Hoạt Động Của Xe Hybrid, Cụm Chi Tiết & Hệ Thống Điều Khiển.pptx

Hoạt động của xe Hybrid,
Cụm chi tiết & Hệ thống điều khiển

1-1


Tổng qt
Cụm chi tiết chính
– So sánh với xe thơng thường
Xe thơng thường

Xe Hybrid

Ghi chú cho xe Hybrid
•

Nguồn sinh
cơng

Hộp số

•
•
•

A/T
M/T
CVT

Động cơ
Motor

Máy phát

•

•

Bộ chia nguồn dẫn động
•

Motor 2 điều khiển xe chạy khi động
cơ không hoạt động
Động năng của động cơ được chia
ra để điều khiển xe chạy và tạo ra
điện năng
Phân chia nguồn dẫn động cho
động cơ, Motor , Máy phát
Tính năng như hộp số CVT

Phanh

Phanh thủy lực

•
•

Phanh thủy lực
Phanh tái tạo năng lượng

Phối hợp điều khiển giữa phanh thủy
lực và phanh tái tạo năng lượng

Ắc quy

Ắc quy 12V

•
•

Ắc quy 12V (DC)
Ắc quy 201.6V (DC)

Điện áp cao để điều khiển motor

ECU động cơ

•
•

Hybrid ECU
Bộ chuyển đổi điện năng

Điều khiển động cơ, motor và máy
phát

Hệ thống truyền
lực

1-2

Động cơ

•
•
•


Hoạt động của xe Hybrid
Các cụm chi tiết chính
Bộ ắc quy HV
Ắc quy phụ 12V
(Loại được che kín)

Động cơ
2ZR-FXE

Máy nén điều hòa

Dây nguồn
cao áp
ECU điều khiển nguồn

Bộ chuyển đổi điện
- MG ECU
- Bộ chuyển đổi điện áp
- Bộ khuếch đại điện áp
1-3

ECU
động cơ
Hộp số P410

Hoạt động của xe Hybrid

1-4


Hoạt động của xe Hybrid
Hoạt động cơ bản

Khởi động

Chỉ motor
điện hoạt
đơng

1-5

Chạy bình
thường

Motor và động cơ

Tăng tốc độ

Giảm tốc

Motor và động cơ Nạp điện ắc quy
(điện năng được cung
cấp nhiều hơn từ ắc

quy)

Dừng

Động cơ tự động
ngừng hoạt động


Hoạt động của xe Hybrid
Cụm chi tiết

Ắc quy HV

Máy phát (MG1)
Động cơ

Bộ chia công
suất và bộ giảm
tốc

Bộ chuyển đổi điện
Motor (MG2)

Cơ cấu vi sai

1-6


Hoạt động của xe Hybrid
Xe vận hành sau khi khởi động bằng MG2

– Chỉ MG tạo công suất vận hành xe khi xe vừa khởi động và
hoạt động dưới điều kiện tải nhẹ
Tốc độ xe

1-7

ắc quy HV

MG2

MG1

Động cơ

0


Hoạt động của xe Hybrid
Xe chạy với MG2 và động cơ
– MG1 khởi động động cơ khi xe nhận thêm tải
Tốc độ xe

1-8

ắc quy HV

MG2

MG1

Động cơ

0


Hoạt động của xe Hybrid
Khi xe chạy trong điều kiện tải nhẹ và tốc độ không đổi
– Động cơ truyền công suất cho bánh xe và MG1
– Điện năng tạo ra được đưa tới để dẫn động MG2
Tốc độ xe

1-9

ắc quy HV

MG2

MG1

Động cơ

0


Hoạt động của xe Hybrid
Khi xe hoạt động toàn tải
– Ắc quy HV cung cấp điện năng đến MG2 theo mức độ tải
trọng
Tốc độ xe

1-10

ắc quy HV

MG2

MG1

Động cơ

0


Hoạt động của xe Hybrid
Khi giảm tốc (ở số D)
– Bánh xe dẫn động MG để tạo ra điện năng nạp cho ắc quy
HV
Tốc độ xe

1-11

ắc quy HV

MG2

MG1

Động cơ

0

Hoạt động của xe Hybrid
Khi giảm tốc (ở số B)
– Điện năng được tạo ra bởi MG2 cung cấp tới MG1, MG1 dẫn
động động cơ để cung cấp thêm lực phanh
Tốc độ xe

1-12

HV Battery

MG2

MG1

Động cơ

0


Hoạt động của xe Hybrid
Khi lùi xe
– Chỉ MG2 dẫn động xe chạy lùi
– Động cơ không hoạt động khi lùi xe
Tốc độ xe

1-13

ắc quy HV

MG2

MG1

Động cơ

0


Hoạt động của xe Hybrid
Điều khiển hoạt động của động cơ
– Không giống như xe thông thường, động cơ trên xe Hybrid
ngừng hoạt động khi không cần thiết
Điều kiện khởi động động cơ (khi xe đang đứng yên)
Điều kiện

1-14

Mô tả

Yêu cầu hâm nóng động cơ: ON

Khi động cơ cần hâm nóng

Yêu cầu hâm nóng TWC: ON

Khi TWC cần hâm nóng

Điều hịa chế độ sưởi: ON

Đảm bảo chức năng của A/C

Tình trạng nạp của ắc quy HV (SOC)

Dẫn động MG1 để nạp ắc quy

Nhiệt độ ắc quy HV quá cao hoặc q
thấp

Khi đó ắc quy sẽ khơng có đủ điện năng để khởi
động động cơ, vì vậy động cơ sẽ tiếp tục hoạt động
mà không dừng lại

Khi ECM đang thực hiện học lại chế
độ không tải

Khi tháo cực (-) của ắc quy phụ, giá trị học lại
của ECM sẽ bị xóa bỏ


Hoạt động của xe Hybrid
EV mode (
)
– Ở chế độ EV Mode, xe chạy chỉ bằng motor
– Khi thỏa mãn các điều kiện trong bảng dưới đây, có thể sử
dụng được chế độ EV mode
Nhiệt độ của hệ thống Hybrid không bị cao (Nhiệt độ của hệ thống Hybrid trở nên cao Khi
nhiệt độ khơng khí cao hoặc khi xe vừa chạy leo dốc dài, chạy tốc độ nhanh).
Nhiệt độ hệ thống Hybrid không bị thấp (Nhiệt độ của hệ thống trở nên thấp sau khi xe không

được sử dụng một thời gian dài khi nhiệt độ khơng khí thấp).
Nhiệt độ nước làm mát động cơ không quá thấp (dưới 0°C)
Điều kiện
hoạt động

SOC trên 50%
Vận tốc xe <= 40km/h
Vị trí bàn đạp ga không cao hơn một giá trị xác định (%)
Chức năng sấy kính OFF
Chức năng lái tự động OFF

1-15


Hoạt động của xe Hybrid
ECO

Công suất đầu ra

ECO Mode ( MODE)
– Tạo suất tiêu thụ nhiên liệu tối ưu và khả năng vận hành êm
ái của xe dựa trên tín hiệu từ bàn đạp ga
– Eco Mode được hỗ trợ bằng việc tối ưu hóa hoạt động của A/
C

Hoạt động bình
thường
PWR
Mode
ECO

Mode

Góc mở bàn đạp ga

1-16


Hoạt động của xe Hybrid

Motive
Công Force
suất đầu
Output
ra

PWR Mode (
)
– Tối ưa hóa khả năng tăng tốc của xe bằng việc tăng góc mở
bàn đạp ga hơn so với bình thường

Hoạt động
bình
Normal
thường
PWR
Mode
ECO
Mode

Accelerator

Góc mở
Pedal
bànOpening
đạp ga Angle

1-17


Cụm chi tiết trên xe Hybrid

1-18


Cụm động cơ
2ZR-FXE
– Động cơ 2ZR-FXE, 4-xylanh, 1.8-lít, 16-xupáp, DOHC cùng
với VVT-i, ETCS-i, DIS, EGR.
– Động cơ sử dụng chu trình Atkinson.

1-19


Cụm hộp số Hybrid P410

MG2

 Chức năng chính là tạo cơng suất để thỏa mãn
tính năng vận hành của xe
 Tạo ra điện năng bằng chức năng phanh tái tạo
năng lượng khi xe giảm tốc.

MG1

 Tạo ra điện năng nhờ công suất của động cơ
 Hoạt động như một máy khởi động

Bộ chia công suất và bộ
bánh răng giảm tốc
1-20

 Phân chia công suất động cơ đến MG1 và bánh xe
tùy theo điều kiện hoạt động