某新能源城市客车HEV结构介绍技术交流
任务一纯电动大巴基本结构ppt
图5-12 转向电机及转向油泵图
五、DC-DC变换器
DC-DC变换器,外观如图5-13所示,主要是将动力电 池高压540V电转化为28V低压电,供整车使用以及在 蓄电池馈电时给蓄电池充电。
图5-13 DC-DC变换器外观
五、DC-DC变换器
C-DC变换器参数如表5-9所示。DC-DC变换器属于 关键性部件,禁止用水进行冲洗。
高压配电箱
维修开关总成 快速充电口
轮边电机控 制器总成
动力电池管理器
转向电机与空气 压缩机控制器
动力电池
DC-DC
轮边驱动桥
动力系统
采用盘式制动, 配备有自动间 隙调整臂和报 警装置,确保 制动安全。
一、轮边电机的结构
特点
(1)质量轻; (2)传动效率 高,经济性好; (3)节省布置 空间; (4)噪音低。
任务一
【任务引入】
深圳市木子林养护中心的小张乘坐深圳巴士集团的比亚迪K9 大巴,这款大巴是新能源大巴,他一下子被吸引住了,所以小 张需要了解这种类型的纯大巴电动车的基本保养流程。
学习目标
1 、认识比亚迪K9大巴的主要部件构造;
2 、认识HV电池组件; 3 、掌握比亚迪K9大巴系统的控制原理。
比亚迪K9关键的零部件构成
产品模块 输入电压范围 标称输入电压 输入电压 输出电压 最大输出功率 最大扭矩 效率 转速 防护等级 冷却方式
主要功能
绝缘电阻(ohm)
电机控制器
350~630VDC 540VDC 540V DC 300V~800V AC 90KW 400N.m 效率大于93% 0-7500r/min IP67 水冷 1. 驱动功能2.故障报警3.爬坡助手4.驱动
EHPS的组成:
新能源汽车串联HEV的结构与运行模式分析
串联HEV的结构与运行模式分析所谓HEV,指的是混合动力汽车。
其特点为传递到驱动轮来推进车辆的能量至少来自两种不同的能量转换装置(其中有一个为电动机),且这些能量转换装置可从至少两种能量储能装置获取输入量(其中至少有一种能量储能装置提供的是电能),同时,能量储能装置也可吸收电能。
混合动力汽车按动力系统分类可分为:串联式,并联式和混联式。
这里,我们仅分析串联式HEV。
通常,我们把车辆驱动系统的驱动力只来源于电动机的混合动力汽车称为串联式混合动力汽车,即串联HEV。
串联式混合动力汽车动力系统主要由发动机、发电机、电池、电动机、功率变换器和机械传动装置等组成,如下图所示为通用汽车公司的Series-SHEV结构布置图。
串联结构,顾名思义就是发动机和电动机“串”在一条动力传输路径上。
串联结构最大的特点就是发动机在任何情况下都不参与驱动汽车的工作,它只能通过带动发电机为电动机提供电能。
串联结构的动力来源于电动机,发动机只能驱动发电机发电,并不能直接驱动车辆行驶。
因此,串联结构中电动机功率一般要大于发动机功率。
其中,动力电池既可单独向电动机供电,亦可与发电机共同向发动机供电,以驱动车辆行驶。
串联式HEV驱动系统的结构比较简单,可以分为两大动力总成:1.发动机—发电机组;2.驱动系统。
动力电池组、发动机—发电机组和驱动电动机在底盘上的布置有较大的自由度,控制系统也比较简单,因为只有唯一的电动机驱动模式,其特点是动力性更加趋近于纯电动汽车。
串联式HEV必须装置一个大功率的发动机—发电机组,再用驱动电机来驱动车辆。
发动机,发电机和驱动电动机的功率都要求等于或接近与串联式HEV的最大驱动功率,在热能—电能—机械能之间的转换过程中,总效率低于内燃机汽车。
三大动力总成的体积较大,质量也较重,还有庞大的动力电池组,使得在中小型汽车上布置有一定的困难,一般适合大型客车采用。
与传统汽车相比,混合动力汽车多了一个能量存储单元,因此有多种工作模式。
CKZ6116HNHEVA4插电式混合动力客车构造及使用知识介绍详解
CKZ6116HNHEV A4插电式混合动力客车构造及使用知识目录一、CKZ6116HNHEV A4插电式混合动力客车概况2二、技术参数21、整车技术参数22、混动技术参数3三、基本结构4四、主要部件介绍5五、混合动力系统使用说明1、HEV的功能(8大功能,几种驾驶模式)2、HEV车辆的专用设施说明3、HEV驾驶模式与操作4、混合动力车节气驾驶要点5、蓄电池电量SOC的调整原则和方法6、驾驶员的诀窍——经济驾驶、安全要求和注意事项一、CKZ6116HNHEV A4插电式混合动力客车概况CKZ6116HNHEV A4插电式混合动力客车,快速充电式气电混合动力客车,混合动力系统采用同轴并联结构,发动机与低速大扭矩永磁同步电机同轴布置,采用离合器实现发动机与电机的耦合。
通过自动离合器的切换,实现电机驱动、发动机驱动和电机、发动机共同驱动三种模式的自由切换。
整车储能系统采用循环寿命长、能高倍率充放电的钛酸锂电池,实现快速充电。
二、技术参数1、整车技术参数2、混动技术参数三、基本结构本车混合动力系统属于并联式混合动力系统,采用同轴并联结构,发动机与低速大扭矩永磁同步电机同轴布置,采用离合器实现发动机与电机的耦合。
通过自动离合器的切换,实现电机驱动、发动机驱动和电机、发动机共同驱动三种模式的自由切换。
见图1-1。
`图1-1 混合动力系统四、主要零部件HEV系统采用分层控制的方式:整车控制单元HCU是主控制器,根据驾驶员指令信号和零部件控制器反馈的零部件状态来决定发动机和电机的扭矩分配,高压电的闭合和断开、发动机点火、附件使能等操作。
零部件控制器根据HCU的要求完成指定的操作,并反馈零部件状态给HCU。
如高压接触器闭合或断开是由配电箱BMS指挥完成的。
(见图1-2)各控制器的功能划分定义如下:整体控制单元HCU(Hybrid Control Unit):HCU承担对整个动力总成的管理功能,负责控制动力总成唤醒、电源(高压蓄电池组与24V普通蓄电池)、附件(空调等)、发动机起动或停机、扭矩分配、整车故障失效控制等主要功能。
新能源汽车技术 第2版 第2章 电动汽车的基本结构和工作原理
并联式混合动力电动汽车的优点是电动机同时作为发电机, 同串联系统相比减少了一个驱 动组件; 发动机可直接驱动 车辆, 当车辆需要最大输出功率时, 电动机可以提供额外的辅助动 力, 因此可选择搭载小功率发动机, 燃油经济性得到改 善。 其缺点是来自发动机和电动机的两 个平行能量源的管理和混合比较复杂; 发动机和电动机的功率混合需要复杂的机械 装置。
2. 1 纯电动汽车
2. 1. 1 Байду номын сангаас电动汽车简介
纯电动汽车指驱动能量完全由电能提供、 由电机驱动的汽车。 它可以通过家 用电源、 专用充电桩或者特定的充电场所进行充电 满足日常的行驶需求。 纯 电动汽车本身不排放有害气体, 不对环境造成污染; 使用过程中有良好的经济效益; 具备结构简单、 方便、 能量利用效率高及噪声小等优点。纯电动汽车的驱动系统由驱动电机、 动力蓄电池和传动机构构成。
图 2-6 串联式混合动力电动汽车的结构示意图
图 2-7 并联式混合动力电动汽车的结构示意图
还有一种并联结构是由发动机和电动机各负责驱动前轮或后轮, 两者互为动力补充, 如 图 2-8 所示。 其中, 绿色部分是由燃油箱、 发动机及传动系统组成的传统燃油动力驱动系统, 主 要驱动前轮; 蓝色 部分是由动力蓄电池、 驱动电机及传动机构组成的电力驱动系统, 主要驱动 后轮。
图 2-5 混合动力电动汽车的结构
2.2. 2 混合动力电动汽车的分类
1. 按照动力系统结构形式分类 混合动力电动汽车常见的分类方式是按照动力系统的结构形式分类, 可以将目前现有的混 合动力电动汽车分 为串联式、 并联式和混联式 3 种。 此外, 根据动力蓄电池是否需要外接充电 设施充电, 又分出了插电 式混合动力电动汽车。
纯电动客车原理介绍
生产厂商
国轩、力神、中航锂电、 ATL、东芝
盟固力
波士顿
微宏
奥威
出口:保加利亚、 以色列、伊朗
目录
一、基本原理介绍 二、优势车型 三、动力系统技术路线 四、电池 五、纯电动充电方案
多种充电方案客车研发 •1、完全充电模式 •2、换电模式 •3、充电+补电模式 •4、双源纯电动客车 •5、快充模式
直驱式纯电动工作原理
电能传递 机械能传递
Page 6
目录
一、基本原理介绍 二、优势车型 三、动力系统技术路线 四、电池 五、纯电动充电方案
主力纯电动车型
产品可KLQ6762KQEV1
公交
——
8.2m
10.5m
12m
——
KLQ6109TEV1 KLQ6125ZAEV1
驱动电机
电源管 理系统
电机控 制器
锂电 池
10
动力系统技术路线
单电机+AMT变速箱
状态监视 器
整车控制 器
A 驱动电机 M
T
电源管 理系统
锂电 池
电机控 制器
11
动力系统技术路线
双电机+减速箱
状态监视 器
整车控制 器
电机控 制器
驱动电机1 减 速
驱动电机2 箱
高压控 制柜
电机控 制器
储能 单元
12
动力系统技术路线
ZF电驱动桥+西门子双电机
状态监视 器
整车控制 器
电源管 理系统
锂电池
电机控 高 制器 压 柜 电机控
制器
驱动电机 驱动电机
13
目录
一、基本原理介绍 二、优势车型 三、动力系统技术路线 四、电池 五、纯电动充电方案
混合动力城市客车演示课件
一、混合动力汽车工作原理
上海申沃客车有限公司 Shanghai Sunwin Bus Corporation
11/16/2019
1.概 述
混合动力汽车(Hybrid Electrical Vehicle, 简称HEV) 是指同时装 备两种动力来源——热动力源(由汽油机或者柴油机产生)与电动力源
ISG电机功能: ? 车辆钥匙点火时,带动发动机发动, 起发动机启动马达的作用; ? 车辆起步时,由发动机驱动进行发电; ? 刚转入并联模式时,ISG电机参与车辆 的驱动; ? 车辆制动时,回馈发电; ? 使用爬坡档位时,ISG电机参与车辆 的驱动工作。
上海申沃客车有限公司 Shanghai Sunwin Bus Corporation
电池电压情况发电或不
发电
上海申沃客车有限公司 Shanghai Sunwin Bus Corporation
11/16/2019
2.4. 报警指示区域:
? 报警指示窗共有26个报警信号,采用灯光或灯光和声音(蜂鸣器)形式进行报警 指示。
? 报警信号有高电平输入、低电平输入和CAN信号输入三种。 ? 其中SCR故障报警指示灯还有闪烁功能。(红色字体的报警指示有声音报警)
?经济性:节油率≥20 %
1250rpm~2000rpm
上海申沃客车有限公司 Shanghai Sunwin Bus Corporation
11/16/2019
√
混联式:具有发动机和电机两套驱 动系统。
根据行驶条件的不同,可以仅靠 电机驱动来行驶,或利用发动机和电 机驱动,发电机可以在车辆行驶过程 中为高压电池充电。
+
-
+
-
中通新能源城市客车HEV结构介绍
自主 专业 快速
绿控HEV
选档面板说明
倒档按钮
故障指示灯
--常亮代表变速箱有故障
--闪烁代表无法与变速箱通讯
空档按钮 前进档按钮
手动加档按钮 手动减档按钮
手动模式换档按钮 山路模式换档按钮
档位指示灯
自主 专业 快速
绿控HEV
仪表指示说明
高压电就绪指示 电机转速 档位指示 R/N/1/2/3/4/5/6 电量指示 每格代表10%
自主 专业 快速
南京绿控传动科技有限公司
绿控HEV
HEV方案介绍
集成电机/发电机 换档执行机构
机械变速箱本体
自动离合器机构
自主 专业 快速
绿控HEV
系统结构
混合动力控制器 电池系统
AMT控制器
电机控制器
离合器控制器
发动机 ECU
AMT变速箱
电机/发电机
自动离合器发动机来自自主 专业 快速绿控HEV
制动能量回收
发动机
(断油)
自动离合器
(分离或接合)
电机/发电机
(发电)
AMT变速箱
(在档)
车辆减速时,电机发电 以进行制动能量回收。 这样即节约了能源又减 少了刹车片磨损。据统 计,刹车片磨损仅为常 规车的三分之一
电机控制器
(发电模式)
电池系统
(充电)
自主 专业 快速
绿控HEV
通讯方案
整车CAN网络
自主 专业 快速
绿控HEV
制动能量回收
若混合动力正常工作,并且电量在80%以下是, 松开油门,电机将发电以回收制动能量; 在较高车速时(>20km/h),松开油门即进行制动能 量回收;在较低车速时,轻踩刹车同样进行制动 能量回收; 制动能量回收时仪表上显示的档位可能不变,请 不必在意。再次踩下油门时会自动切换到合适的 档位; 减速时请不要换入空挡滑行。轻踩油门可同样实 现空挡滑行的效果; 正确使用制动能量回收功能可显著降低车辆油耗;
电动城市客车原理及操作手册
电动城市客车原理及操作手册一、电动城市客车的原理1. 电动城市客车是一种使用电力驱动的城市交通工具,它采用电池作为能量存储装置,通过电机驱动车轮实现行驶。
电动城市客车的原理主要包括能量存储、能量转换和行驶控制。
2. 能量存储:电动城市客车使用电池作为能量存储装置,电池可以将电能转化为化学能储存起来。
目前常见的电池类型包括铅酸电池、镍氢电池和锂电池等。
3. 能量转换:当驾驶员踩下油门时,控制系统会向电机发送指令,电机开始工作。
电机将储存在电池中的电能转化为机械能,驱动车轮转动,从而实现车辆行驶。
4. 行驶控制:电动城市客车的行驶控制主要包括加速、制动、转向等功能。
驾驶员可以通过操作油门、刹车和转向盘等控制装置来控制车辆的行驶方向和速度。
二、电动城市客车的操作手册1. 车辆启动操作a. 检查车辆的电量,确保电瓶充足;b. 插入钥匙并拧动发动机开关,等待电动车的所有系统自检完成;c. 踩下制动踏板,然后按下电源启动按钮,等待电动车启动完成。
2. 车辆行驶操作a. 踩下制动踏板,操作转向盘将车辆调整到适当位置;b. 松开制动踏板,轻踏油门,电动车开始行驶;c. 控制车速并保持车距,根据道路情况进行转向,并避免急刹车。
3. 车辆停车操作a. 先松开油门,然后踩下制动踏板,将车速逐渐降低;b. 缓慢减速至停车位置,然后将换挡杆置于P档,拉起手刹。
4. 车辆充电操作a. 将电动车停在充电桩附近,关闭电动车的所有电器设备;b. 打开充电桩的保护盖,插入充电枪连接到电动车的充电口;c. 启动充电桩进行充电,根据需要选择快充或慢充模式。
5. 车辆维护保养a. 定期检查电池电量并做充电;b. 定期检查轮胎气压和磨损情况,及时更换磨损严重的轮胎;c. 定期更换电动车的润滑油和制动油。
6. 车辆紧急处理a. 当遇到车辆故障时,立即将车辆停在安全区域,开启双闪并联系维修人员;b. 在发生火灾、电池漏电等紧急情况时,尽量避免使用水和金属物质进行处理,迅速离开现场并报警寻求救援。
中通新能源客车内部技术资料
混合动力客车节油率一览表
2.6 获奖情况
获奖项目名称 交通部举办的公路水运博览会创新大奖 全球节能产品奖 LCK6110GHEV国家重点新产品 2008中国绿色客车奖 山东省节能产品奖、山东省科技进步奖 世界客车联盟2008年度最佳环保客车奖 交通科技进步奖 LCK6128EV国家重点新产品 授奖部门(单位) 中国公路学会客车分会 联合国 科技部、商务部等四部委 建设部科学技术委员会、中国城市公共交通协会 山东省人民政府 世界客车联盟 中国公路学会 科技部、商务部等四部委
主要负责 1、全运村内三场一馆的记者、运 动员、观众、志愿者的摆渡任务 2、负责城区至全运村、媒体村的 摆渡任务; 3、负责城区至济南园博园的摆渡 任务。
截至目前, 截至目前,公司共有 200辆混合动力和纯电 近200辆混合动力和纯电 动新能源客车参与示范。 动新能源客车参与示范。
Company Logo
奥运会其他工作场景
中通纯电动客车作为奥运会、残奥会指挥用车昼夜服务于奥运中心区
Company Logo
奥运会期间媒体和运动员乘坐中通纯电动客车
美 国 田 径 运 动 员
墨西 哥运 动员 留影
加拿大运动员 荷兰运动员感受 中通纯电动客车 林 丹、 谢 杏 芳 留 影
混联式混合动力系统的特点在于发动机和电机驱 动系统各有一套机械变速机构,两套机构或通过 齿轮系,主流结构采用行星轮式结构结合在一起, 从而综合调节发动机与电动机之间的转速关系。 与并联式混合动力系统相比,混联式动力系统可 以更加灵活地根据工况来调节发动机的功率输出 和电机的运转。此联结方式系统结构复杂,控制 策略也复杂,成本高 。XML
前置式双轴并联式HEV动力传动系统结构简图
恒通客车——混合动力客车基本结构及工作原理(销售培训)
典型并联混合动力系统
◆控制策略
◇发动机和混合动力系统都分别有各自的ECU和控 制软件,将它们集成在混合动力车辆中后,利用CAN总 线将它们连接起来,实现信息共享和统一指挥。实现 了当混合动力系统工作时,发动机按混合动力系统的 指令工作。当混合动力系统关闭或有故障时,发动机 按油门踏板指令工作
恒通混合动力客车
混合动力汽车的组成
●混合动力汽车组成主要包括 ◆发动机 ◆ISG电机(电动机/发电机) ◆动力电池 ◆ 控制系统 ◆ 动力合成装置
混合动力汽车的优点
◆混合动力汽车就是将传统的内燃机、
电机和储能装置(电池)结合在一起, 它们之间的良好匹配和优化控制,可充 分发挥内燃机汽车和电动汽车的优点, 避免各自的不足,是目前最具实际推广 应用的低排放和低能耗的新能源汽车
串联式混合动力汽车
●串联式结构的优点
◇串联式结构可使发动机不受汽车行驶工况的 影响,始终在其最佳的工况区域稳定运行
●串联式结构的不足
◇发动机的输出需全部转化为电能,再将电能 转变为驱动汽车的机械能。由于机电能量转换和电池 充放电的效率还有待提高,使其经济性较差
并联式混合动力汽车
●并联式混合动力汽车可由发动机和电机共同驱 动或各自单独驱动汽车 ●发动机与电机之间可以通过一个动力合成装置 实现两种动力装置的结合与分离
• 第一轮开发
–恒通客车公司于2008年联合玉柴、东风汽 车公司及美国伊顿公司率先采用国外先进 的混合动力系统技术,完成了 CKZ6116HENV3气电混合动力客车及 CKZ6116HEV3油电混合动力客车的研发 –由于国家在新能源汽车上对国内技术的支 持,纯进口系统不能得到产品准入及财政 补贴
• 第二轮混合动力客车研发
◆混联式混合动力系统是串联式与并联式的综合。发动机发出的功率
CKZ6116HNHEVA4插电式混合动力客车构造及使用知识介绍解读
CKZ6116HNHEV A4插电式混合动力客车构造及使用知识目录一、CKZ6116HNHEV A4插电式混合动力客车概况3二、技术参数31、整车技术参数32、混动技术参数4三、基本结构5四、主要部件介绍5五、混合动力系统使用说明1、HEV的功能(8大功能,几种驾驶模式)2、HEV车辆的专用设施说明3、HEV驾驶模式与操作4、混合动力车节气驾驶要点5、蓄电池电量SOC的调整原则和方法6、驾驶员的诀窍——经济驾驶、安全要求和注意事项一、CKZ6116HNHEV A4插电式混合动力客车概况CKZ6116HNHEV A4插电式混合动力客车,快速充电式气电混合动力客车,混合动力系统采用同轴并联结构,发动机与低速大扭矩永磁同步电机同轴布置,采用离合器实现发动机与电机的耦合。
通过自动离合器的切换,实现电机驱动、发动机驱动和电机、发动机共同驱动三种模式的自由切换。
整车储能系统采用循环寿命长、能高倍率充放电的钛酸锂电池,实现快速充电。
二、技术参数1、整车技术参数2、混动技术参数三、基本结构本车混合动力系统属于并联式混合动力系统,采用同轴并联结构,发动机与低速大扭矩永磁同步电机同轴布置,采用离合器实现发动机与电机的耦合。
通过自动离合器的切换,实现电机驱动、发动机驱动和电机、发动机共同驱动三种模式的自由切换。
见图1-1。
`图1-1 混合动力系统四、主要零部件编元件号混合动力传动单元,包括:六速机械式自动变速器(AMT),60Kw、500Nm 1永磁电动机2 变速箱控制器(TCM)3 混合动力整车控制器(HCM)4 自动离合器执行机构5 逆变器(电机控制器)6 按钮式换档操纵器(带RNDML档位)7 混合动力传动系统线束8 动力蓄电池、BMS、高压配电箱HEV系统采用分层控制的方式:整车控制单元HCU是主控制器,根据驾驶员指令信号和零部件控制器反馈的零部件状态来决定发动机和电机的扭矩分配,高压电的闭合和断开、发动机点火、附件使能等操作。
纯电动钢铝混合全承载式城市客车结构优化
纯电动钢铝混合全承载式城市客车结构优化近年来,随着环保意识的不断提高,纯电动车辆的市场逐渐扩大。
在城市交通中,电动公交车以其更加环保、经济、高效的特点逐渐成为市民的新宠。
而钢铝混合材料由于其高强度、轻质、良好的成形性等特点,在汽车轻量化领域也越来越受到关注。
因此,将钢铝混合材料运用于纯电动城市客车结构设计中,优化其结构,实现更高效的运输,具有重要意义。
一、车身结构设计纯电动城市客车的车身结构设计应该符合客户的习惯和需求,与城市道路拓宽要求相适应,采用全承载式车身结构,可以提高车身强度和刚度,保证乘客行车安全性。
同时,钢铝混合材料的运用对车身结构设计提供了更多的可能性。
适合运用于车身结构的部位可以选择高强度的铝材或镁合金,轻质的钢材或钢板,或者是钢铝混合材料。
而使用这样的结构设计,可以减轻整车重量,提高车辆的能源利用率和运行经济性。
二、电力系统设计纯电动城市客车的电力系统设计是为使电池能够提供更大的电量和更长的续航里程。
通过优化电池单体设计和电池模块组装,提高整车续航里程和性能。
同时,为了优化电力系统的设计,应该对电池进行配比设计,采用更小的电池单体,减重并提高电池的能量密度。
通过这种方式,可以更好地满足城市客车的实际运营需求,同时降低电池换装的成本。
三、智能化驾驶控制系统设计为了提高纯电动城市客车的安全性和舒适度,智能化驾驶控制系统设计至关重要。
采用先进的智能导航技术和绿色交通管理系统,可以优化车辆的运行和维护管理。
同时,控制系统的设计也应该符合国家和地方的电动公交车标准和技术规范。
总之,纯电动城市客车钢铝混合材料结构设计的优化是必要的。
通过这样的优化,可以实现高效、便捷、更加环保的交通出行方式。
这对于缓解城市交通拥堵和改善环境质量具有重要的意义,也是推动城市可持续发展的重要组成部分。
四、车灯设计车灯设计是纯电动城市客车的重要组成部分,也是行车安全的重要因素之一。
钢铝混合材料结构设计可以通过降低车身重量,进一步提高车灯的使用效果和性能。
混合动力城市客车新技术、新结构
混合动力城市客车新技术、新结构系统说明BJ6113PHEVCA-2北汽福田汽车股份有限公司2016年12月目录1、混合动力城市客车动力系统的构型2、混合动力城市客车关键技术开发3、混合动力城市客车系统选型计算4、制动能量回馈系统说明5、动力电池参数6、电机及控制系统7、福田混合动力城市客车的特点BJ6113PHEVCA-2混合动力城市客车新技术、新结构整车系统说明1、混合动力城市客车动力系统的构型福田混合动力城市客车采用并联式气电混合动力技术路线,结构如图1所示,它基于成熟和先进的自动离合器和机械式自动变速器(AMT)技术,在自动离合器的输出和自动变速箱的输入之间加入一个高效率低速大扭矩永磁式牵引电动机/发电机,可以根据车辆的实际使用工况进行智能化控制,内燃机和电机既可分别单独驱动车辆, 也可联合动作共同驱动车辆,实现不同的系统工作模式,使车辆经济性及排放处于最佳状态。
这种并联系统提供了串联系统中所没有的冗余操作运行模式,因此,在电机系统出现故障时,仍然可以像传统车一样运行,从而大大提高整车的出勤率。
2、混合动力城市客车关键技术开发2.1、关键部件选型北汽福田欧辉客车公司从2004年开始从事混合动力客车的研发工作,通过考察、比较国内外混合动力系统技术路线的优缺点,确定了立足于自主开发,拥有独立的自主知识产权,走引进消化吸收创新的研发模式。
①技术路线选型通过比较当前串联、并联及混联三种典型技术路线的优缺点,结合计划开发的城市客车使用环境、特点要求,福田汽车选择了可靠性更有保障、性价比更优的并联技术路线。
②自动变速箱技术选型福田汽车通过借鉴国外特别是混合动力客车应用较为普遍的国外市场成功的经验:应用较为成熟的混合动力系统均基于一个成熟的自动变速箱(AT或AMT)技术基础,如美国商用车应用最多的基于ALLISON AT技术基础的ALLISON EV(EP40和EP50) 混合动力系统、基于AMT技术基础的EATON HYBRID系统等;反观国内制约混合动力客车应用推广的技术瓶颈恰恰正是没有一套成熟的自动变速箱技术,同期通过比较AT与AMT的性能价格比,相(近)同扭矩条件AT一般为AMT价格的2.5~3倍,结合国内产品市场潜在的消费能力,福田汽车确定了选择基于AMT技术基础构建混合动力系统的基本思路。
HEV-PHEV构型分析
单电机构型
(P2)
主电机
离合器耦合电机
本田双电机
i-MMD
Battery
变速器
构型图
四驱电桥构型
车轮
Motor
BSG
构型分类
Generator
发动机
发动机
减速器
ICE
车轮
主电机功率
副电机功率
60~147kW
42~134kW
混动功能
具备全部混动功能
技术特点
(+) 通过电机调速实现
e-CVT功能,市区节
• 由此可以了解,混合动力节能的基本原理是:
1. 发动机的三个聚类工况
①高效并联驱动工况:保留内燃驱动中最高效率热-机能
量转换路径上的工况点(有一定转速和转矩变化范围)。
未必都位于发动机的最高效率区,而是那些接近最高效
率区、若增加一次机→电→机转换会得不偿失的那些点
其它低效率工况点聚类成两个稳态工况点
混合系统。构型2,3,4和5多用于
全混合系统。
微混合动力中电机功率很小,通常
只具备快速启/停发动机和部分制动
能量回收功能。轻度混合则在微混
合的基础上增加了电机助力和更强
的制动回收能力。在全混合中电机
功率已经足够大以实现单独驱动车
辆能力,从而使系统具备纯电动能
力。
离
合
器
发动机
变速箱
车轮
发动机
离
合
器
电机
3.1 混联构型特点
• 混联式驱动系统兼具串联式和并联式的优点,具有更全面
的混合动力工作模式,系统能量分配灵活度更高,能更好
的适应车辆复杂的行驶工况。
• 对于频繁行驶/停车和蠕行的城市工况,系统可以通过关
电动客车动力系统结构组成及工作原理
电动客车动力系统结构组成及工作原理电动客车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的客车。
电动客车由电机驱动,没有传统的内燃机,所以有工作时不产生废气、噪音比内燃机低、易操控的优点。
传统涡轮增压内燃机从踩油门到燃料燃烧到产生动能到废气回收增加动力需要一个较为复杂的循环,动力输出有明显滞后性。
但电动客车由于直接使用电机驱动,动力来得更快、更直接,加上无级变速系统省却了传统变速箱换挡的过程,使得车辆操作更简单、更轻便。
电动客车结构简单,维修保养较内燃机客车更简易。
以下我们就从电池、电机、电控这“三电系统”及辅助系统简单地介绍电动客车的动力系统结构、组成及工作原理。
1.1.1电池1.1.1.1动力电池系统构成动力电池由电池箱(大箱、小箱)、高压盒、热管理附件、高压低压线束构成。
1.1.1.2动力电池系统硬件介绍1.1.1.2.1电池箱构成电池箱分别由以下几项构成(详见图1)图1、电池箱爆炸图1 箱盖9 箱体2 箱体密封垫10 工装挂钩3 电池监控单元11 高压单P负(CSC)4 CSC固定支架12 高压单P正5 铜巴13 维护开关(MSD)6 模组压板14 低压连接器7 高低压线束15 压力平衡阀8 模组1.1.1.2.2模组构成模组由以下几部分组成(详见图2)图2、模组爆炸图1 顶盖绝缘片4 侧板板2 线束板 5 端板3 电芯 6 底板1.1.1.2.3模组中电芯连接方式模组内电芯采用串并联的方式连接,根据实际使用需求由厂家连接组合。
目前常见的连接方式有3种(1)1并4串,如图3所见,模组由1、2、3、4号电芯串联连接组成。
图3、1并4串模组1 2 3 4(2)2并4串,如图4所见,模组由1、2电芯并联为A,3、4电芯并联为B,5、6电芯并联为C,7、8电芯并联为D。
然后由A、B、C、D串联连接组成。
图4、2并4串模组(3)3并4串,如图5所见,模组由1、2、3电芯并联为A ,4、5、6电芯并联为B ,7、8、9电芯并联为C ,10、11、12电芯并联为D 。
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发动机控制器
数字仪表
混合动力控制器
ABS控制器
AMT控制器
电机控制器
电池控制器
局部CAN总线
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绿控HEV
使用说明
选档面板说明 仪表指示说明 功能按钮说明 冷却系统说明 上电过程 启动发动机 换挡过程 起步过程 加速行驶 怠速停机功能 停车说明 制动能量回收 电池维护
电池电压指示
—若急停开关打开,显示92~94V
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电流指示
—充电显示为正 —放电显示为负
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功能按钮说明
总电源开关
—当前状态为打开
混合动力关闭开关
—当前状态为打开
怠速停机功能开关
—当前状态为关闭
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冷却系统说明
发动机——水冷 电机——水冷 逆变器——水冷 高压电池——风冷
分离轴承处润滑脂要求:
与传统手动变速箱相同,分离轴承处需定期注入黄油 润滑; 定期每5000km或使用200小时;
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注意事项
选档面板左上角指示灯为变速箱故障指示灯,若此灯 长亮,说明变速箱存在故障。部分故障可通过重启的 方式消除,可停车关闭钥匙,等待5秒后再打开钥匙。 若还存在故障,请从仪表上‘故障码’‘ــ变速箱故 障码’中读取故障代码后联系系统服务人员; 若故障指示灯不停闪烁,说明选档面板与变速箱控制 器无法通讯,请联系系统服务人员; 冰雪路面请关闭混合动力系统,采用常规发动机动力 行车; 驾驶员可尽量利用制动能量回收实现减速,这样可以 节省油耗并减少刹车片磨损; 请不要刻意减速以对电池进行充电,以正常的驾驶方 式驾驶即可; 若混合动力系统不工作(仪表上”H”灯不亮),请检查 “HEV”开关是否关闭。若开关打开,请关闭”HEV”开 关后再打开;若混合动力系统还不工作,请从仪表上 ‘故障码’‘ــ混合动力故障码’中读取故障代码后 联系系统服务人员;
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电池维护
电池从车舱内抽风进行 散热; 若电池温度过高或单体 之间温差过大,系统将 自动停止电池的工作; 请每三个月更换一次进 风口滤芯,滤芯位于进 风口下面的方盒内; 在紧急情况下,请按下 急停开关以切断电 池!!! 非专业人士请不要拔下 高压插头!!!
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出风口
进风口
高压插头
急停开关!
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变速箱维护
变速箱油品要求
粘度等级:SAE80W/90或SEA85W/85W/90 油品性能:符合API-GL4或MIL-L-2105
油量要求:10.5L 换油要求
首次换油,5000km或使用125小时 之后换油间隔:90000km或2000小时
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加速行驶
切换到发动机工作后,变速箱会根据当前 路况和驾驶员意图自动换挡; 换挡时会有短暂的动力中断,可不必为此 担心; 若混合动力系统不工作(“H”灯不亮),由于 电机不参与调节转速,换挡时间会较长; 驾驶员油门踩到底时,并且电量较多(超过 45%),电机和发动机一起工作加速行驶, 获得更好的加速性能;
电机控制器
(不工作)
电池系统
(不工作)
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坡道起步
发动机
(工作)
自动离合器
(半联动控制)
电机/发电机
(驱动)
AMT变速箱
(1档)
在坡道上起步时,发动机 和电机将同时工作以提供 更大的驱动力。整车最大 爬坡度达到35%。
电机控制器
(驱动模式)
电池系统
(放电)
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绿控HEV
(驱动模式)
电池系统
(放电)
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绿控HEV
纯发动机工作模式(包含起步和行驶)
发动机
(工作)
自动离合器
(半联动或接合)
电机/发电机
(不工作)
AMT变速箱
(在档)
当车速达到一定限值, 将由纯电动工况自动切 换到发动机工作模式。 此时,整车控制器会自 动判断最合适的档位和 发动机扭矩,并控制发 动机和变速箱实现最优 能量控制。
空调打开时; 气压不足时;
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停车说明
发动机未熄火时停车
若不是在空档,请踩住刹车以避免溜车; 若要拉上手刹,请先将档位放在空挡; 在坡道上停车时,请放在空挡拉上手刹,不要 用控制油门的方式使车辆不溜车;
发动机熄火停车
请先将档位放于空挡再熄火; 熄火后等待5秒再关闭总电源;
制动能量回收
发动机
(断油)
自动离合器
(分离或接合)
电机/发电机
(发电)
AMT变速箱
(在档)
车辆减速时,电机发电 以进行制动能量回收。 这样即节约了能源又减 少了刹车片磨损。据统 计,刹车片磨损仅为常 规车的三分之一
电机控制器
(发电模式)
Hale Waihona Puke 电池系统(充电)自主 专业 快速
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通讯方案
整车CAN网络
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制动能量回收
若混合动力正常工作,并且电量在80%以下时, 松开油门,电机将发电以回收制动能量; 在较高车速时(>20km/h),松开油门即进行制动能 量回收;在较低车速时,轻踩刹车同样进行制动 能量回收; 制动能量回收时仪表上显示的档位可能不变,请 不必在意。再次踩下油门时会自动切换到合适的 档位; 减速时请不要换入空挡滑行。轻踩油门可同样实 现空挡滑行的效果; 正确使用制动能量回收功能可显著降低车辆油耗;
某新能源城市客车HEV结构介绍技术交流
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HEV方案介绍
集成电机/发电机 换档执行机构
机械变速箱本体
自动离合器机构
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绿控HEV
系统结构
混合动力控制器 电池系统
AMT控制器
电机控制器
离合器控制器
发动机 ECU
AMT变速箱
电机 /发电机
自动离合器
发动机
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启动发动机
启动发动机条件
变速箱处于空挡 拉上手刹或踩下刹车 发动机舱盖关闭 自动变速箱系统无故障
启动发动机声音
若混合动力系统存在故障、混合动力系统关闭或电 池电量较低时(低于30%),将采用发动机自带的启 动机启动发动机;若混合动力系统工作正常,将采 用动力电机启动发动机。二者声音有较大差别,可 实际比较。
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换挡操作
踩下刹车,按前进挡或倒档进行换挡; 建议停稳车挂档; 倒档齿轮采用支持结构,可能存在齿顶齿现象。若一 次未挂成功,会自动回到空挡;此时可重新挂倒档; 倒档换前进挡可直接操作,无需进行空挡操作,反之 亦可; 行车过程中可直接在D档、M档、S档之间切换; 系统默认二档起步; 挂入前进档(D/M/S档),踩下刹车,按下加档和减档按 钮可进行一档或二档起步模式切换;
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选档面板说明
倒档按钮
故障指示灯
--常亮代表变速箱有故障
--闪烁代表无法与变速箱通讯
空档按钮 前进档按钮
手动加档按钮 手动减档按钮
手动模式换档按钮 山路模式换档按钮
档位指示灯
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仪表指示说明
高压电就绪指示 电机转速 档位指示 R/N/1/2/3/4/5/6 电量指示 每格代表10%
发动机冷却系统储 水箱 电机冷却系统 储水箱
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冷却系统说明
电机逆变器
电机系统散热器
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上电过程
打开总电源开关
打开钥匙开关
等待约10秒, 待高压电上电完毕, 启动发动机
若10秒后“H”指示还没有, 请关闭钥匙,等待5秒,再次打开
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纯电动工作模式(包含起步和行驶)
发动机
(怠速)
自动离合器
(分离)
电机/发电机
(驱动)
AMT变速箱
(在档)
车辆低速时,由电机驱动 车辆。此时离合器处于分 离状态,发动机处于怠速 工况。整车控制器会根据 当前电量自动判断切换到 发动机的时机,若电量充 足,25km/h以下车速均 为纯电动。
电机控制器
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换挡操作
D档为正常行车档,发动机会根据当前 路况和驾驶员意图自动换挡。在发动 机转速1400rpm~1800rpm之间增档都 属正常; M档为手动模式,这种模式下不会自 动换挡,除非发动机转速过低(如低于 怠速)。手动模式时驾驶员可按下加档 和减档按钮选择档位。如驾驶员选择 档位超过发动机的转速许可范围,将 禁止换挡; S档为爬坡档,这种模式下发动机转速 达到2300rpm才会升档,低于800rpm 才会降档。在较小坡度山路(<10%)行 驶可选择此档位。S档行驶时也可以通 过加档和减档按钮手动换挡。 手动换挡时驾驶员无需松油门踏板。
加速助力
发动机
(工作)
自动离合器
(接合)
电机/发电机
(驱动)
AMT变速箱
(在档)
当驾驶员重踩油门需要 加速超车时,电机将辅 助发动机一起加速。此 时采用180马力发动机 的动力总成将爆发出 280马力的动力,快速 提速,确保超车安全。
电机控制器
(驱动模式)
电池系统
(放电)
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