普锐斯混合动力系统的认识及组成.docx
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普锐斯混合动力系统的认识及组成
第二部分实训指导书
实训一混合动力系统的认识及组成
一、实训目的与要求
1．了解混合动力系统部件的组成；
2．掌握普锐斯混合动力系统各零部件的名称。
二、使用教具、仪器设备和工、量具
1．汽车维修常用工、量具若干套。
2．工具车和实训台。
3．混合动力系统实验台架。
三、实训内容和步骤
1.普锐斯混合动力的组成部件
普锐斯混合动力系统包括：
混合动力发动机总成、包括变速器、变频器、HV蓄电池组成。
各部件组成特点如下：
发动机：
1）.发动机型号及参数：
序号
名称
参数
序号
名称
参数
1
发动机型号
1NZ-FXE
2
排量（L）
1.497
3
缸径（mm）
75
4
冲程（mm）
84.7
5
最大马力（Ps）
76
6
最大功率（kW）
57/5000转
7
发动机特有技术
单VVT-i
8
最大扭矩（N·m）
111/4200转
1.发动机型号的识别：
2．发动机位置图：
发动机型号刻在进气歧管上
3.阿特金森循环
4.节气门体
普锐斯节气门体采用电子节气门控制，在混合动力系统中油门踏板踩下的行程与节气门开度不一致，这是正常现象。
5.油门踏板
普锐斯油门踏板由混合动力系统控制模块控制。
变速器：
普锐斯混合动力系统采用内置两个电机的CVT无极变速驱动桥，其中MG1负责发电和发动机的起动机，MG2负责发电和驱动车辆。
MG1、MG2额定电压均为AC500V。
此外，该变速器还使用了电子控制换档杆，档位切换通过安装在变速器的换档控制执行器控制。
电机
MG1
MG2
类型
同步交流电机
同步交流电机
功能
发电机,发动机的起动机
发电,驱动车轮
额定电压V
AC500
AC500
最大输出功率
kW（PS）/rpm
37.8（51）/9500
50（68）/1200–1540
MG2最大输出扭矩
N·m（kgf·m）/rpm
45（4.58）/0–6000
400（40.8）/0-1200
最大转速转/分
10,000rpm
6,700rpm
冷却系统
水冷
水冷
普锐斯变速器解剖图
普锐斯换档控制示意图
变频器：
变频器实物图
变频器的作用
蓄电池：
HV蓄电池:
由168个单格镍氢电瓶（1.2V>6个电瓶>28个模块）组成，额定电压DC201.6V，安装在车辆后备厢内。
在车辆起步、加速和上坡时,HV蓄电池将电能提供给驱动电机。
高压蓄电池
蓄电池内部图
四、实训操作注意事项
1．安装12V蓄电池接头时，注意要分清正负极，防止电路反接短路事故；
2．系统工作时，注意不要伸手或者工具到飞轮位置，防止伤害事故发生；
3．发动机正常工作时，注意经常观察水温，防止由于不正当操作做成水温过高，水管爆裂，做成伤人事故。
同时，不要太靠近水箱、水管和排气管位置，防止烫伤；
4．注意电子扇位置。
当发动机工作时，水温较低，此时，电子扇不转动，当水温达到一定温度时，电子扇才工作。
所以，手绝对不能摆在电子扇位置，防止电子扇突然工作伤及学生；
5．当发动机正在进行故障检修时，注意其他学生绝对不能启动发动机，防止发动机转动做成伤人事故发生；
6．检查元器件线路时，要求使用数字式万用表，增加准确度；
7．禁止短路面板上的检测端子，以防短路损坏导线和元器件。
8．台架保险烧断更换时，要严格按照原来有保险要求，更换相同规格的保险丝，如果更换不正确，容易损坏线路。
9．台架检修时，注意不能在测量端子上借电，因为端子线只用于测量，不能用于对大功率元器件供电；
10．混合动力系统工作时，请勿用手触摸运转部件，防止夹伤；
11.混合动力系统采用高压电控制，禁止用手触摸高压电线，防止触电，检修时，请取下检修插头，将检修插头放在口袋，防止他人将其插上造成安全事故。
12.检修混合动力系统时，请使用高压绝缘手套及可测量高电压的万用表。
五、实训考核
考核时间30min
序号
考核标准
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
正确使用工具、仪器
10
仪器使用不当扣10分
工具使用不当酌情扣分
2
普锐斯混合动力系统组成部件
10
每个2.5分
3
发动机的认识
20
根据情况给分
4
变速器的认识
20
根据情况给分
5
变频器的认识
20
根据情况给分
6
蓄电池的认识
10
根据情况给分
7
遵守安全操作规程，操作现场整洁
10
因违规操作发生重大人身和设备事故，此题按0分计
8
时间30min
每超时1min扣1分
9
总分
100
六、实验报告
1.混合动力系统的组成及各部分的作用。
实训二混合动力系统工作原理
一、实训目的与要求
1．了解混合动力系统工作原理；
2．掌握普锐斯混合动力系统动力传递模式。
二、使用教具、仪器设备和工、量具
1．汽车维修常用工、量具若干套。
2．工具车和实训台。
3．混合动力系统实验台架。
三、实训内容和步骤
1.混联式混合动力
2.混合动力系统的动力分配机构
通过行星齿轮系统，每个运转部件分别控制1个元；其中发动机与行星架相连，MG1电机与太阳轮相连，MG2与齿圈及车轮相连。
3.混合动力系统工作原理
4.EV模式驱动
当按下EV模式开关后，仪表上的EV模式指示灯点亮，此时，MG2直接驱动车辆行驶。
EV模式指示灯及蜂鸣器：
模式
EV模式指示灯
蜂鸣器
正常模式
OFF
OFF
正常模式EV模式
ON
OFF
禁止“正常模式EV模式”
OFF
响三次
EV模式正常模式
（EV模式在运行时被取消）
闪三次熄灭
响三次
四、实训操作注意事项
1．安装12V蓄电池接头时，注意要分清正负极，防止电路反接短路事故；
2．系统工作时，注意不要伸手或者工具到飞轮位置，防止伤害事故发生；
3．发动机正常工作时，注意经常观察水温，防止由于不正当操作做成水温过高，水管爆裂，做成伤人事故。
同时，不要太靠近水箱、水管和排气管位置，防止烫伤；
4．注意电子扇位置。
当发动机工作时，水温较低，此时，电子扇不转动，当水温达到一定温度时，电子扇才工作。
所以，手绝对不能摆在电子扇位置，防止电子扇突然工作伤及学生；
5．当发动机正在进行故障检修时，注意其他学生绝对不能启动发动机，防止发动机转动做成伤人事故发生；
6．检查元器件线路时，要求使用数字式万用表，增加准确度；
7．禁止短路面板上的检测端子，以防短路损坏导线和元器件。
8．台架保险烧断更换时，要严格按照原来有保险要求，更换相同规格的保险丝，如果更换不正确，容易损坏线路。
9．台架检修时，注意不能在测量端子上借电，因为端子线只用于测量，不能用于对大功率元器件供电；
10．混合动力系统工作时，请勿用手触摸运转部件，防止夹伤；
11.混合动力系统采用高压电控制，禁止用手触摸高压电线，防止触电，检修时，请取下检修插头，将检修插头放在口袋，防止他人将其插上造成安全事故。
12.检修混合动力系统时，请使用高压绝缘手套及可测量高电压的万用表。
五、实训考核
考核时间30min
序号
考核标准
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
正确使用工具、仪器
10
仪器使用不当扣10分
工具使用不当酌情扣分
2
混联式混合动力系统原理
10
根据情况给分
3
混合动力系统动力分配
20
根据情况给分
4
混合动力系统工作原理
30
每个模式5分，不能答出动力流程不给分
5
EV模式工作原理及条件
20
工作原理10分，条件10分
6
遵守安全操作规程，操作现场整洁
10
因违规操作发生重大人身和设备事故，此题按0分计
7
时间30min
每超时1min扣1分
8
总分
100
六、实验报告
1.描述不同工况下的混合动力系统工作原理及能量传递过程。
实训三混合动力系统保养及安全操作流程
一、实训目的与要求
1．掌握混合动力系统保养步骤；
2．掌握普锐斯混合动力系统安全操作流程。
二、使用教具、仪器设备和工、量具
1．汽车维修常用工、量具若干套。
2．工具车和实训台。
3．混合动力系统实验台架。
三、实训内容和步骤
1.混合动力系统保养步骤
发动机维护与普通车型一样，每5000公里更换一次机油，使用机油类型：
5W-30
2.混合动力汽车安全检修操作流程
2.取下钥匙
8.检修完毕后，安装检修塞
四、实训操作注意事项
1．安装12V蓄电池接头时，注意要分清正负极，防止电路反接短路事故；
2．系统工作时，注意不要伸手或者工具到飞轮位置，防止伤害事故发生；
3．发动机正常工作时，注意经常观察水温，防止由于不正当操作做成水温过高，水管爆裂，做成伤人事故。
同时，不要太靠近水箱、水管和排气管位置，防止烫伤；
4．注意电子扇位置。
当发动机工作时，水温较低，此时，电子扇不转动，当水温达到一定温度时，电子扇才工作。
所以，手绝对不能摆在电子扇位置，防止电子扇突然工作伤及学生；
5．当发动机正在进行故障检修时，注意其他学生绝对不能启动发动机，防止发动机转动做成伤人事故发生；
6．检查元器件线路时，要求使用数字式万用表，增加准确度；
7．禁止短路面板上的检测端子，以防短路损坏导线和元器件。
8．台架保险烧断更换时，要严格按照原来有保险要求，更换相同规格的保险丝，如果更换不正确，容易损坏线路。
9．台架检修时，注意不能在测量端子上借电，因为端子线只用于测量，不能用于对大功率元器件供电；
10．混合动力系统工作时，请勿用手触摸运转部件，防止夹伤；
11.混合动力系统采用高压电控制，禁止用手触摸高压电线，防止触电，检修时，请取下检修插头，将检修插头放在口袋，防止他人将其插上造成安全事故。
12.检修混合动力系统时，请使用高压绝缘手套及可测量高电压的万用表。
五、实训考核
考核时间30min
序号
考核标准
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
正确使用工具、仪器
10
仪器使用不当扣10分
工具使用不当酌情扣分
2
混合动力系统保养步骤
30
根据情况给分
3
混合动力系统安全检修操作流程
40
操作错误一步扣50%，严重错误零分
4
检修塞的安装
10
安装错误不给分
5
遵守安全操作规程，操作现场整洁
10
因违规操作发生重大人身和设备事故，此题按0分计
6
时间30min
每超时1min扣1分
7
总分
100
六、实验报告
1.描述混合动力系统安全检修步骤
实训四混合动力系统检修
一、实训目的与要求
1．掌握混合动力系统维修模式的操作；
2．掌握普锐斯混合动力系统安全操作流程。
二、使用教具、仪器设备和工、量具
1．汽车维修常用工、量具若干套。
2．工具车和实训台。
3．混合动力系统实验台架。
三、实训内容和步骤
1.混合动力系统检查模式操作步骤
1.把电源模式从OFF到IG-ON
2.P档时，踩加速踏板两次
3.在N档位置（制动踏板保持踩下状态），踩加速踏板两次
4.在P档时，踩加速踏板两次
5.把电源模式换到READY状态，使发动机运行
（提示：
如果加速踏板踩下发动机的转速由1000-1500-2500rpm，在这种模式下，换档杆在P档位，发动机一直保持运行）
注意：
没有退出检查模式就直接运行其它档位，可能会损坏传动桥
2.部分电路的系统原理图
MPX多路通信系统结构图
智能钥匙系统结构图
普锐斯混合动力系统结构图
HV蓄电池系统结构图
四、实训操作注意事项
1．安装12V蓄电池接头时，注意要分清正负极，防止电路反接短路事故；
2．系统工作时，注意不要伸手或者工具到飞轮位置，防止伤害事故发生；
3．发动机正常工作时，注意经常观察水温，防止由于不正当操作做成水温过高，水管爆裂，做成伤人事故。
同时，不要太靠近水箱、水管和排气管位置，防止烫伤；
4．注意电子扇位置。
当发动机工作时，水温较低，此时，电子扇不转动，当水温达到一定温度时，电子扇才工作。
所以，手绝对不能摆在电子扇位置，防止电子扇突然工作伤及学生；
5．当发动机正在进行故障检修时，注意其他学生绝对不能启动发动机，防止发动机转动做成伤人事故发生；
6．检查元器件线路时，要求使用数字式万用表，增加准确度；
7．禁止短路面板上的检测端子，以防短路损坏导线和元器件。
8．台架保险烧断更换时，要严格按照原来有保险要求，更换相同规格的保险丝，如果更换不正确，容易损坏线路。
9．台架检修时，注意不能在测量端子上借电，因为端子线只用于测量，不能用于对大功率元器件供电；
10．混合动力系统工作时，请勿用手触摸运转部件，防止夹伤；
11.混合动力系统采用高压电控制，禁止用手触摸高压电线，防止触电，检修时，请取下检修插头，将检修插头放在口袋，防止他人将其插上造成安全事故。
12.检修混合动力系统时，请使用高压绝缘手套及可测量高电压的万用表。
五、实训考核
考核时间30min
序号
考核标准
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
正确使用工具、仪器
10
仪器使用不当扣10分
工具使用不当酌情扣分
2
混合动力系统检测模式操作
30
操作错误一次扣50%
第二次零分
3
混合动力各系统结构分析
50
每个系统10分，其余根据认识情况给分
5
遵守安全操作规程，操作现场整洁
10
因违规操作发生重大人身和设备事故，此题按0分计
6
时间30min
每超时1min扣1分
7
总分
100
六、实验报告
1.描述混合动力系统的各部分结构工作原理及检修方法。
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