СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГИБРИДНОЙ СИСТЕМОЙ ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ


  1. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ СИСТЕМЫ


    1. Данная система генерирует тяговое усилие с использованием двигателя, MG1, MG2 и MGR в соответствии с условиями движения. Ниже рассмотрены характерные примеры различных комбинаций работы агрегатов.

    2. Передние колеса:


      1. A01NEOTE02

        Электрическая энергия высоковольтной аккумуляторной батареи подается в MG2, обеспечивая крутящий момент для вращения передних колес.

      2. A01NEOWE02

        Двигатель посредством шестерней планетарной передачи приводит в движение передние колеса, а также мотор-генератор MG1, чтобы передать вырабатываемую электроэнергию в MG2.

      3. A01NDKCE02

        С помощью шестерней планетарной передачи двигатель вращает MG1 для зарядки высоковольтной аккумуляторной батареи.

      4. A01NDJZE02

        Когда автомобиль замедляет движение, кинетическая энергия передних колес возвращается в систему и с помощью MG2 преобразуется в электрическую энергию, которая используется для зарядки высоковольтной аккумуляторной батареи.

    3. Задние колеса:


      1. A01NG1KE02

        Чтобы обеспечить надлежащее тяговое усилие при трогании автомобиля с места или разгоне, электрическая энергия высоковольтной аккумуляторной батареи подается в MGR для приведения в движение задних колес.

      2. A01NEKLE02

        Для приведения в движение задних колес во время разгона автомобиля при полностью открытой дроссельной заслонке в MGR передается как электрическая энергия высоковольтной аккумуляторной батареи, так и электрическая энергия, вырабатываемая MG1.

      3. A01NEBBE02

        Когда автомобиль замедляет движение, кинетическая энергия задних колес возвращается в систему и с помощью MGR преобразуется в электрическую энергию, которая используется для зарядки высоковольтной аккумуляторной батареи.

  2. СХЕМА СИСТЕМЫ

    A01NF6FE01

  3. НАЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ УСТРОЙСТВ

    Устройство Назначение
    Гибридная трансмиссия в сборе Мотор-генератор № 1 (MG1)

    • Управляемый двигателем мотор-генератор MG1 генерирует высокое напряжение, которое приводит в действие MG2 и MGR и/или обеспечивает зарядку высоковольтной аккумуляторной батареи. Кроме того, он выполняет функции стартера при пуске двигателя.

    • MG1 работает так, чтобы передаточное число планетарной передачи деления мощности оптимально соответствовало условиям движения автомобиля.
    Мотор-генератор № 2 (MG2)

    • Приводится в движение электрической энергией от MG1 и/или высоковольтной аккумуляторной батареи и создает тяговое усилие для передних колес.

    • Во время торможения, а также когда педаль акселератора не нажата, он вырабатывает электроэнергию для подзарядки высоковольтной аккумуляторной батареи (рекуперативное торможение).
    Узел блока шестерен

    Планетарная передача деления мощности:


    • Соответствующим образом распределяет тяговое усилие двигателя для непосредственного приведения автомобиля в движение, а также для управления MG1.

    Планетарный редуктор электродвигателя:


    • Планетарный редуктор электродвигателя, расположенный между MG2 и планетарной передачей деления мощности, понижает частоту вращения MG2 для увеличения крутящего момента.
    Резольвер

    • Каждый из мотор-генераторов MG1 и MG2 снабжен резольвером.

    • Передает данные о направлении и частоте вращения электродвигателя в ЭБУ мотор-генератора (ЭБУ MG).
    Датчик температуры

    • Каждый из мотор-генераторов MG1 и MG2 снабжен датчиком температуры.

    • Измеряет температуру MG1 или MG2.
    Задний тяговый электродвигатель с трансмиссией в сборе Задний мотор-генератор (MGR)

    • Приводится в движение электрической энергией от MG1 и/или высоковольтной аккумуляторной батареи и создает тяговое усилие для задних колес.

    • Во время торможения, а также когда педаль акселератора не нажата, он вырабатывает электроэнергию для подзарядки высоковольтной аккумуляторной батареи (рекуперативное торможение).
    Резольвер

    • MGR снабжается резольвером.

    • Передает данные о направлении и частоте вращения электродвигателя в ЭБУ мотор-генератора (ЭБУ MG).
    Датчик температуры

    • MGR снабжается датчиком температуры.

    • Измеряет температуру MGR.
    Преобразователь-инвертор в сборе Инвертор Устройство, которое преобразует постоянное высокое напряжение (высоковольтной аккумуляторной батареи) в переменное напряжение (MG1, MG2 и MGR) и наоборот (переменное напряжение в постоянное).
    Повышающий преобразователь Повышает напряжение высоковольтной аккумуляторной батареи 288 В пост. тока до максимального уровня 650 В пост. тока и наоборот (понижает напряжение с 650 до 288 В пост. тока).
    Преобразователь постоянного тока в постоянный Понижает напряжение высоковольтной аккумуляторной батареи 288 В пост. тока примерно до 14 В пост. тока для электропитания электрооборудования автомобиля, а также для подзарядки вспомогательной аккумуляторной батареи.
    ЭБУ мотор-генератора (ЭБУ MG) Управляет инвертором и повышающим преобразователем в соответствии с сигналами, получаемыми от ЭБУ распределения питания (главного процессора гибридной системы), тем самым обеспечивая работу MG1, MG2 или MGR в режиме генератора или электродвигателя.
    Датчики температуры (6)

    • Датчики температуры инвертора предусмотрены для повышающего преобразователя (2), силового модуля для MG1, MG2 и MGR, а также для охлаждающей жидкости.

    • Измеряют температуру повышающего преобразователя, силового модуля для MG1, MG2 и MGR, и охлаждающей жидкости.
    Датчики тока (6)

    • Каждый из мотор-генераторов MG1, MG2 и MGR снабжен 2 датчиками тока.

    • Измеряют ток MG1, MG2 и MGR.
    ЭБУ распределения питания (процессор гибридной системы)

    • Осуществляет комплексное управление гибридной системой. Гибридный привод включает в себя бесступенчатую трансмиссию с электронным управлением и высоковольтную аккумуляторную батарею.

    • Получает данные от различных датчиков и ЭБУ (от блока контроля состояния аккумуляторной батареи, ЭБУ мотор-генератора (ЭБУ MG), ЭБУ системы противоскольжения и ЭБУ рулевого управления с усилителем) и на их основе вычисляет требуемые крутящий момент и выходную мощность. Результаты вычислений передаются в ЭБУ мотор-генератора (ЭБУ MG) и ЭБУ системы противоскольжения.

    • Контролирует степень заряда (SOC) высоковольтной аккумуляторной батареи.

    • Управляет вентиляторами системы охлаждения аккумуляторной батареи в сборе.

    • Управляет преобразователем постоянного тока в постоянный.
    ECM ECM передает в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы) информацию о режиме работы двигателя.
    Высоковольтная аккумуляторная батарея в сборе

    • Питает электроэнергией MG1, MG2 и MGR в соответствии с условиями движения автомобиля.

    • Заряжается посредством MG1, MG2 и MGR в соответствии со степенью заряда и условиями движения автомобиля.

    • Выдает номинальное напряжение (примерно) 288 В пост. тока (фактическое напряжение изменяется в зависимости от различных условий – таких, как температура, ток заряда или разряда).
    Распределительный блок гибридной системы в сборе Главные реле системы (SMR) Подключают и отключают силовую цепь высокого напряжения между аккумуляторной батареей и преобразователем-инвертором в сборе. ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы) управляет SMR, включая и выключая их в зависимости от условий.
    Датчик тока высоковольтной аккумуляторной батареи Измеряет ток высоковольтной аккумуляторной батареи.
    Блок контроля состояния аккумуляторной батареи

    • Контролирует состояние высоковольтной аккумуляторной батареи (напряжение, температуру и ток) и передает эту информацию в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы).

    • Контролирует разрушение электрической изоляции гибридной системы.
    ЭБУ системы противоскольжения

    • Во время торможения рассчитывает требуемое усилие рекуперативного торможения и передает результат в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы).

    • Во время работы TRC или VSC рассчитывает требуемое тяговое усилие и передает результат в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы).

    • Передает запрос распределения крутящего момента передних и задних колес в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы) для управления системой E-four.
    Датчик положения педали акселератора Преобразует положение педали акселератора в электрический сигнал и передает его в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы).
    Датчик положения рычага переключения передач Преобразует положение рычага переключения передач в электрические сигналы и передает их в ЭБУ распределения питания (главный процессор гибридной системы).

    Выключатель блокировки (3)

    - Крышка выводов инвертора

    - Зажим сервисного размыкателя цепи

    - Силовой кабель

    		 Показывает, что крышка выводов инвертора, зажим сервисного размыкателя цепи и силовой кабель установлены.
    Зажим сервисного размыкателя цепи Может быть снят для размыкания внутренней цепи высокого напряжения высоковольтной аккумуляторной батареи с целью проверки или обслуживания автомобиля.
    Радиатор инвертора Предназначен для охлаждения инвертора.
    Насос системы охлаждения инвертора в сборе Обеспечивает охлаждение инвертора, работая под управлением ЭБУ распределения питания (главного процессора гибридной системы) в 3 режимах в зависимости от температуры охлаждающей жидкости инвертора.
    Силовой кабель Соединяет высоковольтную аккумуляторную батарею с преобразователем-инвертором в сборе и преобразователем усилителя рулевого управления в сборе, а также преобразователь-инвертор в сборе с мотор-генераторами MG1, MG2 и MGR, и компрессором с электродвигателем в сборе.
    Вспомогательная аккумуляторная батарея При включенном зажигании вспомогательная аккумуляторная батарея обеспечивает питание электрооборудования и ЭБУ.

    Датчик температуры вспомогательной аккумуляторной батареи

    (термистор в сборе)

    		 Измеряет температуру вспомогательной аккумуляторной батареи для защиты вспомогательной аккумуляторной батареи.
    Масляный насос с электродвигателем в сборе Масляный насос с электродвигателем в сборе работает под управлением ЭБУ распределения питания (главного процессора гибридной системы) и обеспечивает охлаждение ATF в соответствии с температурой мотор-генератора (MG).