纯电动城市客车动力系统设计及试验研究

论文摘要

当前,随着社会的发展,能源与环境方面的危机日益明显。汽车作为当今社会最主要的交通工具,其地位是不可替代的。随着汽车保有量的增加,汽车尾气的排放也成为各国政府比较担心的问题。为了应对汽车的高能耗和高排放问题,全世界都在发展新能源汽车以减少汽车尾气的排放,例如混合动力汽车、纯电动汽车、氢能源汽车和太阳能汽车等。城市客车作为公共交通工具,它的尾气排放在总体排放量中占据很大的比重,开发纯电动城市客车对减少城市汽车尾气排放,缓解城市经济与环保之间的矛盾具有重要意义。本文是在江淮底盘(HFC6601KYD3)的基础上试制纯电动城市客车的动力系统。根据城市公交的运行需要,制定了纯电动城市客车的动力性目标：最高车速50km/h,爬坡度8%,加速时间35s,续驶里程超过80km,然后根据动力性目标对驱动电机进行参数匹配；在动力系统的结构形式上,本课题是用电动机取代发动机,保留了原车的离合器、变速箱等机械传动系统；对纯电动城市客车动力电池组进行选配和布置设计；利用ADVISOR 2002对纯电动城市客车进行建模与仿真。根据国家纯电动汽车动力性试验规程(GB/T 18385—2005),结合城市客车的运行工况,制定试验方案。试验内容包括30分钟最高车速试验、最高车速试验、加速性能试验和续驶里程试验。试验结果为：最高车速51.3km/h,测试爬坡度12%,加速时间30.5s,在车速为(50±5)km/h测试条件下,续驶里程为81.6km。试验结果符合纯电动城市客车的动力性要求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景及研究的目的和意义
• 1.2 纯电动汽车国内外发展现状
• 1.2.1 国外电动汽车发展现状
• 1.2.2 我国电动汽车发展现状
• 1.3 课题研究的主要内容
• 第二章 电动汽车关键技术
• 2.1 电机驱动及其控制技术
• 2.1.1 电机技术
• 2.1.2 电机控制技术
• 2.2 电池技术
• 2.2.1 动力电池
• 2.2.2 电源管理系统
• 2.3 电动汽车整车控制技术
• 2.3.1 基于双总线的分布式网络控制系统
• 2.3.2 电动汽车PI控制技术
• 2.3.3 电动汽车智能管理技术
• 2.4 电动汽车整车轻量化技术
• 2.4.1 整车轻量化技术发展现状
• 2.4.2 整车轻量化技术设计及其面临的主要问题
• 2.5 本章小结
• 第三章 纯电动城市客车动力系统方案设计
• 3.1 纯电动城市客车动力传递方案论证
• 3.1.1 动力传递方案的确定
• 3.1.2 动力传递结构中出现的问题及解决方法
• 3.2 整车参数及性能要求
• 3.2.1 整车参数
• 3.2.2 性能指标
• 3.3 纯电动城市客车动力系统匹配设计
• 3.3.1 电机参数匹配
• 3.3.2 动力电池组选型
• 3.3.3 动力电池组的布置
• 3.3.4 真空助力伺服制动系统改制
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于ADVISOR纯电动城市客车的动力性仿真
• 4.1 ADVISOR的仿真功能
• 4.1.1 定义车辆的仿真参数
• 4.1.2 定义仿真环境
• 4.1.3 仿真结果
• 4.2 纯电动城市客车仿真模型的建立
• 4.2.1 整车模块的建立
• 4.2.2 电动机模块的建立
• 4.2.3 传动系模块的建立
• 4.2.4 车轮模块的建立
• 4.2.5 电池模块的建立
• 4.2.6 循环工况的建立
• 4.3 纯电动城市客车仿真结果
• 4.3.1 动力性仿真
• 4.3.2 剩余电量仿真
• 4.4 本章小结
• 第五章 纯电动城市客车试验及分析
• 5.1 试验方案
• 5.1.1 试验准备
• 5.1.2 试验步骤
• 5.1.3 试验条件
• 5.2 试验结果及分析
• 5.3 经济性分析
• 5.3.1 使用成本
• 5.3.2 维修成本
• 5.3.3 折旧成本
• 5.3.4 综合成本
• 5.3.5 综合经济性分析
• 5.4 本章小结
• 总结与展望
• 总结
• 展望
• 参考文献
• 致谢