆變器用冷卻器

    10、汽車滑行

    汽車滑行時,雖然不需要車輛驅動動力,但空調系統仍需要驅動力,此時電力和熱量的傳遞路線為:→空氣壓縮機電機→冷凝器

    11、汽車停車

    當汽車在十字路口停車并且空調處于關閉狀態時,THS系統停止工作。

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