转详解丰田普锐斯ToyotaPrius工作模式
转详解丰田普锐斯ToyotaPrius工作模式
2011年09月16日
以下是一位普锐斯车友理论结合实践的倾心之作。从普锐斯静止状态下汽油机的启动、冷车启动、热车启动、起步、加速和爬坡、巡航、滑行、刹车、爬行和电力起步和低速行驶和电动行车这十种工作模式剖析普锐斯工作模式。
三代普锐斯与二代相比，电机和汽油机的马力都加大了，但基本结构和工作原理还是那些。
一、关于普锐斯的核心运动部件
1、汽油机：普锐斯的15L的汽油机是阿特金森循环汽油机，与普通轿车的奥托循环汽油机相比，阿特金森循环汽油机的优点是燃烧效率较高，负荷较轻，特别适合反复点火启动，缺点是单位重量和功率比不如奥托循环汽油机。
2、电机：普锐斯有两台电机，资料上分别称为一号电机和二号电机。一号电机10KW，二号电机50KW。这两台电机在车载计算机控制下，有时以发电机模式工作，有时以电动机模式工作。有时正转，有时反转。正转时，有时是发电机，有时是电动机；反转时只作为电动机使用。
3、PSD（PowerSplitDevice）：即“动力分配器”。本质上是一个行星齿轮组（pla
etarygearset），它是普锐斯的机械中枢。汽油机和电动机的动力结合、无级变速的实现都要靠它完成。其示意图如下：
f通过观察这个示意图，可以看到动力分配器由一个中心齿轮、四个小的行星齿轮、一个圆形的行星齿轮座、一个外齿圈构成。
A中心的齿轮称为“恒星齿轮”，它与一号电机相联。由于一号电机既可以正转，也可以反转，所以恒星齿轮也随一号电机正转或反转（恒星齿轮和一号电机见图中黄色的部分）。
B恒星齿轮四周有四个小齿轮围绕着旋转，称为“行星齿轮”。
C承载四个行星齿轮的圆环称为“行星齿轮座”，它上面有四个独立的短轴，四个行星齿轮分别装在短轴上。“行星齿轮座”本身没有齿，它依靠行星齿轮与恒星齿轮咬合在一起。
“行星齿轮座”与汽油机联接，由于汽油机只能正转，所以“行星齿轮座”也只能正转。（行星齿轮、行星齿轮座和汽油机见图中的蓝色部分）
f最外面的圆环是一个齿圈，齿圈的齿全部向内，与四个行星齿轮咬合在一起。齿圈的一端与二号电机相联。由于二号电机既可以正转，也可以反转，所以齿圈也随二号电机正转或反转。齿圈的另一端通过减速齿轮与普锐斯的车轮相联。这样，当二号电机正转时，普锐斯向前行驶，当二号电机反转时，普锐斯向后倒退。（外齿圈和二号电机见图中的红色部分）
行星齿轮本身没有动力源，但它们有“自转”和“公r