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Funzionamento del THS.

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Presentazione sul tema: "Funzionamento del THS."— Transcript della presentazione:

1 Funzionamento del THS

2 Gruppo di Trasmissione P112
Componenti: MG 1 (Motore Generatore) MG 2 (Motore Generatore) Meccanismo di Ripartizione della Trazione (Ingranaggio Epicicloidale) Meccanismo di Riduzione Meccanismo Differenziale Tipo fluido: ATF tipo WS Capacità: 3.6 litri

3 Gruppo di Trasmissione P112
Rocchetto Condotto Catena Ingranaggio Conduttore Controrotante IngranaggioPignone Conduttore Finale Ingranaggio Condotto Controrotante Ingranaggio Corona Finale Meccanismo Differenziale

4 MG1 / MG2 Compatto e di Peso ridotto, Motore / Generatore
Ad alta efficienza AC 500V

5 Durante l’avviamento del motore termico
MG1 / MG2 Avvolgimento Statore Rotore Funzioni Principali Generatore Durante l’avviamento del motore termico Starter Sensore di Velocità

6 MG1 / MG2 In marcia: In frenata:
Avvolgimento Statore Rotore In marcia: Lavora principalmente (in Abbrivio) oppure fornisce trazione supplementare al motore termico In frenata: Converte energia cinetica in energia elettrica Sensore di Velocità

7 MG1 / MG2 MG1/MG2 includono l’avvolgimento statorico, e il magnete permanente Avvolgimento Statore Magnete Permanente

8 MG1/MG2 MG1/MG2 rotazione indotta da corrente alternata trifase
La tensione applicata al motore elettrico di Prius è determinata dalla commutazione di transistor, ed ha pertanto una forma d’onda a blocchi. In the next slides, the principle of a 3 phase motor is ex^plained. The voltage applied in the Prius on the electric motor is created by switching transistors, and has therefore a block shaped wave form.

9 MG1 / MG2 La polarità e l’intensità del campo magnetico dell’avvolgimento statorico cambiano istante per istante

10 MG1 / MG2 Rotore del magnete permanente è fatto ruotare per effetto di attrazione/repulsione, indotti dall’avvolgimento statorico

11 MG1 / MG2

12 MG1 / MG2

13 MG1 / MG2 Sensore di Velocità (Speed Sensor o Resolver)
Rileva la posizione dei rotori di MG1/MG2 Sensore velocità di MG1 Sensore velocità di MG2 La tensione AC generata deve necessariamente essere rettificata per consentire la ricarica della batteria. Poiché entrambi, motore elettrico e generatore possono avere la funzione di generatore, per la rettifica della corrente al posto della piastra a diodi sono utilizzati dei transistor. Per consentire ad entrambi di funzionare come motore elettrico, alimentati dalla tensione in continua (DC) erogata dalla batteria, tali transistor sono utilizzati anche per produrre tensione alternata AC Per poter attivare I transistor nel momento esatto, è necessario il rilevamento esatto della loro posizione.

14 MG1 / MG2 Speed Sensor (Resolver)
Rileva la posizione del rotore di MG1 e MG2 in questo modo la rotazione di MG1/MG2 è controllata minuziosamente. Rotore Avvolgimento Statorico

15 Avvolgimento di eccitazione
MG1 / MG2 Speed Sensor (Resolver) Il rotore di forma ovale perturba il campo magnetico prodotto dagli avvolgimenti di eccitazione, le forme d’onda che si generano sugli avvolgimenti di rilevazione S e C sono sfasati in accordo con la posizione del rotore. Forma d’onda d’eccitazione Avvolgimento di eccitazione Rotore Il segnale di colore nero è applicato all’avvolgimento di colore nero, per generare un campo magnetico fluttuante. Il sensore deve essere in grado di rilevare la posizione del rotore anche se il rotore stesso non dovesse ruotare. Pertanto è necessario applicare tensione fluttuante agli avvolgimenti di eccitazione e generare un campo magnetico fluttuante Più è ridotta la distanza compresa tra rotore e avvolgimento, maggiore è l’ampiezza ottenutadella tensione generata nell’avvolgimento. Bsata sulla parità di accoppiamento dei due avvolgimenti, la ECU può determinare la posizione del rotore.

16 MG1 / MG2 Poiché l’ ECU controlla I transistor dell’inverter, questa ECU richiede di essere informata della posizione del motore e del generatore.

17 Meccanismo di Ripartizione della Trazione (Ingranaggio Epicicloidale)
Epicicloide Corona (R.) Portasatelliti (C) Centrale (S)

18 Meccanismo di Ripartizione della Trazione (Ingranaggio Epicicloidale)
MG1 – Centrale MG2 - Corona Ruote Motore – Piastra Portasatelliti

19 Meccanismo di Ripartizione della Trazione (Ingranaggio Epicicloidale)
Tabella Nomografica Le linee verticali indicano il numero dei giri e il verso di rotazione per: Centrale Piastra Porta-satelliti Corona La distanza compresa tra le linee verticali rappresenta il rapporto tra gli ingranaggi Ingranaggio Centrale (Sun gear) 30 = Zs Piastra Portasatellite (carrier) 23 = Zc Ingranaggio Corona (ring gear) 78 = Zr La formula di base per il calcolo dei rapporti dell’ingranaggio epicicloidale è : ns+(Zr/Zs)*nr - (1+Zr/Zs)*nc = 0 Quando la piastra portasatelliti è ferma >>> Zr/Zs*nr = ns = 2,6 Corona 1000 giri/min.; Centrale giri/min.

20 Meccanismo di Ripartizione della Trazione (Ingranaggio Epicicloidale)
Centrale: fisso Corona: ruota (input) Cosa avviene all’ingranaggio Porta-satelliti? Click! Movie

21 Meccanismo di Ripartizione della Trazione (Ingranaggio Epicicloidale)
Porta satelliti: fisso Corona: ruota (input) Cosa avviene all’ingranaggio Centrale? Click! Movie

22 Meccanismo di Ripartizione della Trazione (Ingranaggio Epicicloidale)
Corona: fisso Centrale: ruota (input) Cosa avviene all’ingranaggio Porta-satelliti? Click! Movie

23 Meccanismo di Ripartizione della Trazione (Ingranaggio Epicicloidale)
Avviamento Motore MG1 agisce da motore di avviamento, permette la rotazione del motore termico. Il flusso di Corrente per MG2 ne previene la rotazione.

24 Meccanismo di Ripartizione della Trazione (Ingranaggio Epicicloidale)
Avviamento Motore Termico (Al minimo) Il motore termico fa ruotare MG1 ad avviamento avvenuto; l’elettricità generata è utilizzata per ricaricare la batteria HV.

25 Motore Termico Avviamento e Minimo Click! Movie

26 Motore Termico Avviamento e Minimo Click! Movie

27 Veicolo in Abbrivio Quando l’indicatore READY si accende, il veicolo è pronto a partire. Spostare la leva cambio in posizione D per guidare il veicolo.

28 Veicolo in Abbrivio Durante l’avviamento del veicolo oppure in condizioni di marcia a carico ridotto è utilizzato solo MG2.

29 Veicolo in Abbrivio MG1 avvia il motore termico in accelerazione.

30 Veicolo in Abbrivio Click! Movie

31 Veicolo in Abbrivio Click! Movie

32 Marcia Normale Il veicolo è motorizzato dal motore a benzina.
MG1 ruota in senso inverso, e assume il ruolo di motore. MG2 agisce da generatore, fornisce elettricità a MG1.

33 Marcia Normale Click! Movie

34 Marcia Normale Click! Movie

35 Accelerazione/Sotto Forte Carico
Motore elettrico fornisce forza motrice aggiuntiva al motore termico in accelerazione. L’elettricità per il motore elettrico è fornita da MG1; La batteria HV fornisce inoltre elettricità in relazione alla intensità dell’accelerazione.

36 Accelerazione/Sotto Forte Carico
Click! Movie

37 Accelerazione/Sotto Forte Carico
Click! Movie

38 Massima Velocità di Crociera
Il veicolo è motorizzato dal motore termico. (Il numero dei giri motore aumenta) MG2 fornisce energia a MG1 e ne impedisce la rotazione.

39 Massima Velocità di Crociera
Click! Movie

40 Massima Velocità di Crociera
Click! Movie

41 Velocità Massima La forza motrice MG2 (fornita dalla Batteria HV) si aggiunge a quella del motore Termico. MG1 riceve potenza elettrica e ruota in senso opposto per agevolare la potenza erogata.

42 Decelerazione La potenza elettrica non è più fornita a MG1/MG2.
MG2 viene fatto ruotare dalle ruote motrici, agisce da generatore per ricaricare la batteria HV.

43 Decelerazione Click! Movie

44 Decelerazione Click! Movie

45 Guida in retromarcia Per la retromarcia è utilizzato solo MG2. Il motore termico è fermo. La potenza è fornita a MG2 dalla batteria HV.

46 Guida in retromarcia Click! Movie

47 Guida in retromarcia Click! Movie

48 Grazie


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