混合動力車融合了內(nèi)燃機和電動汽車的雙重優(yōu)點,緩解了燃油車排放對空氣質(zhì)量的污染和石油資源的匱乏。因此社會對高技術(shù)、高素質(zhì)的混合動力汽車維修行業(yè)的技術(shù)人才需求量越來越大,要求也是越來越高。為了應(yīng)對這樣的社會需求,給國內(nèi)汽車類職業(yè)院校和相關(guān)培訓(xùn)機構(gòu)開發(fā)利用單片機電路控制的混合動力汽車故障診斷實驗系統(tǒng)實訓(xùn)設(shè)備勢在必行。2006款普銳斯汽車的動力系統(tǒng)是豐田公司在第一代系統(tǒng)的基礎(chǔ)上改進的第二代混合動力系統(tǒng)。這個系統(tǒng)通過發(fā)動機與電機混聯(lián)的方式實現(xiàn)動力傳遞,使整個動力系統(tǒng)處于最佳的配合狀態(tài)。本設(shè)計以豐田普銳斯為例,通過對普銳斯的各個電子控制系統(tǒng)的深入學(xué)習(xí),設(shè)計了通過單片機電路控制的普銳斯混合動力汽車故障模擬診斷實驗系統(tǒng),主要包括以下幾方面內(nèi)容:HV控制系統(tǒng)、發(fā)動機控制與蓄電池系統(tǒng)的學(xué)習(xí),對各個系統(tǒng)中的傳感器、執(zhí)行器和控制器的結(jié)構(gòu)原理研究以及故障診斷,傳動系統(tǒng)的傳動分析,監(jiān)測系統(tǒng)中MG1、MG2和變頻器信號的作用原理研究。并且根據(jù)普銳斯混合動力實車電路圖,采用AutoCAD軟件繪制了普銳斯混合動力電控系統(tǒng)的原理圖。為方便實驗教學(xué),在混合動力控制系統(tǒng)的電路上設(shè)計了故障點、檢測點、診斷端子以及設(shè)計出了可用于... 

【文章來源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：129 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究的背景及意義
        1.1.1 課題研究的背景
        1.1.2 課題研究的意義
    1.2 國內(nèi)外的發(fā)展情況
        1.2.1 混合動力汽車的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 我國汽車故障診斷技術(shù)及其實訓(xùn)教學(xué)設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.3 混合動力汽車故障實驗系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 本設(shè)計的主要內(nèi)容
    1.4 小結(jié)
第2章 普銳斯混合動力系統(tǒng)的組成
    2.1 概述
    2.2 阿特金森（Atkinson）循環(huán)發(fā)動機
    2.3 HV蓄電池
    2.4 變頻器總成
    2.5 普銳斯混合動力汽車的底盤
        2.5.1 發(fā)電機MG1/電動機MG
        2.5.2 行星齒輪機構(gòu)
        2.5.3 變速驅(qū)動橋的其它組成
    2.6 小結(jié)
第3章 普銳斯混合動力汽車的傳動分析
    3.1 概述
    3.2 普銳斯混合動力系統(tǒng)的工作狀態(tài)與原理
        3.2.1 工作狀態(tài)
        3.2.2 工作原理
    3.3 不同工況下的動力傳遞分析
        3.3.1 準備啟動工況
        3.3.2 起步工況
        3.3.3 微加速工況
        3.3.4 低載荷巡航工況
        3.3.5 節(jié)氣門全開加速工況
        3.3.6 減速工況
        3.3.7 制動工況
        3.3.8 倒車工況
    3.4 發(fā)動機、MG1、MG2與行星齒輪機構(gòu)的動力分配
    3.5 再生制動與能量回收
    3.6 小結(jié)
第4章 普銳斯汽車的混合動力控制系統(tǒng)
    4.1 概述
    4.2 普銳斯混合動力汽車控制系統(tǒng)的組成
        4.2.1 混合動力系統(tǒng)ECU的控制
        4.2.2 發(fā)動機ECU和HVECU的控制
        4.2.3 變頻器的控制
        4.2.4 發(fā)電機（MG1）和電動機（MG2）的控制
        4.2.5 制動控制
        4.2.6 換擋的控制
        4.2.7 電動機驅(qū)動模式的控制
        4.2.8 電子轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)
        4.2.9 空調(diào)變頻器的控制
        4.2.10 其他控制
    4.3 普銳斯混合動力汽車控制系統(tǒng)的主要功能
        4.3.1 HVECU控制
        4.3.2 發(fā)動機ECU控制
        4.3.3 變頻器的控制
        4.3.4 制動防滑控制ECU控制
        4.3.5 換擋控制系統(tǒng)
        4.3.6 蓄電池ECU控制
        4.3.7 純電動機驅(qū)動模式控制
        4.3.8 其他控制功能
    4.4 THS-II的控制原理
        4.4.1 THSII的驅(qū)動控制
        4.4.2 發(fā)動機的功率控制
        4.4.3 制動防滑控制
    4.5 普銳斯混合動力汽車控制系統(tǒng)中的主要傳感器
    4.6 小結(jié)
第5章 普銳斯教學(xué)試驗系統(tǒng)的監(jiān)測分析與故障診斷
    5.1 監(jiān)測分析
        5.1.1 MG1停止信號作用、原理及監(jiān)測分析
        5.1.2 MG1變頻器故障信號作用、原理及監(jiān)測分析
        5.1.3 MG2停止信號作用、原理及監(jiān)測分析
        5.1.4 MG2變頻器故障信號作用、原理及監(jiān)測分析
        5.1.5 變頻器過壓信號作用、原理及監(jiān)測分析
    5.2 故障診斷
        5.2.1 解角傳感器作用、原理及故障診斷
        5.2.2 電壓傳感器作用、原理及故障診斷
        5.2.3 電流傳感器作用、原理及故障診斷
        5.2.4 控制信號作用、原理及故障診斷
        5.2.5 檔位傳感器和選檔傳感器的作用、原理及故障診斷
        5.2.6 加速踏板位置傳感器作用、原理及故障診斷
第6章 普銳斯實驗臺的設(shè)計
    6.1 實驗系統(tǒng)的特點
    6.2 實驗系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計
    6.3 實驗面板的設(shè)計
        6.3.1 顯示區(qū)布置
        6.3.2 面板電路圖的識讀
        6.3.3 面板電路圖的設(shè)計
    6.4 試驗臺的故障設(shè)置與故障分析
        6.4.1 換流變極器
        6.4.2 MG1發(fā)電機
        6.4.3 M3、M4-2號電動機
        6.4.4 加速踏板位置傳感器
        6.4.5 曲軸位置傳感器
        6.4.6 P1空檔位置開關(guān)
        6.4.7 混合動力車用蓄電池（H16、H17）
        6.4.8 I15點火開關(guān)
        6.4.9 S1、S2、S3、S4、S
        6.4.10 點火線圈
        6.4.11 噴油器
        6.4.12 C1凸輪軸位置傳感器
        6.4.13 E1發(fā)動機冷卻液溫度傳感器
        6.4.14 M1空氣流量計
        6.4.15 加熱型氧傳感器
        6.4.16 K1壓電式爆震傳感器
        6.4.17 T3節(jié)氣門位置傳感器
        6.4.18 M5節(jié)氣門控制電動機
        6.4.19 燃油泵F16
        6.4.20 數(shù)據(jù)連接器DLC
    6.5 實驗系統(tǒng)STM32F4單片機
        6.5.1 STM32F4單片機電源電路設(shè)計
        6.5.2 單開路故障電路設(shè)計
        6.5.3 開/短路故障電路設(shè)計
    6.6 .隨機故障設(shè)置程序設(shè)計
    6.7 小結(jié)
附錄：普銳斯混合動力實驗系統(tǒng)圖
結(jié)論與展望
參考文獻
致謝



本文編號：2899458