(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007

(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu nguyên lý hoạt động của ô tô Toyota Prius Hybrid 2007

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA Ô TÔ TOYOTA PRIUS HYBRID 2007 SVTH : TRẦN HỒNG QUÂN MSSV: 14145220 SVTH : LÊ DUY THỊNH MSSV: 14145276 GVHD: THS NGUYỄN VĂN THÌNH LỜI CẢM ƠN Trong thời gian học trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh, chúng em học hỏi lĩnh hội nhiều kiến thức quý báu từ quý thầy cô, để làm tảng cho việc nghiên cứu tiếp cận thêm nhiều tài liệu cách có hiệu Trong trình thực đồ án tốt nghiệp, chúng em xin chân thành cảm ơn: Ban giám hiệu Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp Hồ Chí Minh tạo điều kiện cho chúng em theo học lớp đại học quy, chuyên ngành Cơ Khí Động Lực Quý Thầy Cô tham gia giảng dạy lớp Đại học quy đại cương chuyên ngành Cơ khí động lực niên khóa 2014-2018 trang bị cho chúng em kiến thức giúp chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Thầy hướng dẫn Th.S Nguyễn Văn Thình chia sẻ kiến thức, thông tin bổ ích, hướng dẫn tận tình đặc biệt lời khuyên quý báu Thầy cho chúng em thời gian chúng em làm đồ án tốt nghiệp Các Thầy phản biện đóng góp ý kiến quý báu giúp chúng em hoàn thiện nội dung đồ án tốt nghiệp Anh Phạm Đình Lin , kỹ thuật viên TOYOTA ĐƠNG SÀI GỊN cung cấp cho chúng em thơng tin chun mơn q báu, để từ chúng em có sở nghiên cứu cách chuyên sâu, hệ thống tiếp cận tốt với tình hình phát triển thực tế hệ thống hybrid Cuối cùng, trình thực đồ án, trình độ tiếng Anh hạn hẹp kinh nghiệm thực tiễn cịn hạn chế nên khó tránh khỏi sai sót, mong q Thầy Cơ bỏ qua Qua đó, chúng em mong nhận ý kiến đóng góp q Thầy Cơ để chúng em hoàn thiện tốt đồ án tốt nghiệp Sinh viên thực TRẦN HỒNG QUÂN LÊ DUY THỊNH i TÓM TẮT Ở đề tài này, chúng em tập trung nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý hoạt động, chức năng, sơ đồ mạch điện phương pháp chẩn đoán sửa chữa xe TOYOTA PRIUS HYBRID 2007 Trong phần cấu tạo chúng em sâu vào cấu tạo chức chi tiết, nêu khái quát nguyên lý áp dụng Trong phần nguyên lý hoạt động sâu vào tín hiệu đầu vào chế độ hoạt động xe TOYOTA PRIUS HYBRID 2007 Trong phần mạch điện, chúng em vào giải thích cách thức hoạt động, tín hiệu đầu vào, xử lý, tín hiệu đầu cụm phận hệ thống Trong phần hướng dẫn chẩn đoán, sửa chữa, chúng em trình bày mã lỗi thường gặp xe, cách thức kiểm tra liệu hệ thống, cách chẩn đoán lỗi khắc phục hư hỏng với máy chẩn đoán dụng cụ đặc biệt hãng TOYOTA PRIUS HYBRID 2007 Tham khảo tài liệu tiếp cận với đề tài thông qua internet, tài liệu hãng, dịch tiếng nước ngồi, tổng hợp tài liệu, phân tích giải vấn đề Kết hiểu rõ cấu tạo nguyên lý hoạt động phương pháp chẩn đoán, sửa chữa hệ thống đề tài, nâng cao vốn tiếng Anh cần thiết thuyết minh làm tư liệu cho sinh viên ngành ôtô ii MỤC LỤC Lời cảm ơn i Tóm tắt ii Mục lục iiii Danh mục ký hiệu viết tắt vi Danh mục hình vii Danh mục bảng xi Chương 1: TỔNG QUAN Chương 2: GIỚI THIỆU VỀ XE HYBRID .3 2.1 Định nghĩa Hybrid 2.1.1 Những tảng hybrid phổ biến 2.2 Tổng quan xe TOYOTA PRIUS HYBRID 2007 2.2.1 Thông số kỹ thuật 2.2.2 THS II (TOYOTA HYBRID SYSTEM – II) xe PRIUS 2007 10 Chương 3: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG THS-II TRÊN XE TOYOTA PRIUS HYBRID 2007 11 3.1 Cấu tạo hệ thống hybrid xe TOYOTA PRIUS HYBRID 2007 .11 3.1.1 Vị trí xe 11 3.1.2 Động 1NZ-FXE 12 3.1.3 Cụm truyền động Hybrid 16 3.1.4 Bộ đổi điện 22 3.1.5 Ắc quy HV 32 3.1.6 Hệ thống làm mát cho hệ thống hybrid .38 3.2 Nguyên lý hoạt động hệ thống hybrid Toyota Prius Hybrid 2007 41 3.3 Hệ thống điều khiển hệ thống xe Toyota Prius Hybrid 2007 .57 3.3.1 Tính tốn cơng suất HV 59 iii 3.3.2 Điều khiển chế độ lái xe 64 3.3.3 Điều khiển SMR 67 3.3.5 Điều khiển kích điện 68 3.3.4 Điều khiển đổi điện 69 3.3.6 Điều khiển lực kéo motor 70 3.3.7 Điều khiển phanh tái sinh 72 3.3.8 Điều khiển E-Four .73 3.3.9 Điều khiển ắc quy HV .75 3.3.10 Điều khiển quạt làm mát ắc quy HV 76 Chương 4: SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN CỦA HYBRID VEHICLE .78 4.1 Sơ đồ hệ thống mạch điện xe TOYOTA PRIUS HYBRID 2007 78 4.2 Bộ đổi điện (Inverter): .95 4.2.1 Bộ đổi điện (Inverter): .95 4.2.2 Bộ đổi điện tăng cường (Converter): 100 4.2.3 Cơng tắc khóa mạch (Interlock SW) .102 4.2.4 Bộ đổi nguồn DC/DC 103 4.3 MG1 MG2 (Motor Generator No.1 No.2) 105 4.3.1 MG1 (Motor Generator No.1) 105 4.3.2 MG2 (Motor Generator No.2) 106 4.4 ECU ắc quy (Battery ECU) 107 4.4.1 ECU ắc quy .107 4.4.2 Hệ thống làm mát ắc quy HV 111 4.5 Cảm biến bàn đạp ga (Accel Position Sensor) 112 4.6 Cảm biến vị trí cần chuyển số (Shift Lever Position Sensor) .113 4.7 Cảm biến ngắt mạch (Circuit Breaker Sensor) 116 iv 4.8 Mạng CAN .117 4.8.1 Định nghĩa .117 4.8.2 Cấu trúc nguyên tắc hoạt động CAN 117 4.9 Nguyên lý khởi động MG 120 Chương 5: HƯỚNG DẪN CHẨN ĐOÁN VÀ SỬA CHỮA 121 5.1 Giới thiệu chung 121 5.2 Chẩn đoán hư hỏng xe hybrid 121 5.2.1 Kiểm tra mã lỗi 121 5.2.2 Chẩn đoán hệ thống HV dựa vào triệu chứng hư hỏng 128 5.3 Những lưu ý sửa chữa .131 5.3.1 Mạch điện cao áp .131 5.3.2 Ắc quy HV 135 5.3.3 Ắc quy phụ 137 Chương 6: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 138 6.1 Kết luận 138 6.2 Đề nghị 138 Danh mục tài liệu tham khảo v DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT A/T Automatic Tranmission ABDC After Bottom Death Center AC Alternating Current ATDC After Top Death Center BBDC Before Bottom Death Center BTDC Before Top Death Center CVT Continuously Variable Transmission DC Direct Current DOHC Double Overhead Camshaft ECU Electronic Control Unit ECM Electronic Control Module EV Electric Vehicle ICE Internal Combustion Engine IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor (Tranzito cổng cách điện) IPM Intelligent Power Module (Môđun nguồn thông minh) HV CPU Hybrid Vehicle Central Processing Unit M/T Manual Tranmission MG Motor Generator MG1 Motor Generator No.1 MG2 Motor Generator No.2 PWM Pulse Width Modulation( Mô-đun điều khiển độ rộng xung) SMR System Main Relay SOC State of Charge (Tình trạng nạp) THS Toyota Hybrid System VVT-i Variable Valve Timing with intelligence vi DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Xe Toyota Prius Hybrid .3 Hình 2.2 Hoạt động loại series hybrid Hình 2.3 Hoạt động loại parallel hybrid .5 Hình 2.4 Cơ cấu kết cấu kiểu kết hợp Hình 2.5 Kết hợp bánh hành tinh xe hybrid .6 Hình 2.6 Toyota Prius Hybrid 2007 Hình 2.7 Logo xe Hybrid 10 Hình 2.8 Sự khác THS THS-II 10 Hình 3.1 Vị trí chi tiết phận xe .11 Hình 3.2 Sơ đồ hoạt động phận xe Hybrid 12 Hình 3.3 Động 1NZ-FXE 12 Hình 3.4 So sánh nguyên lý làm việc chu trình 14 Hình 3.5 Đường đặc tính chu trình 15 Hình 3.6 Thời điểm phối khí dung tích xi-lanh chu trình .16 Hình 3.7 Vị trí MG1 MG2 .17 Hình 3.8 Sơ đồ hệ thống MG1 MG2 .18 Hình 3.9 Cấu tạo nguyên lý làm việc MG .19 Hình 3.10 Biểu đồ nguyên lý hoạt động motor .20 Hình 3.11 Biểu đồ mơ-men tốc độ motor 20 Hình 3.12 Bộ phân tích .21 Hình 3.13 Bộ đổi điện .22 Hình 3.14 Sơ đồ hoạt động đổi điện 23 Hình 3.15 Chuyển đổi dịng chiều sang dòng xoay chiều ngược lại 24 Hình 3.16 Biểu đồ chuyển đổi điện từ DC sang AC .24 Hình 3.17 Biểu đồ hình sin điện áp 24 Hình 3.18 Cấu tạo đổi điện 25 Hình 3.19 Chế độ làm việc IGBT3 IGBT5 ON 26 Hình 3.20 Chế độ làm việc IGBT1, IGBT3 IGBT5 ON 26 Hình 3.21 Nguyên lý phát điện .27 Hình 3.22 Ngun lý kiểm sốt mơ-men .28 vii Hình 3.23 Sơ đồ mô tả chuyển đổi tăng cường 29 Hình 3.24 Cấu tạo chuyển đổi tăng cường 29 Hình 3.25 Sơ đồ mạch điện chuyển đổi DC/DC 31 Hình 3.26 Sơ đồ mạch điện đổi điện AC 31 Hình 3.27 Ắc quy HV .32 Hình 3.28 Biểu đồ đặc tính ắc quy HV 33 Hình 3.29 Cấu tạo ắc quy HV 34 Hình 3.30 Sơ đồ nguồn cấp từ ắc quy HV 34 Hình 3.31 Mô-đun ắc quy HV 35 Hình 3.32 Tay nắm nút sửa chữa 35 Hình 3.33 Vị trí cơng tắc khóa liên động ắc quy 36 Hình 3.34 Sơ đồ vị trí SMR .36 Hình 3.35 Sơ đồ nguyên lý điều khiển ắc quy 37 Hình 3.36 Vị trí ắc quy phụ cốp xe 38 Hình 3.37 Cấu tạo hệ thống làm mát cho hệ thống hybrid .38 Hình 3.38 Các phận hệ thống làm mát HV 40 Hình 3.39 Sơ đồ hệ thống điều khiển HV 58 Hình 3.40 Sơ đồ thể trình tự điều khiển HV .59 Hình 3.41 Cấu tạo bàn đạp chân ga 60 Hình 3.42 Mối liên hệ tốc độ xe, vị trí bàn đạp ga lực dẫn động .60 Hình 3.43 Cơng suất nạp ắc quy HV yêu cầu 61 Hình 3.44 Đồ thị đặc tính đánh giá khởi động động 61 Hình 3.45 Đồ thị tính tốn tốc độ động .61 Hình 3.46 Đồ thị mơ-men xác định lực moment MG1 .62 Hình 3.47 Đồ thị tính tốn moment từ động 63 Hình 3.48 Đồ thị đặc tính moment THS-II xe có hộp số .63 Hình 3.49 Đồ thị chế độ ECO 65 Hình 3.50 Đồ thị chế độ PWR 66 Hình 3.51 Đồ thị chế độ ECO 66 Hình 3.52 Sơ đồ điều khiển SMR .67 Hình 3.53 Sơ đồ SMR xe PRIUS (ZVW30) 67 viii Hình 3.54 Đồ thị biểu thị thời điểm khuếch đại ắc quy HV 68 Hình 3.55.Sơ đồ điều khiển chuyển đổi tăng cường .68 Hình 3.56 Sơ đồ điều khiển đổi điện 69 Hình 3.57 Dải điều khiển chế độ 70 Hình 3.58 Sự thay đổi tốc độ quay MG2 bị trượt 71 Hình 3.59 Sơ đồ hệ thống điều khiển phanh tái sinh 72 Hình 3.60 Sự phân phối lực phanh theo thay đổi vận tốc xe .73 Hình 3.61 Sơ đồ hệ thống điều khiển E-Four 74 Hình 3.62 Mơ tả thay đổi cầu dẫn động E-Four .74 Hình 3.63 Sơ đồ hệ thống điều khiển ắc quy HV .75 Hình 3.64 Hiển thị hình lượng pin HV 76 Hình 3.65 Sơ đồ điều khiển hệ thống làm mát 76 Hình 4.1 Các ký hiệu cực đổi điện .95 Hình 4.2 Nguồn mát đổi điện 95 Hình 4.3 Sơ đồ mạch cảm biến dòng đổi điện 98 Hình 4.4 Sơ đồ mạch cảm biến nhiệt độ đổi điện 99 Hình 4.5 Sơ đồ mạch cảm biến nhiệt độ đổi điện tăng cường 101 Hình 4.6 Giắc nối cơng tắc khóa mạch 102 Hình 4.7 Các ký hiệu cực giắc nối đổi nguồn DC/DC .103 Hình 4.8 Các ký hiệu cực MG1 .105 Hình 4.9 Các cực giắc nối ECU ắc quy 107 Hình 4.10 Sơ đồ mạch cảm biến nhiệt độ ắc quy cho mô-đun ắc quy 109 Hình 4.11 Sơ đồ mạch cảm biến nhiệt độ cho khí làm mát 110 Hình 4.12 Sơ đồ mạch cảm biến dòng điện .110 Hình 4.13 Các cực giắc nối cảm biến bàn đạp ga 112 Hình 4.14 Các cực giắc nối cảm biến vị trí cần chuyển số 113 Hình 4.15 Sơ đồ mạch cảm biến ngắt mạch 116 Hình 4.16 Đường bus CAN 118 Hình 4.17 Cấu trúc nút CAN 118 Hình 4.18 Đường CANH 119 Hình 4.19 Đường CANL 119 ix Đối với dòng xe hybrid, ắc quy HV phận quan trọng lỗi liên quan đến điện thường xuyên xảy nên việc kiểm tra ắc quy việc cần thiết  Lỗi cách điện hệ thống điện áp ắc quy Hybrid (P0AA6) Mã INF cho lỗi P0AA6 khu vực phát bất thường cách điện Sau mã lỗi P0AA6 lưu, công tắc nguồn bật ON (READY) Hệ thống Hybrid phát bất thường cách điện xác định vị trí xảy hư hỏng - Nếu phát bất thường cách điện xe chuyển động, khơng thể xác định khu vực hư hỏng tất khu vực mạch điện cao áp nối với xe trạng thái READY-ON (riêng hệ thống A/C bị tắt xe chuyển động) - Xác định khu vực hư hỏng sau cơng tắc nguồn OFF Vì vậy, đợi 30 giây sau tắt công tắc nguồn, kiểm tra mã INF để xác định khu vực hư hỏng Bảng 5.6 Khu vực hư hỏng xác định xe thoát khỏi trạng thái READY-ON Bộ đổi điện A/C kết nối liên quan OFF Trước tắt khoá điện OFF để kiểm tra liệu bất thường cách điện có cịn hay khơng - Bất thường cách điện giải  mã hệ thống A/C (INF Code 611) lưu lại Bộ đổi điện MG1, MG2 tắt OFF (các IGBT Bộ đổi điện OFF (hộp số) tắt OFF) để kiểm tra liệu bất thường cách điện có cịn hay khơng - Bất thường cách điện giải  mã hệ thống hộp số (INF Code 613) lưu lại 126 SMR tắt để kiểm tra bất thường cách điện có tiếp tục hay không?Mã vùng DC cao áp Relay SMR tắt OFF - - Bất thường cách điện giải  mã hệ thống DC cao áp (INF Code 613) lưu lại Bất thường cách điện giải  mã ắc quy HV (INF Code 613) lưu lại Kiểm tra Mê-ga ôm kế: Mặc dù vùng hư hỏng xác định thông qua mã INF, nhiên để xác định phận dây nối hư hỏng cần thiết phải ngắt kiểm tra chúng mê-ga ôm kế Mê-ga ôm kế dụng cụ đo sử dụng điện áp cao đo dòng điện để xác định điện trở mạch cao áp Hình 5.3 Mê-ga ơm kế Điều kiện phát hiện: Sự cách điện pha mát thân xe, bao gồm cáp điện xoay chiều pha nối với MG Khi ngắn mạch pha xuất hiện, khơng có tải Vì dẫn đến dòng mã lỗi lưu lại Mã lỗi lưu mức cường độ dòng điện không phù hợp với giá trị PWM yêu cầu xuất dòng 127  Kiểm tra ngắn mạch cách sử dụng mê-ga ôm kế Giá trị điện trở pha MG (U-V, V-W, W-U) nhỏ, dụng cụ đo tiêu chuẩn thường thường khơng thể đo xác Ta dùng mê-ga ôm kế kiểm tra trực tiếp điện trở cuộn dây xác định có ngắn mạch pha hay khơng Hình 5.4 Cách kiểm tra ngắn mạch pha điện CÁC CHÚ Ý KHI KIỂM TRA: - Nếu nhiệt độ MG cao, điện trở thay đổi lớn so với giá trị tiêu chuẩn Vì vậy, đo điện trở sau dừng xe - Điện trở 20°C (68°F) liệt kê cẩm nang sửa chữa (VD: MG1: 87 – 96.2 m, MG2: 148 – 170 m) - Mê-ga ơm kế cần hâm nóng để đo điện trở xác 5.2.2 Chẩn đốn hệ thống HV dựa vào triệu chứng hư hỏng Dữ liệu lưu lại trường hợp xảy cố với hệ thống Hybrid Tuy nhiên vài trường hợp, điều kiện lái xe điều kiện xảy mã lỗi khơng thỏa mãn mã lỗi không lưu hư hỏng báo Dưới triệu chứng hư hỏng hệ thống Hybrid 128 Bảng 5.7 Các triệu chứng hư hỏng không lưu hư hỏng Lưu ý chuẩn đốn Triệu chứng Xe khơng vào - Xác định hư hỏng hệ thống Hybrid hay hệ thống khác - Kiểm tra xem hệ thống có vào (hoặc thoát ra) trạng thái READY-ON lặp lặp lại khơng trạng thái READY ON Xe bị buộc khỏi trạng thái READY-ON Không đủ công suất - Kiểm tra xem xe có khỏi trạng thái READY-ON điều khiển READY-OFF tình trạng bơm dầu điện - Kiểm tra xem có thiếu cơng suất đo điều khiển công suất bị hạn chế hay không Xe khơng dẫn - Kiểm tra tình trạng lắp cảm biến vị trí chuyển số động - Kiểm tra động khơng thể chạy gián đoạn (khơng có chế độ dừng khơng tải) điều kiện u cầu hoạt động động - Kiểm tra việc nối lại cực ắc quy phụ sau ngắt Động không hoạt động gián đoạn  Cách xử lý riêng xe Hybrid Khi khách hàng vấn đề bất thường với xe hybrid họ, họ cảm nhận thấy số đặc tính hoạt động đặc biệt xe hybrid Bảng 5.8 Các đặc tính hoạt động riêng xe Hybrid Hạng mục Đặc tính hoạt động xe Mơ tả Có tiếng gõ nhẹ tiếng “click” Tiếng kêu tạo khởi động dừng hệ thống Hybrid hoạt động relay SMR Xuất âm tần số cao xe Tiếng kêu tạo khởi động Tiếng kêu hoạt động motor Tiếng kêu tạo Xuất tiếng kêu vo vo giảm tốc trình thu hồi lượng Tiếng kêu tách sử dụng cẩn số để Tiếng kêu tạo chọn số khác P ngược lại (Hệ hoạt động chấp hành thống cần chuyển số điện) khóa phanh đỗ 129 Trên đường dốc, phanh Động Tốc độ động tăng lên đột ngột xe xuống đường dốc dài phục hồi nạp điện cho ắc quy HV Nếu ắc quy HV nạp đầy, trình phanh động xảy Mũi tên lượng khơng hiển thị vài trường hợp, ví dụ hâm nóng giảm tốc Thỉnh thoảng khơng có mũi tên (Màn hình lượng Màn hình hiển thị lượng từ biểu tượng động ln ln hiển lượng hình lượng động thị trạng thái điều khiển thực hoạt động tế cách xác) Màn hình lượng khơng thường xun tình trạng kiểm sốt thực tế cách xác So với xe thông thường, mức tiêu hao nhiên liệu xe hybrid thay đổi lớn tùy thuộc vào cách vận hành bàn Tiêu hao nhiên liệu Xe tiêu hao nhiều nhiên liệu đạp ga tần suất sử dụng hệ thống điều hịa khơng khí Ngồi tiêu hao nhiên liệu thể tăng lên điều kiện khí hậu theo mùa 130 Nếu thường xuyên tăng tốc nhanh tăng tốc Tính Khả tăng tốc thời gian dài, ắc quy HV tạm thời nạp điện không đủ khả tăng tốc không đủ mạnh 5.3 Những lưu ý sửa chữa Xe lai hybrid sử dụng nhiều phận liên quan đến điện, đặc biệt ắc quy HV mạch điện, nguồn điện cao áp Trong bảo dưỡng sửa chữa mà khơng cẩn thận ảnh hưởng đến tín mạng người 5.3.1 Mạch điện cao áp Tất dây nguồn giắc nối cao áp có màu da cam Ắc quy HV thiết bị cao áp khác có nhãn cảnh báo "cao áp" Khơng chạm vào thiết bị dây điện Hình 5.5 Vị trí dây nguồn cao áp xe hybrid 131 Việc an toàn điện cao áp gồm có phương pháp: "Cách điện cho mạch điện cao áp" "Ngắt mạch điện cao áp" - Cách điện cho mạch điện cao áp: Các phận cao áp (Ắc quy HV, đổi điện, MG1, MG2, ) dây nguồn cao áp có hộp nắp bảo vệ Mạch điện cao áp cách điện với thân xe Hình 5.6 Cách điện cho mạch điện cao áp ngắt mạch điện cao áp - Ngắt mạch điện cao áp: Để tránh nguy giật điện, HV CPU tự động cắt điện áp cách sử dụng relay chuyển mạch (SMR).Khi cần ngắt mạch điện cao áp để sửa xe …, việc tháo nút sửa chữa thực hiệu việc Có phương pháp để ngắt mạch điện cao áp: ngắt điện tự động relay hệ thống ngắt điện thủ công nút sửa chữa - Ngắt điện tự động relay chính:  Cắt điện nút nguồn: relay chuyển mạch ngắt điện dẫn động chế độ READY OFF nút nguồn  Cắt điện trường hợp xe gặp tai nạn: Phát xung lực vụ va chạm làm tắt relay chuyển mạch Ngồi tín hiệu nhận từ cảm biến túi khí trung tâm, cảm biến ngắt mạch lắp đổi điện để phát xuất va chạm ngắt relay chuyển mạch 132  Cắt điện nút khóa liên động kích hoạt: Cơng tắc khóa liên động phát xem nút sửa chữa lắp chưa Nếu không tháo nút mà tiến hành sửa chữa làm ngắt relay - Ngắt điện thủ công nút sửa chữa: Giắc an toàn đặt ắc quy HV, ngắt tất mạch điện cao áp Lưu ý sửa chữa mạch điện cao áp Trước sửa chữa hệ thống cao áp, tuân theo tất dẫn an toàn B1: Sử dụng báo “LƯU Ý: ĐIỆN CAO ÁP KHÔNG ĐƯỢC SỜ VÀO" để thông báo cho Kỹ thuật viên khác hệ thống điện cao áp kiểm tra hay sửa chữa B2: Tắt chế độ nguồn OFF đưa chìa khóa ngồi vùng phát bên hệ thống mở khóa khởi động thơng minh B3: Ngắt cáp khỏi cực âm ắc quy phụ B4: Kiểm tra găng tay cách điện B5: Tháo tay nắm nút sửa chữa B6: Hãy chờ 10 phút sau tháo tay nắm nút sửa chữa để tụ cao áp bên đổi điện phóng điện B7: Kiểm tra điện áp cực đổi điện (Kiểm tra điện áp V) Trong sửa chữa thống cao áp - Lưu ý tháo nắp cực đổi điện : phải kéo nắp cực thẳng lên có giắc nối đáy nắp phải che khoang hở băng dính để tránh vật thể lạ chất lỏng lọt vào sau tháo Hình 5.7 Nắp cực đổi điện có giắc nối 133 - Chắc chắn cách điện dụng cụ nới lỏng xiết chặt bu lông đai ốc mạch điện cap áp Nếu bạn vơ tình chạm dụng cụ vào cực mạch cao áp, ngắn mạch xảy ra, điều nguy hiểm - Toyota khuyên bạn sử dụng dụng cụ cách điện - Hình 5.8 Dụng cụ phải cách điện Không mang theo vật thể kim loại giống bút khí thước dây vơ tình rơi xuống chạm vào gây ngắn mạch - Sau tháo tay nắm nút sửa chữa, bật công tắc nguồn ON (READY) gây hư hỏng Sau sửa chữa hệ thống cao áp - Không để dụng cụ phụ tùng bên xe - Các cực cao áp xiết chặt - Các giắc nối cắm vào xác Hình 5.9 Cực cao áp giắc nối 134 5.3.2 Ắc quy HV Khi không sử dụng xe thời gian dài, đến tháng nạp ắc quy lần để tránh ắc quy bị hết điện  Phương pháp nạp B1: Nối cực âm ắc quy phụ B2: Bật công tắc nguồn ON (IG) mà không bất thiết bị điện Hãy để xe vị trí vịng khoảng phút LƯU Ý: - Cần phải có bước để ECU phát SOC xác - Cho đến phát SOC xác, giá trị hiển thị hình SOC khơng giống với giá trị thực tế B3: Hãy chọn chế độ READY-ON Sau khởi động động cơ, để chạy khơng tải cần số vị trí P động ngừng hoạt động (quá trình tự nạp hoàn thành) Nếu ắc quy HV bị xả hết điện, động khơng thể khởi động MG1, nên ắc quy HV nạp Hãy sử dụng máy nạp THS để nạp ắc quy HV Hình 5.10 Dùng máy nạp THS để nạp ắc quy HV 135 CHÚ Ý: - Động Hybrid khởi động lại cách đẩy xe - Việc nạp ắc quy HV sử dụng máy nạp khoảng 10 phút nhiệt độ ắc quy 25ºC, khoảng 30 phút nhiệt độ ắc quy 0ºC Máy nạp THS thiết bị nạp bổ sung cho phép khởi động động trạng thái READY-ON - Máy nạp ắc quy tự động ngừng hoạt động sau khoảng 10 phút Nạp ắc quy HV lần (10 phút) cách sử dụng máy nạp THS để phục hồi lại SOC khoảng 2% - Sau khởi động động cơ, để xe chạy khơng tải với cần số vị trí P động ngừng hoạt động (quá trình tự nạp hồn thành) - Nếu ắc quy HV nạp lại (ắc quy hết điện hoàn toàn), thay ắc quy  Các thao tác với ắc quy HV - Không sờ vào loại chất lỏng mà bị rò từ ắc quy dung dịch điện phân có tính kiềm cao - Khi rị rỉ dung dịch gần ắc quy HV, đeo găng tay cao su kính bảo hộ, trung hịa chất lỏng cách sử dụng dung mơi axit bơríc bão hịa, Sau lau dung dịch trung hòa giẻ - Khi hủy ắc quy HV: Tháo ắc quy HV khỏi xe đặt vào vị trí theo dẫn nhà sản xuất Sau tháo ắc quy HV, để tránh xa nước Nhiệt sinh ngắn mạch gây hỏa hoạn - Các tai nạn điện giật xảy hủy ắc quy khơng cách vứt bỏ không nơi quy định - Kiểm tra:  Nếu móc khóa nắp ắc quy khơng nhả ra, khơng thể tháo nắp ắc quy  Hãy sử dụng vấu nút sửa chữa để nhả khóa móc khóa nắp ắc quy  Móc khóa nắp ắc quy nhằm tránh cho kỹ thuật viên không tháo nắp ắc quy chưa tháo tay nắm nút sửa chữa 136 5.3.3 Ắc quy phụ Khi không sử dụng xe thời gian dài, ngắt dây cáp khỏi cực âm ắc quy phụ để tránh cho ắc quy khỏi bị hết điện  Các vấn đề xảy ắc quy phụ phóng điện - Khơng hiển thị thông tin bảng táp-lô công tắc nguồn ON - Cần số không gài vị trí P - Xe khơng thể vào chế độ READY-ON - Còi xe kêu bé CHÚ Ý: Với xe thơng thường, ắc quy yếu điện có vấn đề liên quan đến khởi động động (tốc độ khởi động thấp) Tuy nhiên, với xe hybird, ắc quy phụ không sử dụng để khởi động động Do đó, khó để xác định ắc quy phụ yếu điện - Các hoạt động cần thực ắc quy phụ bị phóng điện: Nạp điện cho ắc quy phụ máy nạp ắc quy, nhờ hỗ trợ xe khác Có thể khởi động cách nối điện giống với xe thông thường 137 Chương 6: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 6.1 Kết luận Sau thời gian tháng làm đồ án tốt nghiệp với đề tài “Nghiên cứu xe hybrid nguyên lý hoạt động thống xe hybrid ô tô TOYOTA PRIUS HYBRID 2007”, với giúp đỡ tận tình tâm huyết GVHD Th.S NGUYỄN VĂN THÌNH, thầy mơn điện tơ khoa khí động lực, đề tài hoàn thành đạt số kết sau: • Hiểu rõ cấu tạo nguyên lý hoạt động, giải thích sơ đồ mạch điện thao tác chuẩn đoán, sửa chữa hệ thống hybrid ô tô Toyota Prius Hybrid 2007 • Đặc biệt thuyết minh làm tài liệu cho bạn khóa sau tìm hiểu Tuy nhiên thời gian có hạn mà chủ đề lại bao quát số lý khách quan chủ quan mà đề tài có số hạn chế: vốn tiếng Anh có hạn nên dịch tài liệu từ tiếng Anh sang tiếng Việt cịn số hạn chế Sau hồn thành đề tài, chúng em bổ sung thêm nhiều kiến thức chuyên ngàng lẫn thực tế Cuối em mong góp ý tận tình từ thầy khoa mơn để đề tài hồn thiện 6.2 Đề nghị Vì nhiều lý khác mà đề tài chúng em nhiều điểm hạn chế Nếu có thời gian kinh phí nên phát triển đề tài thành sách nói hệ thống xe hybrid dịng xe lai hướng phát triển mang lại nhiều ý nghĩa thực tiễn để góp phần giải vấn đề nhiễm khơng khí để làm nguồn cung cấp tư liệu cho chuyên ngành Kiến thức chuyên ngành quan trọng cho sinh viên Đây tài liệu có ích cho bạn có đam mê lĩnh vực xe hybrid Hi vọng giúp ích cho sinh viên ngành Cơng nghệ Kỹ thuật Ơ tơ hiểu nhanh sâu xe Toyota Prius Hybrid 2007 138 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Tài liệu đào tạo kỹ thuật viên TEAM21 [2] Tài liệu THS-II (TOYOTA HYBRID SYSTEM-II) [3] Tài liệu Hybird Electrical Vehicles [4] Sơ đồ mạch điện xe TOYOTA PRIUS 2007 [5] https://www.autobytel.com/toyota/prius/2007/specifications/ [6] https://www.edmunds.com/toyota/prius/2007/st-100777238/features-specs/ 139 S K L 0 ... hybrid xe TOYOTA PRIUS HYBRID 2007 1.3 Phạm vi nghiên cứu - Đề tài sâu vào nghiên cứu cấu tạo nguyên lý hoạt động hệ thống hybrid xe - Tìm hiểu sơ đồ mạch điện xe Toyota Prius Hybrid 2007 - Nêu... tạo, nguyên lý hoạt động, đọc hiểu sơ đồ mạch điện chẩn đoán, sửa chữa hệ thống hybrid dòng xe TOYOTA PRIUS HYBRID 2007 1.2 Mục tiêu đề tài Tìm hiểu xe hybrid nguyên lý hoạt động hệ thống hybrid. .. II (TOYOTA HYBRID SYSTEM – II) xe PRIUS 2007 10 Chương 3: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG THS-II TRÊN XE TOYOTA PRIUS HYBRID 2007 11 3.1 Cấu tạo hệ thống hybrid xe TOYOTA PRIUS