СИСТЕМА ГИБРИДНОЙ ТРАНСМИССИИ ОПИСАНИЕ БЛОК ШЕСТЕРЕН

*1	Мотор-генератор № 1 (MG1)	*2	Первичный вал
*3	Коронная шестерня (блок шестерен)	*4	Приводная шестерня главной передачи
*5	Ведомая шестерня главной передачи	*6	Промежуточная ведомая шестерня
*7	Промежуточная приводная шестерня (блок шестерен)	*8	Масляный насос
*9	Мотор-генератор № 2 (MG2)	*10	Водило
*11	Солнечная шестерня	*12	Ведущая шестерня (сателлит)
*13	Планетарный редуктор электродвигателя	*14	Планетарная передача деления мощности

Планетарная передача	Условие
Планетарная передача деления мощности	Солнечная шестерня	MG1
Водило	Первичный вал (двигатель)
Коронная шестерня	Блок шестерен (выходной)
Планетарный редуктор электродвигателя	Солнечная шестерня	MG2
Водило	Неподвижный элемент
Коронная шестерня	Блок шестерен (выходной)

Путь передачи крутящего момента

Тяговое усилие, создаваемое двигателем и MG2, передается на промежуточную приводную шестерню блока шестерен, промежуточную ведомую шестерню, приводную шестерню главной передачи, а затем на редуктор дифференциала для приведения в движение передних колес.

Порядок чтения номограмм

Приведенная ниже номограмма дает визуальное представление о балансе крутящих моментов, направлений и частот вращения шестерен планетарной передачи.
Прямая линия на номограмме отражает связь между направлениями и частотами вращения 3 шестерен планетарной передачи. Частота вращения каждой шестерни представляется расстоянием от точки 0 об/мин. В силу конструкции планетарной передачи связь между частотами вращения 3 шестерен всегда выражается прямой линией.
Все представленные далее номограммы и рисунки, иллюстрирующие действие планетарной передачи для каждого режима движения автомобиля, соответствуют конкретным условиям, выбранным для примера. Примеры соответствуют "моментальным снимкам", тогда как в нормальном режиме состояние системы постоянно изменяется в соответствии с условиями и реакцией системы на эти условия.

Связь крутящего момента и вращения

В гибридной системе мотор-генераторы выполняют различные функции, зависящие от ситуации. Понимание взаимосвязей между направлением вращения и крутящим моментом помогает усвоить функции мотор-генератора.

В следующей таблице показана взаимосвязь между приводом и генерацией электроэнергии для различных комбинаций положительного или отрицательного крутящего момента и направления вращения вперед или назад.


Направление вращения	Крутящий момент	Функция узла
Вращение вперед (+)	Положительный крутящий момент	Привод
Вращение вперед (+)	Отрицательный крутящий момент	Генерация электроэнергии
Вращение назад (-)	Положительный крутящий момент	Генерация электроэнергии
Вращение назад (-)	Отрицательный крутящий момент	Привод

Например, если мотор-генератор вращается в прямом (+) направлении и создает отрицательный крутящий момент, он генерирует электроэнергию (создает электрическую мощность).
С другой стороны, если мотор-генератор вращается в обратном (-) направлении и создает отрицательный крутящий момент, он действует как источник привода (потребляет электрическую мощность).

Состояние готовности (READY-ON)

Двигатель запускается только при выполнении определенных условий относительно температуры охлаждающей жидкости двигателя, степени заряда высоковольтной аккумуляторной батареи, температуры высоковольтной аккумуляторной батареи и электрической нагрузки.

Тяговое усилие MG1 передается на водило через солнечную шестерню. Это тяговое усилие используется для запуска двигателя.

W122904C01 — Figure 1. Состояние готовности (READY-ON) при запуске двигателя

*1	Мотор-генератор № 1 (MG1)	*2	Мотор-генератор № 2 (MG2)
*3	Планетарный редуктор электродвигателя	*4	Планетарная передача деления мощности
*a	Привод	*b	Остановлен
	Направление вращения		От MG1
	К двигателю	-	-

Если степень заряда высоковольтной аккумуляторной батареи низка, аккумуляторная батарея заряжается MG1, приводимым в движение двигателем.

Подводимый водилом крутящий момент двигателя передается солнечной шестерне. В результате тяговое усилие используется для привода MG1, работающего в режиме генератора.

W122905C01 — Figure 3. Зарядка при неподвижном автомобиле

*1	Мотор-генератор № 1 (MG1)	*2	Мотор-генератор № 2 (MG2)
*3	Планетарный редуктор электродвигателя	*4	Планетарная передача деления мощности
*a	Ведомый - вырабатывает электроэнергию	*b	Остановлен
	Направление вращения		От двигателя
	К MG1	-	-

Трогание с места и движение с низкой нагрузкой

Когда автомобиль трогается с места в нормальных условиях, он приводится в движение тяговым усилием MG2 или MGR*.
- *: для моделей с постоянным полным приводом

Тяговое усилие MG2 передается на коронную шестерню через солнечную шестерню для привода передних колес. Водило планетарного редуктора электродвигателя, входящее в блок шестерен, является неподвижным. В результате планетарный редуктор электродвигателя уменьшает частоту вращения MG2, увеличивая крутящий момент в соответствии с заданным понижающим передаточным числом. Планетарный редуктор электродвигателя изменяет направление вращения MG2.

W122906C01 — Figure 5. Трогание с места и движение с низкой нагрузкой

*1	Мотор-генератор № 1 (MG1)	*2	Мотор-генератор № 2 (MG2)
*3	Планетарный редуктор электродвигателя	*4	Планетарная передача деления мощности
*a	Вращается свободно	*b	Привод
	Направление вращения		От MG2
	К передним колесам	-	-

Если степень заряда высоковольтной аккумуляторной батареи низка, аккумуляторная батарея заряжается MG1, приводимым в движение двигателем. Эта мощность также используется для питания MG2 или MGR*.
- *: для моделей с постоянным полным приводом

Подводимый водилом крутящий момент двигателя передается коронной шестерне. Тяговое усилие MG2 подается на коронную шестерню через планетарный редуктор электродвигателя. Сумма этих двух тяговых усилий передается блоком шестерен на передние колеса для их привода.

W122907C01 — Figure 7. Трогание с места и движение с низкой нагрузкой при низкой степени заряда аккумуляторной батареи

*1	Мотор-генератор № 1 (MG1)	*2	Мотор-генератор № 2 (MG2)
*3	Планетарный редуктор электродвигателя	*4	Планетарная передача деления мощности
*a	Ведомый - вырабатывает электроэнергию	*b	Привод
	Направление вращения		От двигателя
	От MG2		К передним колесам

Движение с постоянной скоростью

Когда автомобиль движется с малой нагрузкой и постоянной скоростью, двигатель работает в наиболее эффективном диапазоне, обеспечивая автомобиль мощностью.

Подводимый водилом крутящий момент двигателя передается коронной шестерне. Тяговое усилие MG2 подается на коронную шестерню через планетарный редуктор электродвигателя. Сумма этих двух тяговых усилий передается блоком шестерен на передние колеса для их привода.

*1	Мотор-генератор № 1 (MG1)	*2	Мотор-генератор № 2 (MG2)
*3	Планетарный редуктор электродвигателя	*4	Планетарная передача деления мощности
*a	Ведомый - количество вырабатываемой электроэнергии мало	*b	Привод
	Направление вращения		От двигателя
	От MG2		К передним колесам

Если степень заряда высоковольтной аккумуляторной батареи низка, большая часть мощности двигателя используется для генерации электроэнергии посредством MG1. Он заряжает высоковольтную аккумуляторную батарею.

*1	Мотор-генератор № 1 (MG1)	*2	Мотор-генератор № 2 (MG2)
*3	Планетарный редуктор электродвигателя	*4	Планетарная передача деления мощности
*a	Ведомая - при низкой степени заряда аккумуляторной батареи вырабатывает большее количество электроэнергии.	*b	Привод
	Направление вращения		От двигателя
	От MG2		К передним колесам

Во время разгона при полностью открытой дроссельной заслонке

Когда автомобиль переходит из режима поддержания постоянной скорости в режим разгона при полностью открытой дроссельной заслонке, система дополняет тяговое усилие MG2 или MGR* электрической мощностью высоковольтной аккумуляторной батареи.
- *: для моделей с постоянным полным приводом

Подводимый водилом крутящий момент двигателя передается коронной шестерне. Тяговое усилие MG2 подается на коронную шестерню через планетарный редуктор электродвигателя. Сумма этих двух тяговых усилий передается блоком шестерен на передние колеса для их привода.

*1	Мотор-генератор № 1 (MG1)	*2	Мотор-генератор № 2 (MG2)
*3	Планетарный редуктор электродвигателя	*4	Планетарная передача деления мощности
*a	Ведомый - вырабатывает электроэнергию	*b	Привод
	Направление вращения		От двигателя
	От MG2		К передним колесам

Во время замедления

Когда автомобиль движется с рычагом переключения передач в положении D и замедляется, двигатель выключается, и тяговое усилие от двигателя на передних колесах становится равным нулю. После этого колеса приводят в движение MG2, заставляя MG2 работать в режиме генератора, заряжая высоковольтную аккумуляторную батарею. Когда MG2 работает в качестве генератора, он создает сопротивление вращению передних колес, обеспечивая торможение.

Тяговое усилие передних колес передается через коронную шестерню на солнечную шестерню для привода MG2. Водило планетарного редуктора электродвигателя, входящее в блок шестерен, является неподвижным. В результате планетарный редуктор электродвигателя увеличивает частоту вращения MG2, увеличивая крутящий момент в соответствии с заданным передаточным числом.

W122908C01 — Figure 15. Во время замедления

*1	Мотор-генератор № 1 (MG1)	*2	Мотор-генератор № 2 (MG2)
*3	Планетарный редуктор электродвигателя	*4	Планетарная передача деления мощности
*a	Вращается свободно	*b	Ведомый - вырабатывает электроэнергию
	Направление вращения		К MG2
	От передних колес	-	-

Движение задним ходом

Когда автомобиль движется задним ходом, мощность передается от MG2. В это время MG2 вращается в противоположном направлению движения направлении (-), двигатель может оставаться остановленным, а MG1 вращается в направлении (+), не генерируя электроэнергию.

Тяговое усилие MG2 передается на коронную шестерню через солнечную шестерню для привода передних колес. Водило планетарного редуктора электродвигателя, входящее в блок шестерен, является неподвижным. В результате планетарный редуктор электродвигателя уменьшает частоту вращения MG2, увеличивая крутящий момент в соответствии с заданным понижающим передаточным числом. Планетарный редуктор электродвигателя изменяет направление вращения MG2.

W122909C01 — Figure 17. Движение задним ходом