PRIUS Hybrid(PRIUS),是日本豐田汽車于1997年所推出世界上第一個大規模生產的混合動力車輛車款,隨后在2001年銷往全世界40多個國家和地區,作為全球最成功的環保車型,新一代PRIUS普銳斯已經成為領導新時代潮流的混合動力轎車的典范。豐田第二代混合動力系統(THS-II),可以根據車輛行駛狀態,靈活地使用2種動力源,并且彌補2種動力源之間不足之處,從而降低燃油消耗,減少有害氣體排放,發揮車輛的最大動力。由于其THS- H電機及驅動系統結構復雜,技術先進。
? ? ? ?內部機械構造
蓄電池 : 氯氫化金屬???
最大功率 :25千瓦???
額定電壓: 274伏特?
蓄電池放在后排座與行李箱之間,通過把內部電流通路分為兩處降低內電阻,實現了高性能和輕量化。當電量降低時,即使車輛處于停駛狀態,發動機仍然驅動發電機給蓄電池充電,因此不需要外接電源充電。
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首次采用的無級變速系統通過無階段地改變發動機轉速、發電機及交流永磁式電動機轉數(與車速成正比)來實現加速、減速和后退;通過采用了滾珠軸承和低摩擦機油,將摩擦消耗降低了30%左右。
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發動機: 橫向直列4缸16氣門雙頂置凸輪軸VVT-i電噴汽油機
排量: 1496毫升???
缸徑×行程: 75.0×84.7(毫米)??
壓縮比: 13.0:1?
發動機以1NZ—FXE為基礎,采用混聯的混合動力系統模式,高膨脹比循環和智能正時可變氣門系統達到最佳,這樣減小了摩擦帶來的能量損失,提高了動力性能、燃油經濟性,排放也達到了歐Ⅳ標準。
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動力控制單元通過采用可變電壓系統,實現了最大500V的高電壓,對蓄電池的直流電與驅動電動機和發電機的交流電進行最佳控制,使驅動電路被統一,實現能量電路小型化。
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因為內燃機在低速時力量并不是最佳的,排出的廢氣也多,要到達一定的轉速才進入最佳的工作狀態;而電動機的特性則是一啟動扭矩就達到最大,排放為零,但速度越高、消耗能量越大。所以內燃機比較適合高速,電動機則適合低速。
行駛方式
車輛可由汽油機來驅動,而無需對車輛進行充電,如果車輛電池的電量消耗,發動機會驅動發電機,對電池充電。
行駛方法
車輛只有在“READY”燈點亮時,才可行駛;為了改善燃油經濟性,當車輛停止時,發動機停機;車輛起動后,發動機的起動由系統自動控制。
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THS II 系統操作
最大的優點是在同一個系統中,同時使用了并聯和串聯系統。
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混合動力工作分析
Prius的混合動力思路,就是低速時由電動馬達負責驅動,中高速時由汽油發動機介入驅動,從而發揮各自最佳的動力性和經濟性。
Prius在各工況下的工作原理如下:
1)起步、低速行駛和倒車(純電模式)
只要電池有充足的能源,0到20km/h以內Prius一般只使用電動機作為驅動源,而發動機不用啟動,這樣就避免了發動機在低轉速時的低功效和惡劣排放。倒車時原理相同,只不過電動機的轉向相反。
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2)通常高速行駛狀態下(純油模式)
這時候發動機啟動,并只有發動機作為驅動源,發動機的能量一方面傳輸給汽車的驅動輪,一方面傳輸給發電機發電,電能再由電動機轉化成驅動力傳輸到驅動輪上。
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3)急加速狀態(油電混合模式)
急加速過程通常需要更大驅動力,因此在此狀態下發動機和電動機同時運轉已獲得最大的扭矩。Prius的1.5L發動機的功率只有56kW,而且始終是以優化功效的工作模式運行。然而加上電機的輔助,最大輸出功率可以超過100kW,最大輸出扭矩可以超過500N·m。
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4)制動過程(動能轉化電能模式)
該過程是Prius不同于一般汽車的地方,一般汽車在該過程中的動能只能是轉化成制動鉗(蹄)與制動盤(鼓)之間摩擦的熱能而流失,而Prius在該狀態下則是停止發動機噴油,電動機便轉變為發電機,利用原本做為熱量散發掉的動能驅動電機發電,向蓄電池充電,讓蓄電池時刻處于電力充足的狀態以備后用。
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5)停車狀態
停車狀態時,發動機和電動機會同時停止工作,此時油耗和排放均為零。不過在該狀態下電池處于虧電狀態,那么發動機會繼續運轉驅動發電機向電池充電。此外,Prius的環??照{完全由電力驅動,因此關閉發動機后也一樣可以運行。
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普銳斯混合動力工作分析
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電話:010-58499691