混合动力公交车驱动系统解决方案

混合动力公交车驱动系统解决方案传统内燃机（ICE）车辆提供了良好的运行性能，并利用石油燃料高能量密度和优点可实现远距离的行驶里程。然而，传统ICE车辆含有不良的燃油经济性和污染环境的缺点。形成其不良的燃油经济性的主要原因在于：发动机燃油效率特性与实际的运行要求不相匹配；制动期间车辆动能的消耗，当车辆在市内中运行时尤其明显；在采用停车起动行驶型式的现代汽车中，其液压传动装置的低效率等。电动汽车、混合动力电动汽车已被代表性地提议为日后用以替代传统车辆的运输工具。混合动力电动汽车（HEV）利用了两个能源——一个基本能源和一个辅助能源，它具有传统内燃机（ICE）车辆和电动汽车（EV）两者的优点，并克服了它们的缺点。混合动力电驱动系的概念混合动力电动汽车的驱动系通常由不多于两个的动力系组成，多于两个动力系的结构将使其复杂化。为回收在传统ICE车辆中以热形式消耗的部分制动能量的目的，通常的混合动力电驱动系含有一个双向的能源及其能量变换器，而另一类，则不是双向的、就是单向的能源及其能量变换器。下图展示了混合动力电驱动系的概念，以及可能的各种动力流的通路。混合动力电驱动系通过被采用的动力系供应所需的动力。许多与动力流相配合的有效模式如下，以满足运行中的负载需求：o动力系1单独向负载提供动力；o动力系2单独向负载提供动力；o动力系1和2二者都向负载提供动力；o动力系2由负载获得功率（再生制动）；o动力系2从动力系1中或得动力；o动力系2从动力系1和负载中同时获得动力；o动力系1同时向负载和动力系2提供动力；o动力系1向动力系2提供动力，同时动力系2向负载提供动力；o动力系1向负载提供动力，同时负载向动力系2提供功率。在混合动力电动汽车中，各种电驱动系的运行模式形成了优于单动力系车辆的更多的灵活性。由特有的结构和控制，采用对每一特定运行工况的专用模式，将能优化车辆的全面性能、效率和排放。然而，在实际设计中，选择哪一种模式予以实施应取决于许多因素。例如驱动系的实际结构、动力系的效率特性、负载特性等。混合动力电驱动系的工作构造松正动力电力汽车分类当设计混合动力系统时，有四种结构可供选择：串联、并联、混联和复合。o串联结构中，发电机直接安装到发动机上，发动机输出的所有机械能都转化为电能，然后驱动安装在车桥或车轮上的电动机。在这种结构中，发动机和车轮之间没有机械能传递。并、混联结构保存传统的机械传动结构，同时使用电动机增加发动机的扭矩。并联系统提供了串联系统中所没有的冗余操作运行模式。o松正设计的混合动力产品是混联结构，在离合器和传动轴之间加入一个电机。这种结构可以回收制动能量，储存在电池或其他储能装置中。电动机可以和发动机同时驱动提高汽车性能；在特定车速下可以使发动机运转在最高效的范围，或者采用纯电动驱动模式。混联式混合动力驱动系统o发动机功率容量设计发动机应能供给足够的功率，以保证车辆在没有峰值电源的帮助下，可按规定恒速运行于平坦的或低坡度的路面上。同时，当车辆以停车-起动型式行驶时，发动机应能产生大于平均负载功率的平均功率。作为在平坦的或低坡度路面上规定的高速公路恒速行驶的要求，10-12m混合动力城市客车的发动机所需功率为132kw。o电动机功率容量设计在混合动力电动汽车中，电动机的主要功能是向驱动系提供所需的峰值功率。对于电动机的功率设计，车辆的加速性能，以及在典型行驶循环中负载的峰值功率是其主要关注点。10-12m混合动力城市客车的电动机所需功率为90kw。主要技术特点o电机采用交流电机，成熟、可靠、免维护、价格低；o发动机采用低排量的电喷柴油机，燃油经济性好；o发电机采用永磁三相发电机，效率高、重量轻；o完善的动力电池管理系统，提高系统可靠性，提高电池寿命；o优化的控制策略，保证整车运行的动力性、平顺性的同时，节油率高，排放低。整车性能参数o最高时速：80km/ho经济时速：40km/ho爬坡能力：20%o加速能力：23s（0-50km/h）o节油效果：30%适用的车型该系统广泛应用于各种混合动力公交车。（部分配件可直接应用于纯电动汽车）典型的车型配置为长宽高11.35*2.55*3.24m轴距5.7m前/后悬2570/3080mm总质量15500kg整备质量9900kg前/后轮距2020/1830mm接近角/离去角9/9最高车速80km/h天津公交600路试验运行1天津公交600路试验运行2