车辆工程毕业设计12HD6120混合动力城市客车总体设计
轻型电动客车的总布置设计毕业设计说明书
轻型电动客车的总布置设计摘要:作为未来发展趋势的电动汽车,本设计主要是将电动汽车的知识与客车的总布置结合起来,采用了混联式混合动力性系统,同时引入太阳能电池组件;对于客车总布置,本设计从车身设计、车内乘客区的布置、驾驶员和乘客的座椅的设计这几个方面进行了论述。
车身设计采用流线型的外形,力求降低风阻系数,节省燃料,提高利用率。
对车内布置,充分考虑到人体工程学的运用,因此设计中本着让司机,乘客舒适第一的原则来设计。
关键词:混联式,混合动力,人体工程学Electric light the overall layout design of passenger cars Abstract:As the trend of the future development of electric vehicles, the design is the knowledge of electric vehicles and passenger car combined with the overall layout of a hybrid system hybrid, while the introduction of solar cell components; general arrangement for passenger cars, the design from the body design, the layout area of passengers in the car, driver and passenger seats that several aspects of the design are discussed. Streamlined body shape designed to reduce the drag coefficient, save fuel, improve the utilization rate. Layout of the car, taking fully into account the application of ergonomics, so the spirit of the design so that drivers, passengers and comfortable design of the first principle.Key words: hybrid-type, mixed-motive force, the human body engineering目录1. 引言 (1)2. 设计方案的确定 (1)2.1 动力系统的选择 (1)2.1.1 混合动力电动汽车的特点 (2)2.1.2 混合动力电动汽车的结构 (3)2.1.3 混合动力电动汽车的节油原理 (4)2.2 驱动系统的选择 (5)2.3 小结 (5)3. 整车布置设计的说明 (6)3.1 客车的相关知识的介绍 (6)3.1.1 客车的分类 (6)3.1.2 客车车厢造型和内饰造型 (6)3.1.3 客车车身结构 (7)3.1.4 客车的布置形式 (9)3.1.5 车内密封问题 (11)3.1.6 车内噪声问题 (12)3.2 车身总体布置设计 (13)3.2.1设计中的人机工程问题 (13)3.2.2 车身空间设计 (15)3.3 客车内装饰 (18)3.4 轴距的选择与设计 (19)3.5 车厢空间设计 (20)3.5.1 驾驶区设计 (20)3.5.2 仪表台的设计 (23)3.5.3 乘客座椅设计 (23)3.6 整车的动力系统与底盘的说明 (26)4 车辆主要性能的的计算 (29)4.1 动力性的计算 (29)4.2 制动性的计算 (32)4.3 稳定性的计算 (36)4.4 视野的校核 (37)5 结论 (39)参考文献 (40)鸣谢 (41)1. 引言现在石油危机促使了人们对新能源的开发,其中在车辆领域,人们努力在非石油消耗用品上的探索,以至于出现很多电动汽车的产品,并且越来越成熟,这个电动客车总体布置的毕业设计将促成我对这些方面的认识更加深刻。
6120GFEC全承载纯电动公交车车架设计分析
6120GFEC全承载纯电动公交车车架设计分析苏海浪;蒋小晴;孙贵斌;吴永胜【摘要】通过对6120GFEC全承载纯电动公交车车架设计方案进行分析和研究,从全承载纯电动公交车架的特定设计目标出发,对车架的选材、总体尺寸及车架各段设计要点进行了详细阐述,并对电池安装区域车架进行了有限元刚度分析.结果表明,在电池模块区域车架刚度足够承载电池重量,6120GFEC全承载纯电动公交车车架设计合理.该车架设计方法对全承载纯电动公交车开发及设计具有较好的借鉴意义.【期刊名称】《厦门理工学院学报》【年(卷),期】2013(021)001【总页数】5页(P24-28)【关键词】纯电动公交车;全承载;车架设计;刚度分析【作者】苏海浪;蒋小晴;孙贵斌;吴永胜【作者单位】上海申龙客车有限公司,上海201315【正文语种】中文【中图分类】U462.24随着国际愈演愈烈的能源危机、国家以及部分经济发达地区对新能源汽车技术开发扶持力度的加大,国内各研究中心、主流汽车厂将新能源汽车技术革新作为21世纪汽车另一发展途径的机会和平台[1-2].车架是客车主要受力基体部分,而纯电动客车的设计又与传统的内燃机客车有所不同,该车型在传统车型上增加锂离子电池、超级电容以及控制模块的布置,因此必须保证车架具有足够的强度和刚度来承受整车的载荷和部件的冲击,因而如何通过设计来避免电池模块的分布引起局部乃至整车刚度的变化,导致整车骨架刚度的下降就具有相当重要的意义,其同时增大了车架的设计难度[3-4].本文以6120GFEC全承载纯电动公交车架的特定设计目标出发,结合以往相似车型车架设计经验、对车架的选材、总体尺寸及车架各段设计要点进行了详细阐述,并对电池安装区域车架进行了有限元刚度分析.1 6120GFEC全承载电动公交车1.1 客车参数结构6120GFEC全承载电动公交车主要配置参数如表1所示.表1 车型主要配置参数Tab.1 Main configurable parameters of bus[收稿日期]2012-10-29 [修回日期]2012-11-27[基金项目]厦门理工学院产品开发项目 (CP2012002)[作者简介]苏海浪 (1983-),男,工程师,研究方向为客车底盘总布置及车架结构设计.E-mail:*****************配置参数值总长/总宽/总高/mm 12 000/2 550/3 210总质量/整备质量/kg 18 000/14 500轴距/mm 6 300最高车速/km·h-1 70一级踏步高度/mm 360最小离地间隙/mm 180前后桥前桥6.5T后桥13T,盘式,带ABS,自动调整臂悬架型式空气悬架,前2后4气囊,ECAS电子控制悬挂系统驱动电机 YQSL250L1-4变频调速异步电动机动力电池组磷酸铁锂离子蓄电池+超级电容6120GFEC全承载电动公交车由现代汽车设计与制造工程研究中心与企业合作开发,该车搭载锂离子电池、超级电容,续驶里程可达到200 km,最高车速大于70 km/h,可以满足大中型城市市区以及短距离城郊运输工作,同时实现了真正的零排放,减少了内燃机尾气对城市环境的污染.1.2 车架总体尺寸车架在长度上是根据整车设计长度、前后围造型设定保险杠的位置最终确定,宽度尺寸上除了传统上考虑整车以及前后轮胎最大外宽外,还需要注意驱动系统锂离子电池的布置影响,另外,车架的高度需要着重考虑后桥驱动模块区域电池布置后整个车架的受力情况.结合以上情况,本车型车架设计最终确定外形尺寸 (长度×宽度×高度)为11 435 mm×2 408 mm×902 m m.车架总成示意图如图1所示.图1 车架总成示意图Fig.1 Whole bus frame1.3 车架材料车架主要型材采用冷拔成型无缝钢管 (材质:16Mn),与车身侧围、顶盖形成立体闭环结构;动力驱动系统、悬挂系统、转向系统等关键区域连接支架采用Q345A;局部区域加强连接支架采用普通碳素Q235A.车架主体结构方管之间连接采用CO2气体保护焊,可以有效避免螺栓、铆钉等紧固件安装过程中扭力不足等因素引起的横向切应力断裂,增加整车骨架以及格栅处的刚度和强度,同时整车通过焊接方式形成的网状结构有利于分散多工况下来自地面引起的整车不平衡量.2 车架结构设计方案2.1 前段驾驶区域前段驾驶区载荷相对较小,主要考虑频繁上下客引起的不定载荷变化,主纵梁、横梁搭接采用上下两层结构有利于区域整体的刚度.转向系方向机安装支架、电动转向油泵局部区域、储气筒安装支架强度验算,可以根据经验采用小连接支架进行局部位置的加强,避免应力的过度集中.前段驾驶区设计如图2所示.2.2 前桥中心区域图2 前段驾驶区示意图Fig.2 Front of frame从提高操纵稳定性的角度出发,增加前悬挂的整体刚度,有利于整车不足转向,所以前桥配置横向稳定杆,避免前桥刚度过低引起整车转向过多.前轮前格栅需要注意避免空气悬挂四连杆机构行驶在不同工况,尤其是车辆紧急制动时对该截面形成过大的冲击力,引起方管强度局部早期失效,因此推力杆连接处须进行局部强度的处理,在推力杆支座连接处采用传统焊接封板支架方式进行加强.前桥弓形梁结构的设计是出于车身座椅布置的考虑,也保证了前桥上下跳动过程中气囊以及减震器对车架的垂直载荷.前桥中心区域设计形式如图3所示.图3 前桥中心区域示意图Fig.3 Front axle of frame图4 中段区域示意图Fig.4 Middle of frame2.3 中段区域该车型中段区域两侧增加锂离子电池组模块的布置,增重大约2 000 kg,重点需要考虑电池模块布置对整车载荷分布、前后桥对接处应力集中区以及各个电池安装模块固定点焊接应力的影响.中段区域设计如图4所示.为了提高区域承载能力的安全系数,采取了以下几点加强措施:1)主纵梁、横梁采用上下两层方管,两侧均形成双层搭接结构,同时提高纵梁、横梁分布的密度系数,增加了整个中段断面横截高度和翼面尺寸,提高中段区域的整体刚度.2)主梁上下两层均焊接加强斜撑,增加了中段的抗弯曲及抗扭曲强度,提高抗击侧围的冲击载荷.3)在主纵梁与外伸梁搭接处底部增加八角板连接支架,采取塞焊加工工艺,这样在分散区域载荷的同时减少搭接处应力过度集中的产生.电池模块的承载主要通过方管搭接方式来承载其垂直载荷,这样一方面有利于生产加工的进行,另一方面可以有效避免焊接的变形,为整个安装尺寸链的控制提供可靠保证,同时也为后面工序电池模块的安装以及车辆实际运行中的更换提供便利性.除此之外,电池模块的侧置需要注意尽量避免形成悬臂梁结构,以免车辆在颠簸的复杂路况、急刹车等情况下,电池模块对主梁搭接处焊缝造成早期失效,所以电池安装模块要求与侧围裙边骨架形成封闭式结构.基于上述考虑,为了对该局部区域受力情况有一个详细的了解,从车辆使用可靠性的考度出发,对该中段区域采取CAE有限元分析,可以在车辆实际运营之前对中段的受力情况提供一个可靠的依据.2.4 后桥中心区域图5 后桥中心区域示意图Fig.5 Rear axle of frame后桥区域主要承受来自悬挂系统对车架的垂直载荷、以及在极限工况下,悬挂导向机构对后轮前格栅的纵向、横向载荷,同时需要注意关键区域焊缝由于疲劳损伤引起的早期开裂.后桥区域结构采用大矩形管主纵梁与小方管搭接组焊成的结构,既有利于后桥区域总成的拼焊加工,避免小方管焊缝过多引起的一系列焊接变形,又增加了后桥的整体刚强度.在考虑动力系统传递受力的同时,需要特别注意局部应力增加后的斜对称载荷,同时薄壁支架刚性固定而产生约束扭转时,正应力的增加过大是全承载结构尤其需要特别关注的.后桥中心区域设计形式如图5所示.2.5 驱动动力区域该区域需要考虑1 000 kg锂离子蓄电池布置后区域载荷的变化,包括整个驱动模块、锂离子蓄电池、超级电容等对后桥区域连接处形成悬臂梁后的载荷变化,以及电池模块对区域重心高度变化的影响.在满足整车离去角的情况下,应该尽量降低该区域的高度、左右形成贯通梁结构、上下三层截面外伸梁均与车身侧围连接,最终形成整车闭环式结构,这非常有利于增加整车刚强度以及抗扭曲强度.图6 电池区域车架有限元模型Fig.6 Finite element modelof frame in battery area3 电池模块区域车架有限元建模及刚度分析为了进一步确定电池安装区车架在电池模块重力载荷作用下的结构刚度,本文基于Hyperworks软件建立了电池模块区域车架有限元模型,并进行刚度分析.3.1 有限元模型的建立根据电池模块区域车架的3D几何数模,综合考虑模型的运算时间和模型分析精度的要求进行网格划分,模型使用板壳单元划分网格,基准为10 mm.建立后的模型单元数为126 443个,含三角形单元194个,占单元总数的0.15%.有限元模型单元的材料参数为弹性模量E=210 GPa,泊松比σ=0.3,材料密度为7.9×106 g/m3,模型中的焊点采用RBE2刚性单元模拟,部分缝焊的位置采用节点合并的方法来模拟[5-9].为了模拟电池模块区域车架在重力作用下的变形情况,相关约束及载荷按照如下方式进行设定:在裙边梁及电池安装区域与其它区段车架有连接处约束Z向平动自由度,锂电池总重量约为2 000 kg,故在电池放置区域加载20 000 N的均布载荷.建成后的电池区域车架有限元模型如图6所示.3.2 静载刚度分析电池模块静载下的车架变形及应力分布如图7所示.由图7可以看出,在电池重力作用下,车架最大变形量出现在前区电池前部安装区中心部分,最大位移为0.416 6 mm;应力云图显示应力分布较为合理,车架左右两侧应力分布基本对称,大部分区域应力水平较低,最大应力出现在前后电池分隔梁区域,最大值为49.33 MPa,最大应力值在材料的屈服极限范围内.从分析结果可以看出,电池模块区域车架在电池的重力载荷下,没有出现大的变形和应力集中的情况,车架刚度足够.图7 电池模块静载下的车架变形及应力分布Fig.7 Deformation and stress distribution of frame in battery of frame under static load4 结语通过对6120GFEC车架各个区域主要受力点进行分析说明,结合Pro/E三维软件、CAE有限元力学分析结果可知:在电池模块区域车架刚度足够承载电池质量,6120GFEC全承载纯电动公交车车架设计合理.自2010年车辆投放市场运行以来,根据运行情况反馈,该车型搭载锂离子超级电容纯电动公交车车架结构完全满足日常运行需求,并获得一定的经济效益,对后续公司全承载纯电动公交车开发及设计具有较好的借鉴意义.[参考文献][1]张洪欣.汽车设计[M].2版.北京:机械工业出版社,1999.[2]姚成,朱铭.全承载式客车车身结构设计[J].客车技术与研究,2008,13(2):13-16.[3]吴立军,冯国胜,徐明新.客车车身及车架的静态特性分析[J].现代机械,2003(3):51-52.[4]田芳,王涛,石琴.全承载式客车车身结构有限元分析[J].客车技术与研究,2012,17(1):17-19.[5]范文杰,范子杰,桂良进,等.多工况下客车车架结构多刚度拓扑优化设计研究[J].汽车工程,2008,30(6):531-533[6]马敬杰,陈传信.城市公交客车的发展与研究[J].客车技术与研究,2001,6(2):4-7.[7]梁新化,朱平,林忠钦,等.有限元法与试验法相结合进行客车车架结构分析[J].机械设计与研究,2004,20(6):65-67.[8]曹文刚,李辉,陈维,等.客车车身强度与刚度的有限元分析[J].农业机械学报,2007,38(3):39-42.[9]石琴,张代胜,谷叶水,等.大客车车身骨架结构强度分析及其改进设计[J].汽车工程,2007,29(1):87-92.。
GZ6120EV1纯电动城市客车
GZ6120EV1纯电动城市客车检验规范广州汽车集团客车有限公司2010年7月目录1 部件检验 (3)1.1 动力电池系统................................................................................... 3.. .1.1.1 电池包检查................................................................................... 3.. .1.1.2 动力电池技术参数:..................................................... 4..1.1.3 安全性能要求................................................................................... 6.. .1.1.4 动力电池组连线检验..................................................... 6..1.2 电机及控制器................................................................................... 8.. .1.2.1 基本要求................................................................................... 8.. .1.2.2 安全使用要求8...1.2.3 驱动控制系统技术参数 ................................................. 9..1.3 DCDC 检验 (9)1.3.1 DC/DC 变换器主要技术参数............................................. 9..1.3.2 使用功能测试1..0.1.3.3 电气安全测试:1..0.1.4 DC/AC 检验1..0.1.4.1 DC/AC 主要技术参数1..01.4.2 使用功能测试:1.1.1.4.3 电气安全测试1..1.1.5 整车控制器1..1.1.5.1 技术参数1..1.1.5.2 安全及性能要求1..2.1.6 气泵、油泵总成1..2.1.6.1 气泵总成部件1..2.1.6.2 油泵总成部件1..3.1.7 电动车空调系统1..3.1.7.1 检验标准和检验方法1..31.7.2 验收要求1..3.2 高压电系统................................................................................... 1..3.2.1.1 高压电气1..4.3 电动车调试................................................................................... 1..4.GZ6120EV1纯电动城市客车检验规范为了规范GZ6120EV1纯电动城市客车电动系统的检验方法,特制定本检验规范 本检验规范列出了电动系统各主要部件、高压电系统以及整车调试检验方法。
RL6100混合动力城市客车总布置设计-开题报告
念样车的开发、 “海威”混合动力轿车样车及其他自主品牌混合动力轿车的研制工作。现在上汽集 也正在积极推进插电式混合动力轿车与大客车的研发。相对国内其他地方,上海的混合动力汽车 的发展起步虽晚,但起点高,现已进入第 2 轮开发阶段,在轿车和客车领域都有样车面世,相关 技术和车辆还有待通过一定数量的示范运营,在科学评判各类混合动力汽车的优、劣势后,最终 选择比较适合城市运营和技术发展的路线,为加速我国混合动力汽车的产业化奠定基础。目前国 内的混合动力汽车技术已经逐渐走向示范运营和市场推广,但是其关键零部件的性能和可靠性还 有待提高。且混合动力车相对于原型内燃机车成本还较高,将成为混合动力公交客车市场化的一 大障碍。此外,当前混合动力汽车方案较多,但是测试手段短缺,尚不能通过试验评估与优化, 因此测试基地建设也需加强。 4. 发展混合动力大客车的优势发展混合动力城市公交客车,不仅有助于实现环境与交通的 健康发展,构建一流的城市交通环境,更可能实现重点突破,掌握核心技术,在制定电动汽车技 术标准等方面拥有更大的发言权和主动权,从而在新一轮的竞争中处于领先的优势地位。同时, 混合动力车要想在我国真正实现产业化,混合动力公交客车也许就是这个产业的突破点。混合动 力公交客车必须以传统汽车产业为依托,不能脱离传统整车单独发展。我国客车工业的基础较为 雄厚,无论是车身、底盘等关键总成还是零部件配套体系,都有着日积月累的经验和优势。因而 集成现有客车工业的优势资源,有利于迅速打造我国混合动力客车自主品牌。混合动力具有先天 优势,目前我国城市中行驶的燃油公交客车和城市团体旅游客车是城市交通的主要污染源,极大 地影响了城市形象和城市环境建设,因此,更新城市公交客车成为打造“绿色城市”的重要举措。 近年来, 我国各大中城市公交客车年更换数量在 4 700 辆至 6 200 辆左右, 并且以每年 17%一 23% 的幅度增长。2008 年前后由于中小城市的跟进,公交客车的需求有望达到每年 3 万辆,其中一部 分装备混合动力是完全有可能的。当然,要大力发展混合动力,降低成本是首要问题。对于混合 动力客车,进行推广的最大障碍是高昂的成本,包括一次性购车成本和使用成本。目前,我国城 市公交大部分还是由政府进行补贴运营,这也相对减轻了混合动力客车的商业化难度,有利于示 范和推广应用。混合动力汽车技术已经成为世界汽车产业发展的重要方向。随着全球气候逐步恶 化、城市大气污染加剧和石油资源过度消耗,环保与节能已经成为世界的焦点,发展节能型、环 保型汽车已成为世界汽车工业技术创新的重要方向和汽车产业可持续发展的必然选择,研发和推 出一系列有商业应用价值的环保、节能混合动力汽车已经并将在相当长时间内成为世界汽车工业 发展的主流和趋势。混合动力汽车是新一轮竞争的切人点,也是民族汽车工业健康发展的保证, 为我国汽车工业提供了跨越式发展的契机。虽然我国的混合动力汽车技术研究起步相对较晚,与 世界领先的混合动力技术有一定的差距,但从世界范围来看,混合动力汽车产业目前还处于起步 阶段,与传统的燃料汽车技术相比,我国在混动技术领域差距相对较小,这为我们赶超国际先进 水平提供了一个平台,为我国民族汽车工业坚持自主创新,打造民族品牌,提供了一个良机。 选题目的和意义 电动汽车的研究是从单独依靠蓄电池供电的纯电动汽车开始的,纯电动汽车或零排放新燃料 汽车无疑是我们的最终目标,但目前纯电动汽车初始成本高,行驶里程较短。由于高效能蓄电池、 燃料电泡及其系统均发展相对滞后,影响了纯电动汽车的商业化进程;而燃油发动机和电动机混 合驱动的混合动力电动汽车是在纯电动汽车开发过程中有利于市场化而产生的一种新的车型。它 将现有内燃机与一定容量的储能器件 (主要是高性能电池或超级电容器 )通过先进控制系统相组 合,可以大幅度降低油耗.减少污染物排放。国内外普遍认为它是投资少、选择余地大、易于满 足未来排放标准和节能目标、市场接受度高的主流清洁车型,从而引起各大汽车公司的关注,得 到商业市场的响应并迅速发展,混合动力汽车动力性能、燃料经济性以及废气排放效果的好坏, 在很大程度上取决于车辆驱动系统参数的合理匹配以及车辆行驶过程中对各部件的协调控制。传 统燃油汽车的发动机使用工况多数是偏离其最佳工作区域,未能实现动力传动系统的最佳匹配,
《城市客车同轴并联混合动力系统建模与仿真研究》范文
《城市客车同轴并联混合动力系统建模与仿真研究》篇一一、引言随着环保理念的普及和科技的发展,新能源汽车技术逐渐成为现代交通领域的重要研究方向。
作为新能源汽车的代表之一,混合动力系统在提升燃油经济性、减少排放、优化车辆性能等方面有着显著的优势。
其中,城市客车作为公共交通的重要载体,其动力系统的改进尤为重要。
本篇论文将着重探讨城市客车同轴并联混合动力系统的建模与仿真研究,以期为混合动力系统的设计与优化提供理论支持。
二、混合动力系统概述混合动力系统是一种结合了传统内燃机与电动机的动力系统,其通过电机与发动机的协同工作,以达到提高燃油经济性、降低排放的目的。
同轴并联混合动力系统是混合动力系统的一种形式,其电机与发动机通过同轴连接,实现了动力的并联输出。
在城市客车中应用同轴并联混合动力系统,不仅可以提高燃油经济性,还能满足城市交通对低噪音、低排放的要求。
三、建模过程(一)系统构成分析城市客车同轴并联混合动力系统主要包括发动机、电机、电池等关键部件。
其中,发动机提供基础动力,电机辅助发动机工作,电池则负责储存电能和为电机提供电力。
这些部件通过控制器进行协调控制,实现动力的优化输出。
(二)建模方法选择本研究所采用的建模方法为多体动力学建模与仿真方法。
该方法通过建立系统的数学模型,模拟系统的实际工作过程,从而实现对系统的性能分析。
在建模过程中,我们充分考虑了系统的非线性、时变性等特点,以保证模型的准确性和可靠性。
(三)模型建立在模型建立过程中,我们首先对各部件进行了详细的参数化描述,包括发动机的功率、扭矩等性能参数,电机的电压、电流等电气参数,以及电池的容量、内阻等电气特性参数。
然后,我们根据系统的实际工作原理和流程,建立了系统的动力学方程和能量守恒方程等数学模型。
最后,我们利用仿真软件对模型进行了仿真验证,确保模型的准确性和可靠性。
四、仿真研究(一)仿真环境搭建仿真环境是进行仿真研究的基础。
我们采用了专业的仿真软件,搭建了城市客车同轴并联混合动力系统的仿真环境。
论WH6120GNG城市客车设计
论WH6120GNG城市客车设计作者:王忠来源:《广东科技》 2014年第20期王忠(三环集团武汉客车厂研究所,湖北武汉 430051)摘要:近年来,城市机动车保有量激增,汽车尾气污染物排放大幅增加,特别是燃油汽车排放的颗粒物对环境造成较大影响,随着能源问题和环境问题的日益突出,天然气汽车的发展得到了广泛的关注。
主要目的就是为了积累天然气城市客车相关方面的技术,简要介绍WH6120GNG城市客车研发过程和设计思路,对相关产品开发起到一定的借鉴和参考作用。
关键词:天然气发动机客车;研发过程;设计思路0 前言天然气汽车的优势:(1)有较好的经济性:在同等效能下,天然气比汽、柴油价格便宜,天然气燃烧彻底,缸内不易积炭、不污染润滑油,发动机维护费用低,具有良好的经济效益。
(2)有较好的社会效益:天然气汽车在排放方面具有明显的优越性,由于天然气成分(主要成分甲烷)纯净、燃烧彻底,与燃油车相比其综合污染物排放指数降低明显右。
所以天然气汽车在改善空气质量方面有着重要意义。
(3)有较高的安全性:天然气的物理性质如自燃点、密度、爆炸极限等方面比汽、柴油更具安全性;天然气高压部件均按国家标准和相关行业标准生产,符合国家《压力容器安全监察规程》要求,保证了天然气汽车的安全。
与此同时,天然气汽车技术也得到了前所未有的发展,发展到今天,市场上主要有压缩天然气汽车(CNG)和液化天然气汽车(LNG)两种天然气客车。
1 设计思路下面以WH6120GNG城市客车为例来简要论述一下设计思路:(1)车身设计根据城市客车特点,运用“造型服务于性能”和“功能服务于造型”的设计思想,细部优化法和整体最优化的开发过程,综合考虑空气动力学的理论分析和数值计算(数值模拟法),使车辆本身动力匹配达到最佳状态,全新开发的WH6120GNG城市客车,见图1。
为了系列化,基于平台的考虑:前围选用立体感较强的豪华型图案,选择全景式前挡风玻璃,活动式前保险杠,见图2。
任务书_李昕彤
3、研究思路及方案
确定6120客车各总成的选型及布置方案,利用绘图软件绘制总布置的侧视、俯视图等。校核计算整车主要的尺寸参数、质量参数、动力性能参数和燃油经济性参数等。以达到使底盘上的发动机、主减速器、离合器、变速器等布置紧凑,尽量减少发动机的振动和噪声对车厢的影响和减轻底盘的质量的目的。
在绘制总布置图的过程中,为了能准确、清晰地表现出各部件的外形、结构和在视图中的位置,通过到实验室进行多次观察和记录,并上网上图书馆查阅了相关车型的图纸,并从中发现在绘制总布置图时除了要满足舒适性还要考虑到总体结构的布置和各部件相对位置及相对运动关系,保证没有运动干涉,另外还应考虑到各部件安装位置对其工作可靠性的影响和安全性的影响。这样才能保证汽车有足够的工作可靠性、安全性和良好的性能。
4.完成毕业论文(设计)所需要的仪器和设备
1)毕业设计专用教室、计算机中心等、汽车实验室等
2)图书馆藏书、在线相关文献资料及任务书;
3)AUTOCAD绘图软件。
参考文献:
ZK6120h城市公交客车车身总布置设计
毕业设计(论文)设计说明书题目ZK6120H城市公交客车车身总布置设计专业机械设计制造及其自动化班级11级01班学生郑平学号631126040120指导教师赵树恩重庆交通大学2015年摘要近年来,我国城市化进程加速,城市人口增加以及居住郊区化,使得交通需求量剧增。
根据我国国情,大力发展公共交通、实施公交优先是解决城市交通拥挤的主要途径和出路之一。
伴随着社会科技的不断前进,现代汽车车身总布置也在迅速变革与发展。
人机工程学、空气动力学和现代化制造方法的发展促使汽车车身总布置的不断更新和完善,传统与创新艺术风格的有机结合也影响着车身总布置的美学实践。
然而,每一款新车型的问世都离不开车身总布置和它的设计工具,汽车车身总布置是汽车概念设计阶段的一项相当重要的方案设计工作。
本文介绍了12米低地板城市客车总布置设计,详细叙述了总布置方案设计的全过程,特别是利用人体工程学进行了驾驶员和乘客的位置确定,使驾驶员及乘客座椅等车内设施符合人机工程学,保证驾驶员和乘客有安全、舒适的乘坐环境。
关键字:城市客车,车身,总体设计AbstractIn recent years, China's urbanization process accelerated, the urban population increase and residential suburbanization, make traffic demand soared. According to China's national conditions, develop the public transportation, the implementation of bus priority is one of the main way and the way of solving urban traffic congestion.With the advancing of social science and technology, the modern automotive body layout is in rapid change and development. Ergonomics, aerodynamics, and the development of modern manufacturing methods to promote the car body constantly update and improve the general arrangement, the combination of traditional and innovative artistic style also affects the layout of the car body aesthetic practice. The arrival of each new model, however, cannot leave the body layout and its design tool, auto body shops concept design phase of the layout is an important design work. 12 meters of low floor city bus are introduced in this layout design, is described in detail the whole process of the layout scheme design, especially, the location of the driver and passenger are carried out using human body engineering, the driver and passenger seat interior facilities in line with the ergonomics, ensure the safety of drivers and passengers have, comfortable ride.KEY WORDS: city bus,car body,the overall design目录摘要................................................................................................................................. Abstract ...........................................................................................................................1 前言 01.1研究背景及意义 01.2国内外研究现状 01.3 毕业设计主要内容 (2)2 ZK6120H车身外部总布置设计 (3)2.1空气动力学特性 (3)2.2.1车身的承载方式 (3)2.2.3本车承载方式的确定 (5)2.3底盘的布置 (5)2.4车身骨架 (6)2.4.1骨架设计依据 (6)2.4.2车身骨架材料 (6)2.5侧围顶盖布置设计 (7)2.5.1前围布置 (7)2.5.2后围布置 (8)2.5.3顶盖骨架布置 (9)2.5.4客车右侧布置 (9)2.5.5客车左侧布置 (9)2.6车身骨架强度 (10)2.6.1车身结构受载分析 (10)2.6.2车身结构的基础强度 (11)2.6.3悬架结构对车身载荷的影响 (11)3 ZK6120H车身内部总布置设计 (13)3.1人机工程学概述 (13)3.2人机工程学的应用 (13)3.3确定驾驶员座椅 (15)3.3.1驾驶员H点的布置定位置 (15)3.3.2驾驶员眼椭圆 (18)3.3.3眼椭圆的制作 (20)3.4 乘客座椅设计 (22)3.5乘客座间距的布置 (23)3.6乘客区座椅的布置 (24)3.7 护栏及扶手的布置 (25)3.8仪表盘的布置 (26)3.9脚踏板的布置设计 (27)3.10空调的布置 (29)4 总结 (31)致谢 (33)参考文献 (34)1 前言1.1研究背景及意义近些年中国已经不知不觉的进入了汽车时代,我国私家车持有量快速上升,造成的能源浪费与一定的环境污染,也给城市交通带来了巨大影响。
RL混合动力城市客车总布置设计
RL混合动力城市客车总布置设计混合动力城市客车作为一种新型的交通工具,拥有环保、节能的特点,受到越来越多的关注和使用。
在设计混合动力城市客车时,需要考虑到以下几个方面的布置设计。
首先,车身设计。
混合动力城市客车的车身设计需要符合人体工学原理,提供舒适的乘坐空间。
车身应该具有流线型外观,减少空气阻力,提高能源利用效率。
车辆的内部空间应该充足,座椅布局合理,方便乘客的进出和乘坐。
此外,车身的材料选择也需要考虑环保材料,减少对环境的污染。
其次,动力系统布置。
混合动力城市客车采用混合动力系统,包括内燃机、电动机、电池等。
这些部件需要合理布置,以提高整车的性能和效率。
一种可能的布置方式是将内燃机放置在车辆的后部,利用传统动力系统驱动后轮,电动机和电池可以放置在车辆的前部或中部,为前轮提供动力。
这样的布置能够减少传动系统的复杂性,并提高能源利用效率。
另外,充电系统布置。
混合动力城市客车需要定期充电,因此需要考虑到充电设施的布置。
充电站应该布置在城市的重要交通枢纽地段,便于用户充电。
此外,充电站的数量也需要充足,以满足用户的需求。
在充电站的布置设计中,应该考虑到充电设备的安装位置、充电桩的数量和布局等因素,以提高充电的效率和便利性。
还有,智能化系统布置。
混合动力城市客车应该具备智能化的功能,例如车辆管理系统、导航系统、娱乐系统等。
这些系统的布置需要考虑到用户的使用习惯和偏好,提供便利的操作界面和功能。
智能化系统的布置还应该考虑到数据的分享和传输,以提供更好的用户体验和服务。
最后,安全系统布置。
混合动力城市客车的安全设计至关重要。
车辆应该配备安全气囊、防抱死制动系统、车道偏离预警系统等安全设备,以提供全面的安全防护。
安全系统的布置需要考虑到乘客和驾驶员的安全需求,合理安排安全设备的位置和布局。
综上所述,混合动力城市客车的总布置设计需要考虑到车身设计、动力系统布置、充电系统布置、智能化系统布置和安全系统布置等方面。
DD6120HI大客车车架的设计与分析
DD6120H I 大客车车架的设计与分析辽宁黄海汽车(集团)有限责任公司 张丽华[摘要]本文分析了大客车的设计原理,车架结构尺寸的确定以及联接方式,对车架受载情况进行分析讨论,并进行强度校核,实践检验性能完全可靠。
[叙词]:车架结构设计 受载情况分析 强度校核1前言车架是支承车身,承受汽车有效载荷的基础构件,发动机变速器总成、转各器以及操纵踏板等也固定在上面。
车架通过悬架装置坐落在车轮上,当客车在崎岖不平的道路上行驶时,随着行驶条件(即车速和路况)的变化,车架主要承受对称的垂直动载荷和斜对称的动载荷,当一侧车轮遇到障碍时,还可能使整个车架扭曲成菱形。
因此,车架设计时,既要考虑强度和刚度外,同时还要使其质量尽可能小。
1车架的结构型式与主要尺寸的确定111车架结构形式设计DD6120H1型客车采用了直通式车架,车架以两根贯穿汽车前后的纵梁为主体,其间以几根横梁相连,形成一上框架,作用在车架上弯曲力矩主要是由车架的纵梁承受,而扭转力矩则由纵梁和横梁共同承担,如图(1)。
这种车架的优点是:①有利于安装车身和底盘总布置其它总成,对更新、改型非常简易方便;②当承受扭矩时,各部分同时产生弯曲和扭转;③底盘和车身可以分别装配,符合六面体合拢的构想;④纵梁尺寸的确定是联合设计的标准尺寸,通用性好。
图1 直通式车架112车架关键尺寸的确定总体设计中,根据国家标准以及前、后围的要求,确定整车宽度为2172mm,车架前部宽度为780mm,后部根据发动机外廓宽度为920mm。
113纵梁与横梁的设计纵梁采用“[”型截面,尺寸见图(2)。
用40000kN油压机一次压制成形,此工装通用性很强,适用于不同宽度,不同厚度的纵梁压制,纵梁内有一加强梁,起到了加强作用,满足强度要求。
横梁采用断开式结构,断面采用“0”截面,尺寸见图(3)。
横梁与纵梁连接成封闭框架,可保证车架抗扭,该车共设有九根横梁(包括发动机托梁),其中前、后横梁为“[”截面。
12m纯电动旅游客车总布置设计毕业设计(论文)
题目: 12m纯电动旅游客车总布置设计浙江工业大学毕业设计(论文)任务书一.设计(论文)题目:12m纯电动旅游客车总布置设计二.设计原始参数:(1)客车总长:12m;(2)续驶里程:≥120km;(3)最高车速:≥90km/h;(4)附件:电空调(28000kcal/h)、辅助转向助力三.设计(论文)要求:(1)完成总布置设计(2)完成若干局部布置设计四.毕业设计(论文)内容:1设计(论文)说明书(根据大纲要求)设计计算说明书1份2设计(论文)图纸(1)总布置图1张以上(2)局部布置图3张以上3其它(1)文献综述1篇,4000字以上(2)外文文献翻译1~2篇,外文印刷字符不低于2万个(3)开题报告1篇,4000字以上五.毕业设计(论文)工作期限:任务书发给日期 2013 年 11 月 22 日设计(论文)工作自 2013 年 11 月 22 日至 2014 年 6 月 11 日12m纯电动旅游客车总布置设计摘要人类的科技在工业化时代以来得到了巨大的发展,自汽车发明以来,汽车就受到了人们的热烈欢迎。
但是随之而来的是空气污染和资源短缺的问题,因此新能源客车应运而生,而纯电动客车作为其中主要的组成部分,已经被各国和各大汽车公司投以巨资研发。
本次设计的主要内容是12m纯电动旅游客车的动力选型和总体布置。
动力选型包括驱动电机与动力电池的选型,以及传动系统参数的确定,总布置包括动力系统的布置,驾驶区和乘客区的布置以及其它系统布置。
对主要参数进行合理的计算,并且借助CAXA和CAD等软件绘制出总布置图及相关的局部安装图。
关键词:纯电动旅游客车,新能源,动力选型,总布置General Arrangement Design of 12 m Pure Electric Tourist BusAbstractHuman technology has been developed hugely since the industrial age.Since the invention of vehicle, it was warmly welcomed by people.Buses as one of it also has brought a lot of convenience to human life .But the air pollution and shortage of resources appeared,thus the new energy bus came into being.And the pure electric bus have been researched by many countries and the major car companies with a lot of money as the major part of new energy bus .The main design is power selection and general arrangement of 12 m Pure Electric Tourist Bus.Power selection includes drive motor selection and battery selection, as well as determining of the transmission parameters,general arrangement includes arrangement of power system,driving area and passenger area,and other system.In addition,I calculate the main parameter legitimately and use CAXA and CAD to draw general arrangement and related installation diagram. Keywords:Pure electric tourist bus,New energy,Power selection,General arrangement第一章绪论1.1 选题的背景与意义随着世界人口和经济的增长,人类对能源的需求量越来越大。
GD6122客车总体设计
GD6122客车总体设计
1整车总布置设计的任务
从技术先进性、生产合理性和使用要求出发,正确选择性能指标、质量和主要尺寸参数,提出总体设计方案,为各部件设计提供整车参数和设计要求:
对各部件进行合理布置和运动校核;对整车性能进行计算和控制,保证汽车主要性能指标实现:
协调好整车与总成之间的匹配关系,配合总成完成布置设计,使整车的性能、可靠性达到设计要求。
2设计原则、目标
(1)汽车的选型应根据汽车型谱、市场需求、产品的技术发展趋势、客车等级评定要求、企业的产品发展规划进行。
(2)选型应在对同类型产品进行深入的市场调查、使用调查、生产工艺调查、样车结构分析与性能分析及全面的技术、进行分析的基础上进行(3)应从已有的基础出发,对原有车型和引进的样车进行分析比较,继承优点,消除缺陷,采用已有且成熟可靠的先进技术与结构,开发新车型。
(4)涉及应遵守有关标准、规范、法规、法律,不得侵犯他人专利。
(5)力求零件标准化、部件通用化、产品系列化。
《2024年城市客车同轴并联混合动力系统建模与仿真研究》范文
《城市客车同轴并联混合动力系统建模与仿真研究》篇一一、引言随着社会经济的快速发展和城市化进程的加速,城市交通压力日益增大,对城市客车的能源消耗和排放标准提出了更高的要求。
为了满足这一需求,同轴并联混合动力系统因其高效、环保的特性,逐渐成为城市客车动力系统的优选方案。
本文旨在通过对城市客车同轴并联混合动力系统的建模与仿真研究,为该类型动力系统的设计、优化及实际应用提供理论依据。
二、混合动力系统概述同轴并联混合动力系统是一种将传统内燃机与电动机相结合的动力系统。
该系统通过电机与内燃机之间的并联连接,使得两者可以同时为车辆提供动力。
在城市客车上应用此类型混合动力系统,不仅能有效降低能源消耗,减少排放,还能提高车辆的动力性能和驾驶舒适性。
三、建模过程3.1 模型构建基础在进行建模前,首先需要收集并整理相关数据和参数,包括内燃机性能参数、电机性能参数、传动系统参数等。
基于这些数据和参数,结合车辆动力学理论,构建混合动力系统的数学模型。
3.2 模型构建步骤(1)建立内燃机模型:根据内燃机的性能参数,建立其输出功率、油耗、排放等与转速、负荷等参数之间的关系模型。
(2)建立电机模型:根据电机的性能参数,建立其输出转矩、电流、电压等与电机转速、电机控制信号等之间的关系模型。
(3)建立传动系统模型:结合车辆传动系统的结构特点,建立传动系统的扭矩传递、能量损失等模型。
(4)整合模型:将内燃机模型、电机模型和传动系统模型进行整合,形成同轴并联混合动力系统的整体模型。
四、仿真研究4.1 仿真环境搭建利用仿真软件,搭建同轴并联混合动力系统的仿真环境。
仿真环境应包括道路环境、车辆运动学模型、控制系统等。
4.2 仿真实验设计设计多种仿真实验,包括不同道路条件下的行驶实验、不同负荷下的动力输出实验、不同控制策略下的能耗和排放实验等。
通过这些实验,分析同轴并联混合动力系统的性能表现。
4.3 仿真结果分析(1)动力性能分析:通过仿真实验,分析同轴并联混合动力系统在不同道路条件、不同负荷下的动力输出情况,评估其动力性能。
ZJC6120CHEV混联式混合动力城市客车总体设计
ZJC6120CHEV混联式混合动力城市客车总体设计
齐波;王红刚
【期刊名称】《客车技术与研究》
【年(卷),期】2012(000)004
【摘要】主要阐述zjC6120CHEV混联式混合动力城市客车的控制策略,发动机、变速器等的合理匹配,使整车的动力性和经济性得以提高。
【总页数】3页(P30-31,35)
【作者】齐波;王红刚
【作者单位】杭州越西客车制造有限公司,杭州311100;杭州越西客车制造有限公司,杭州311100
【正文语种】中文
【中图分类】U462.2;U469.7
【相关文献】
1.12米混联式行星排气电混合动力城市客车创新技术的研究与产业化 [J], 孙世东
2.ZJC6120CHEV混联式混合动力城市客车总体设计 [J], 齐波
3.TEG6128SHEV串联式混合动力城市客车总体设计 [J], 刘文杰;邓建军
4.基于双离合器式的混联式混合动力客车 [J], 熊志伟
5.直驱混联式混合动力客车控制策略的开发与验证 [J], 赵瀚墨; 罗峰
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6120客车的高速气动性分析与优化设计(毕业设计)
毕业设计中文题目6120客车的高速气动性分析与优化英文题目6120 high-speed pneumatic busAnalysis and Optimization系别:机械系专业: 车辆工程年级班级:姓名:学号:指导教师:职称:年月日毕业设计(论文)诚信声明书本人郑重声明:在毕业设计(论文)工作中严格遵守学校有关规定,恪守学术规范;我所提交的毕业设计(论文)是本人在指导教师的指导下独立研究、撰写的成果,设计(论文)中所引用他人的文字、研究成果,均已在设计(论文)中加以说明;在本人的毕业设计(论文)中未剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果,未篡改实验数据。
本设计(论文)和资料若有不实之处,本人愿承担一切相关责任。
学生签名:年月日目录第一章绪论 (5)1.1 汽车外部流场研究的意义与背景: (5)1.2 国内外研究现状: (6)1.2.1 国外CFD 模拟汽车外流场研究状况 (7)1.2.2 国内CFD 模拟汽车外流场研究状况 (7)1.3 本文研究的目的和研究内容 (8)第二章汽车空气动力学概述 (8)2.1 汽车外流场的特点 (8)2.2 汽车空气动力学的研究方法 (9)2.2.1 汽车空气动力学试验法 (9)2.2.2 汽车空气动力学数值计算法 (10)第3章汽车数值模拟的理论基础 (11)3.1 基本控制方程 (11)3.2数值计算方法 (12)3.3 带旋流修正的k-e模型 (13)3.4软件简介 (14)第四章 6120客车高速外围流场的数值模拟计算 (16)4.1 CAD 和CFD 联合模拟汽车外流场的流程 (16)4.2 计算方法验证 (17)4.3 6120型客车外流场的模拟与分析 (19)第五章 6120形客车改进方案分析 (24)5.1 6120形客车头部形状对气动特性的影响 (24)5.2 客车尾部形状对气动特性影响 (28)5.3 车身附件对空气特性的影响 (31)论文总结 (35)致谢 (35)参考文献 (35)6120客车的高速气动性分析与优化学生:黄宏指导老师:何友朗袁志群(厦门理工学院机械工程系,厦门,361024)【摘要】:本文通过对Ahmed模型的CFD软件分析,使用软件模拟方法来验证本次课题的可行性。
12m氢燃料电池城市客车电电混合动力系统设计方案
客 车 技 术 与 研 究第1期 BUS &COACH TECHNOLOGY AND RESEARCH No.1 2020作者简介:朱 鹤(1987 ),男,工程师;主要从事新能源汽车系统集成开发工作㊂12m 氢燃料电池城市客车电电混合动力系统设计方案朱 鹤(安徽安凯汽车股份有限公司,合肥 230051)摘 要:介绍一款12m 氢燃料电池城市客车动力系统的设计方案,论述其电电混合动力系统构型㊁液冷动力锂电池系统㊁整车控制系统等设计及整车性能仿真分析㊂关键词:氢燃料电池客车;电电混合动力系统;性能仿真中图分类号:U469.72;U463.6 文献标志码:B 文章编号:1006-3331(2020)01-0004-03Design Scheme of Electro-electric Hybrid Power System fora 12m Hydrogen Fuel Cell City BusZHU He(Anhui Ankai Automobile Co.,Ltd.,Hefei 230051,China)Abstract :This paper introduces the design scheme of power system for a 12m hydrogen fuel cell city bus,discusses the designs of electro-electric hybrid power system configuration,liquid-cooled power lithium bat⁃tery system,vehicle control system and the vehicle performances simulation analysis.Key words :hydrogen fuel cell bus;electro-electric hybrid power system;performance simulation 随着氢燃料电池技术的进步,氢燃料电池客车的优势越发明显,和传统客车比,零污染㊁零排放;和纯电动客车比,加注燃料速度快㊁续航里程更长㊂未来在公路客运领域,它的优势会更加明显㊂1 整车动力系统开发本文基于整车商品化开发原则研制的氢燃料城市客车动力系统如图1所示,采用燃料电池+动力电池的电电混合方案,燃料电池功率等级中等,动力电池容量能满足一定续驶里程的纯电动驱动,可外接充电[1-2]㊂图1 燃料电池城市客车动力系统结构方案1.1 电电混合系统能量控制原则本电电混合动力系统方案中,燃料电池单独或与动力电池共同提供持续功率,且在车辆启动㊁爬坡和加速等峰值功率需求时,动力电池提供峰值功率;在车辆起步功率需求量不大时,蓄电池可以单独输出能量;制动能量回收由动力电池来完成;蓄电池技术比较成熟,可以在一定程度上弥补燃料电池技术上的不足㊂具体能量分配时,VCU 根据当前动力电池的SOC㊁电机需求功率㊁辅件功率以及车速作为输入,计算当前燃料电池系统的输出功率,以保证动力电池SOC 在某区间范围内平衡,最优地满足整车动力性指标及经济性指标㊂1.2 电驱动系统匹配对于电动汽车的驱动电机,需要确定的特性参数主要包括驱动电机的功率㊁扭矩和转速㊂根据整车动力性能设计需求,通过最高车速㊁需求功率㊁需求扭矩等相关计算,确定驱动电机的相关参数㊂根据汽车理论[3],汽车的功率平衡关系如下:P V =1ηT mgf r 3600v a +mgi 3600v a +C D A 76140v 3a +δm 3600v a ㊃d u d æèçöø÷t 4将整车参数代入上式,即可分析整车在中国典型城市客车循环工况下动力性指标对应的车辆功率需求㊂通过计算选取驱动电机额定功率为100kW㊁峰值功率为200kW;额定扭矩为950Nm㊁峰值扭矩为2400Nm;额定转速为1005r /min㊁峰值转速为3000r /min;额定电压为380V(AC)㊂1.3 液冷动力锂电池系统匹配考虑到城郊客车运营时间长㊁使用环境相对复杂的特点,本项目选用安全性高㊁放电倍率大的锰酸锂电池㊂动力电池总线电压主要由电机㊁动力电池的特性决定㊂现有动力电池要满足电机最大功率输出需求,同时参照电池厂家的电芯特性和电池箱规格确定动力电池的额定总电压㊂动力电池容量的确定必须考虑路况㊁纯电动里程㊁电池组一致性㊁最低SOC 等几个因素,按中国城市客车典型工况[4]纯电续驶里程和等速工况纯电续驶里程需求计算,最终选定电池容量为96Ah /525.6V,总电量50.456kWh;电池系统具备峰值功率3C 充放电能力,并且满足在外界环境温度-30~45℃范围内正常工作,防护等级IP68㊂针对电池系统满足高低温充放电功率要求,低温采用电加热方式,高温采用液冷方式对电池系统进行散热㊂选用PTC 加热,提高加热速率,提高电池系统低温环境充放电性能㊂针对电池系统高比能量的要求,通过提高成组效率,减少每个电池分摊的重量,提高模组与电池箱空间利用率;采用结构合理的钣金冲压箱体,减少焊接位置,达到结构强度要求的同时又能减轻重量,系统能量密度达到140Wh /kg㊂采用高质量发泡硅橡胶密封圈设计,提高抗压缩变形性能和反弹衰减性能;采用限位设计,防止密封圈压缩过量,提高密封圈使用寿命;选用高防护等级和高安全性的高低压连接器,提高电池系统防护等级,达到IP68防护等级要求㊂1.4 燃料电池系统参数匹配在燃料电池混合动力客车中,燃料电池提供整车需求的平均功率㊂根据汽车理论[3],可分别计算燃料电池客车在10~69km /h 不同车速下平均需求功率,并据此选定燃料电池系统的额定功率㊂根据汽车理论[3],最高车速需求功率可用下面公式求得:p v1=1ηT mgf r3600v max +C D A 76140v 3æèçöø÷max 通过计算可得最高车速69km /h 时需求功率为49.6kW㊂根据中国典型城市客车循环工况[4],车辆运行平均车速在15~20km /h 左右,此时需求功率为13.6kW,考虑电机驱动效率及整车附件功率(电空调㊁电动助力转向㊁电动制动气压泵等),实际选取燃料电池系统的功率为50kW,可完全满足12m 城市客车需求㊂主DC /DC 采用燃料电池系统专用升压DC /DC,DC /DC 输入电压120~240V(DC),输出电压430~605V(DC)㊂其主要作用是通过升压与系统直流母线的电压等级进行匹配,从而使得燃料电池系统功率输出与系统直流母线的电压之间不再有耦合关系㊂从原理上说,可以把燃料电池与主DC /DC 组合看作一个供电电源,该电源具有恒流源输出特性㊂主DC /DC 同时也通过对电堆输出工作点的调整,延长了电堆的寿命㊂通过上述分析,最终确定燃料电池系统额定输出功率为50kW,质量200kg,储存温度-30~60℃,燃料电池系统低温启动温度为-30℃,系统噪声≤85dB(A),DC /DC 额定功率50kW㊂1.5 供氢系统开发供氢系统分成氢存储㊁供应子系统和氢安全预警子系统两个相对独立的子系统㊂氢存储㊁供应子系统包括氢气的加注㊁储存和供应部分;氢安全预警子系统包括用于监测氢气泄漏的传感器及其信号处理部分㊂以保证系统安全㊁可靠㊁实用及经济的要求㊂氢系统须通过温度㊁压力㊁浓度传感器,过流阀,释放接口以实现超温保护㊁超压保护㊁过流保护和防碰撞等功能㊂为保证氢系统安全性,需要遵循以下设计原则:1)碰撞安全防护㊂增加后碰撞检测装置,当检测到碰撞发生时,主动关断氢燃料系统供气阀门㊂2)防泄漏措施㊂保证零部件配合精度,按照规范进行高低压泄漏检测,各个连接点均不得有泄漏,管路采用防振设计,尤其是在管路拐弯的地方㊂3)防氢气积聚措施㊂对于系统零部件应尽可能集中安装,分区布置㊂4)防点火源措施㊂实行氢电隔离,防止在可能泄漏的区域出现火花;将系统进行可靠接地,防止产生静电㊂电磁阀等电气零部件和温度㊁压力传感器均采用防爆型㊂5)氢气泄漏监控㊂在系统零部件密集布置的区域设置氢气泄漏监测探头,将信号发送给控制器;控5 第1期 朱 鹤:12m 氢燃料电池城市客车电电混合动力系统设计方案制器根据探头探测到的氢气浓度值,分别发出不同的报警信号,采取不同的处理措施㊂6)排空稀释㊂根据燃料电池的不同工况计算或实际测量得出燃料电池在不同工况下的排空稀释㊂通过清除空气中的杂质和实现氢气安全混合,并通过控制系统来控制氢气的排放路径㊂为满足整车续驶里程需求,采用目前商用车常用的35MPa高压储氢系统,由8只145L的高压储氢瓶存储氢气,有效储氢量24.8kg,等效发电量在335 kWh左右,可满足整车300km工况续驶里程需求㊂2 整车控制系统开发及性能仿真2.1 整车控制系统开发氢燃料电池客车主要由整车控制系统㊁储氢系统㊁燃料电池系统㊁辅助控制系统㊁动力电池系统㊁驱动电机系统等部件组成[5],各部件通过CAN总线组成一个分布式控制系统㊂采用锰酸锂电池与氢燃料电池的电电双能量源结构,燃料电池作为主能量源,提供车辆行驶的主要动力,动力电池组是辅助能量源,在汽车行驶中起到 削峰填谷”的作用,如图2所示㊂图2 整车控制系统架构整车控制系统是燃料电池电动客车的大脑,负责对燃料电池系统㊁电机驱动系统㊁动力转向系统㊁再生制动系统和其他辅助系统进行监测和管理㊂整车控制器通过CAN网络连接燃料电池系统㊁电机系统㊁操纵控制系统等动力系统主要零部件,对整车进行功率控制㊁能量管理等检测㊁诊断㊁控制㊂2.2 整车性能仿真分析1)仿真模型搭建㊂基于符合城市实际的公交工况的燃料电池城市客车动力系统参数优化及评价,采用Cruise㊁Matlab/Simulink等专业软件,开展燃料电池客车动力系统需求建模与仿真分析(图3)㊂以动力性㊁经济性为优化目标,建立优化模型,针对系统或零部件的参数进行优化设计,确定最佳电电混合动力系统配置方案,基于动力系统仿真模型,对该方案进行评价㊂形成公交工况大数据驱动的动力系统匹配优化与评价方法和建议[6-9]㊂图3 仿真模型搭建2)性能仿真结果㊂整车0~50km/h加速时间10.39s;最大爬坡度17.29%;最高车速85 km/h;CCBC续驶里程(开空调,65%载荷)347 km㊂从仿真结果看,该车各项性能仿真参数满足最初设计目标要求,性能良好,能够满足城市客车日常的运营需求㊂3 结束语相对目前新能源汽车中普遍应用的锂电池技术,氢燃料电池技术是一种清洁环保的战略性高技术,氢燃料电池汽车因其具有的环境友好性㊁续航里程长㊁加注燃料时间短㊁无需充电等特点,被视为最有前景的新能源电动汽车,已被国际公认是未来新能源汽车驱动技术的终极解决方案[10]㊂参考文献:[1]陈家昌,王菊,伦景光.国际燃料电池汽车技术研发动态和发展趋势[J].汽车工程,2008,30(5):380-385. [2]EHSNI M,GAO Y,EMADI A.现代电动汽车㊁混合动力电动汽车和燃料电池车 基本原理㊁理论和设计:第2版[M].倪光正,倪培宏,熊素铭,译.北京:机械工业出版社,2010: 50-52. (下转第9页)6客 车 技 术 与 研 究 2020年2月2个长焦摄像头分别固定在车外两侧车头流水槽上方,与水槽平齐,视野向车辆后方,偏后30°,左右安装位置对称,如图6(a)所示㊂2个近焦摄像头,装在左㊁右侧A 柱上,视野向下,垂直于地面安装;安装高度尽可能向上,以便获取更好的视野,左右安装位置对称,如图6(b)所示㊂ (a)长焦摄像头安装位置 (b)近焦摄像头安装位置图6 摄像头安装位置示意图安装完成后将系统稍微调试即可,最终效果如图7所示㊂另外,该系统也可以通过存储卡进行视频储存,可以随时调取之前所监控的画面㊂图7 电子后视镜系统效果图2 结束语电动客车智能化不仅提升了驾驶的舒适性和高效性,而且满足了个性化需求㊂随着汽车保有量的增多,交通事故频发,提高汽车的主动安全,发展智能驾驶汽车,是未来汽车产业的趋势[9-10]㊂在不久的将来,智能驾驶将促进人类向更具创造性的方向发展㊂参考文献:[1]百川.智能汽车迎来曙光(下)[J].汽车工艺师,2018(7):41-44.[2]百川.智能汽车迎来曙光(上)[J].汽车工艺师,2018(6):42-44.[3]徐洋.先进驾驶员辅助驾驶系统关键技术研究[D].重庆:重庆大学,2017.[4]黄美宜.浅谈汽车无人驾驶技术[J].科技资讯,2017,15(27):1-2.[5]翟光耀,陈蓉,张剑锋,等.基于毫米波雷达和机器视觉信息融合的障碍物检测[J].物联网学报,2017,1(2):76-83.[6]张帆.车载环视系统中超声波雷达的设计与实现[D].成都:电子科技大学,2013.[7]毛喆,初秀民,严新平,等.汽车驾驶员驾驶疲劳监测技术研究进展[J].中国安全科学学报,2005,15(3):108-112.[8]李伟,何其昌,范秀敏.基于汽车操纵信号的驾驶员疲劳状态检测[J].上海交通大学学报,2010,44(2):292-296.[9]顾彦阳.电动汽车纵向碰撞预警与自动紧急制动控制器研究[D].北京:北京交通大学,2018.[10]王艺帆.自动驾驶汽车感知系统关键技术综述[J].汽车电器,2016(12):12-16.收稿日期:2019-10-31(上接第6页)[3]张文春.汽车理论:第2版[M].北京:机械工业出版社,2010:40-41.[4]陈元文.燃料电池汽车动力系统参数匹配及控制策略初步研究[J].工业,2017(4):192.[5]温延兵.氢燃料电池轿车能源与动力系统优化匹配及控制策略研究[D].淄博:山东理工大学,2016.[6]谢星,周苏,王延宏,等.基于Cruise /Simulink 的车用燃料电池/蓄电池混合动力的能量管理策略仿真[J].汽车工程,2010,32(5):373-378.[7]皇甫宜耿,石麒,李玉忍.质子交换膜燃料电池系统建模仿真与控制[J].西北工业大学学报,2015,33(4):682-687.[8]曹桂军,卢兰光,李建秋,等.燃料电池混合动力客车整车控制策略[J].机械工程学报,2008,44(6):114-119.[9]谢长君,杜传进,全书海.燃料电池中巴车电电混合动力控制系统[J].机械工程学报,2009,45(6):188-192.[10]问朋朋,黄明宇,倪红军,等.燃料电池车发展概况及展望[J].电源技术,2012,36(4):596-598.收稿日期:2019-08-199 第1期 李海玲,李 潇,杨 赫,等:电动客车智能化设计方案。
一款城市客车混合动力总成的设计及仿真分析
122AUTO TIMEAUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计一款城市客车混合动力总成的设计及仿真分析王春雷上海汽车电驱动有限公司 上海市 201806摘 要: 本文以一款城市客车混合动力总成的设计及仿真分析为研究对象,通过整车对混动总成的要求,分别对总成的热管理系统、结构强度进行仿真分析,以指导该总成系统的后期设计及优化工作。
关键词:混合动力 热管理 冷却 仿真分析 总成设计 行星排总成1 引言为响应国家“蓝天保卫战”对公共交通节能减排的要求,新能源混合动力系统作为最早进入市场应用的新能源驱动系统,已经有着广泛的市场应用案例,但随着政策对城市客车混动系统的节油率要求年年提升,市场上就需要匹配开发一款具备高节油率、高可靠性和高性价比的混动总成系统。
2 总成设计混动总成由发电机、行星排变速箱、驱动电机三个部分集成装配,混动总成系统在整车底盘需要与发动机飞轮壳、离合器组件、车架悬置支撑、热管理系统、万向传动轴等进行合理的匹配设计,才能使总成系统具备较高的使用可靠性。
具体总成模型如图1所示:图1发电机变速箱驱动电机3 总成及部件设计仿真分析3.1 发电机和驱动电机转子轴强度分析发电机和驱动电机主要用于整车的发电和整车的行驶驱动使用,通过ANSYS 软件可以对电机轴在峰值扭矩情况下进行前期设计仿真分析,用于评估电机轴的传动风险点,以指导设计人员进行合理的优化。
3.1.1 发电机转子轴转子轴在峰值扭矩350Nm 工况下,产生的最大应力为 49MPa,最大应力点位于输出端花键根部,转子轴材料为 20CrMnTi,屈服强度为 850MPa,安全系数n=17,如图2所示,可以满足设计要求。
图23.1.2 驱动电机转子轴转子轴在峰值扭矩1300Nm 工况下,产生的最大应力为169MPa,最大应力点位于输出端花键根部,转子轴材料为20CrMnTi,屈服强度为850MPa,安全系数n=5,如图3所示,可以满足设计要求。
HD6120混合动力城市客车总体毕业设计
摘要城市客车是市民出行的首选,在各个城市中承担着人口流动的任务,应用广泛,数量众多。
同时城市客车的运行工况特殊,城市中信号灯多,站点之间距离短,运行路线固定,城市客车频繁的起步,加速,制动,怠速时间长,平均运行速度低。
由于汽车设计时需要满足最高行驶车速和最大爬坡度等动力性要求,需要装备大功率发动机,使得城市客车经常处于功率过剩状态,造成了严重的能源浪费和环境污染。
油电混合动力汽车融合了传统燃油汽车和纯电动汽车的优点,具有传统内燃机车动力性好和电动汽车清洁环保的特点,能够有效的降低能源消耗,减少污染排放,具有重要的研究意义。
关键词:混合动力;并联;城市客车;人机工程学ABSTRACTCity bus is the first choice of the public, bearing the task of the movement of the population. City bus is widely used and the number is large. The using condition of city bus is special, there are many signal lights, short distance between sites ,fixed routes, frequently starting, accelerating, braking, long idle time, low average speed and so on. As the vehicle needs to meet the requirement of the highest speed and maximum climbing degree while designing, usually a high-power engine is equipped, making the city bus in power surplus state, resulting in a serious energy waste and environment pollution.Hybrid electric vehicle combines the traditional fuel vehicles and pure electric vehicles advantages effectively reduce energy consumption and reduce emissions. It is meaningful to study on hybrid vehicles.Key words: Hybrid; Parallel; City Bus; Ergonomic目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1选题的背景和意义 (1)1.2国内外研究动态 (2)1.3 研究内容与方法 (3)第2章混合动力城市客车驱动系统选型 (4)2.1 混合动力客车的分类 (4)2.1.1 串联式混合动力城市客车 (4)2.1.2 并联式混合动力城市客车 (5)2.1.3 混联式混合动力城市客车 (6)2.2混合动力城市客车驱动系统的选择 (7)2.2.1混合动力城市客车动力系统对比 (7)2.2.2混合动力系统结构选型依据 (9)2.3本章小结 (10)第3章混合动力城市客车动力系统设计 (11)3.1动力系统参数计算 (11)3.1.1驱动电机的选择 (11)3.1.2动力电池的选择 (13)3.2发动机的选择 (15)3.3本章小结 (16)第4章混合动力城市客车动力混合器的设计 (17)4.1动力混合器的作用 (17)4.2动力混合器的设计 (17)4.1.1齿轮几何参数的计算 (18)4.1.2齿轮的校核 (20)4.3本章小结 (21)第5章基于人机工程学的驾驶区布置 (22)5.1人机工程学 (22)5.2二维人体模板的结构 (22)5.3人体尺寸 (23)5.3.1人体主要尺寸 (23)5.3.2人体水平尺寸 (23)5.4本章小结 (25)第6章整车经济性计算 (26)6.1燃油经济性的评价指标 (26)6.2燃油经济性的计算 (27)6.3本章小结 (29)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (33)附录 (34)第1章绪论1.1 选题的背景和意义汽车自诞生以来,其发展速度不断加快,与人们生活的联系越来越紧密。
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本科学生毕业设计HD6120混合动力城市客车总体设计系部名称:专业班级:学生姓名:指导教师:职称:副教授The Graduation Thesis for Bachelor's Degree Design of HD6120 Hybrid City BusCandidate:Jin Hai ChengSpecialty:Automobile application engineeringClass:0793122Supervisor:Associate Prof. Li HanwuHarbin Institute of Technology Applied Technology College Ward摘要城市客车是市民出行的首选,在各个城市中承担着人口流动的任务,应用广泛,数量众多。
同时城市客车的运行工况特殊,城市中信号灯多,站点之间距离短,运行路线固定,城市客车频繁的起步,加速,制动,怠速时间长,平均运行速度低。
由于汽车设计时需要满足最高行驶车速和最大爬坡度等动力性要求,需要装备大功率发动机,使得城市客车经常处于功率过剩状态,造成了严重的能源浪费和环境污染。
油电混合动力汽车融合了传统燃油汽车和纯电动汽车的优点,具有传统内燃机车动力性好和电动汽车清洁环保的特点,能够有效的降低能源消耗,减少污染排放,具有重要的研究意义。
关键词:混合动力;并联;城市客车;人机工程学ABSTRACTCity bus is the first choice of the public, bearing the task of the movement of the population. City bus is widely used and the number is large. The using condition of city bus is special, there are many signal lights, short distance between sites ,fixed routes, frequently starting, accelerating, braking, long idle time, low average speed and so on. As the vehicle needs to meet the requirement of the highest speed and maximum climbing degree while designing, usually a high-power engine is equipped, making the city bus in power surplus state, resulting in a serious energy waste and environment pollution.Hybrid electric vehicle combines the traditional fuel vehicles and pure electric vehicles advantages effectively reduce energy consumption and reduce emissions. It is meaningful to study on hybrid vehicles.Key words: Hybrid; Parallel; City Bus; Ergonomic目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1选题的背景和意义 (1)1.2国内外研究动态 (2)1.3 研究内容与方法 (3)第2章混合动力城市客车驱动系统选型 (4)2.1 混合动力客车的分类 (4)2.1.1 串联式混合动力城市客车 (4)2.1.2 并联式混合动力城市客车 (5)2.1.3 混联式混合动力城市客车 (6)2.2混合动力城市客车驱动系统的选择 (7)2.2.1混合动力城市客车动力系统对比 (7)2.2.2混合动力系统结构选型依据 (9)2.3本章小结 (10)第3章混合动力城市客车动力系统设计 (11)3.1动力系统参数计算 (11)3.1.1驱动电机的选择 (11)3.1.2动力电池的选择 (13)3.2发动机的选择 (15)3.3本章小结 (16)第4章混合动力城市客车动力混合器的设计 (17)4.1动力混合器的作用 (17)4.2动力混合器的设计 (17)4.1.1齿轮几何参数的计算 (18)4.1.2齿轮的校核 (20)4.3本章小结 (21)第5章基于人机工程学的驾驶区布置 (22)5.1人机工程学 (22)5.2二维人体模板的结构 (22)5.3人体尺寸 (23)5.3.1人体主要尺寸 (23)5.3.2人体水平尺寸 (23)5.4本章小结 (25)第6章整车经济性计算 (26)6.1燃油经济性的评价指标 (26)6.2燃油经济性的计算 (27)6.3本章小结 (29)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (33)附录 (34)第1章绪论1.1 选题的背景和意义汽车自诞生以来,其发展速度不断加快,与人们生活的联系越来越紧密。
汽车已经不再是一个简单的代步和运输工具,它已成为许多人的生活必需品和文化生活的一部分。
汽车的普及程度和技术水平甚至已经成为一个国家或地区现代化程度的标志。
随着汽车工业的发展,汽车的产销量和保有量逐年增加,同时也带来了能源消耗、环境污染等许多负面影响。
传统汽车对石油资源的需求越来越大,对生态环境的影响也越来越大。
更糟糕的是,汽车排放的尾气中二氧化碳对气候变暖有着很大的影响;汽车尾气中氮氧化合物、一氧化碳、未燃碳氢化合物和颗粒排放物等有害物质,对人类的生态环境都产生了不利的影响。
每年全球汽车排放有害气体约2亿吨以上,约占大气污染总量的60%,是大气污染的“头号杀手"。
为此,各国制定了一系列十分严格的排放法规,要求汽车生产厂家设法减少汽车排放,开发无污染和超低污染汽车。
面对世界能源匮乏,油价高居不下,环境污染严重的现实,节油环保便成为社会关注的焦点,新能源车的开发和应用也就成了世界范围内的新课题和大趋势。
在诸多解决方案中,目前成功实现产业化的只有混合动力汽车。
混合动力汽车既具有内燃机动力性好、工作时间长的优点,又有电动机无污染和低噪声的好处,达到了发动机和电动机的最佳匹配。
由于混合动力系统本身也具有充电功能,因此不需要建设配套的充电基础设施,对蓄电池的要求,与纯电动汽车相比也大大降低。
混合动力汽车在技术、经济和环境等方面具有突出的综合优势。
而城市客车,是大部分市民出行的首选交通方式,承担着巨大的人流量,由于城市客车大部分运行在市区内,具有经常起步加速,制动停车,站台之间运行距离短,平均速度低等特殊工况,内燃机大部分时间工作在最佳工作转速范围以外,造成了能源的浪费、环境的污染以及加速了车辆本身的磨损。
混合动力系统则可以优化内燃机的工作区间,大大改善上述问题,因此,发展研究混合动力城市客车具有很重大的现实意义。
1.2 国内外研究动态融合了纯电动汽车和燃油汽车优点的混合动力汽车,由于较好地满足了汽车低排放、低油耗、高性价比的综合要求,较好地解决了汽车节能与环保问题,因而逐渐成为世界各大汽车生产企业开发的热点,其市场前景也越来越被看好。
目前,丰田公司是混合动力汽车领域的佼佼者,1997年12月,日本丰田汽车公司首先在日本市场上推出了世界上第一款批量生产的混合动力汽车“普锐斯(PRIUS)”,该轿车于2000年7月开始出口北美,同年9月开始出口欧洲。
普锐斯在达成高水平的燃油经济性和环保性能的前提下,实现了出色的动力性和舒适性。
“PRIUS”的正式量产上市标志以混合动力汽车为代表的新一轮汽车研发竞争的开始。
为保持领先地位,丰田公司加大了对混合动力车的投入,2005年,丰田投资1000万美元在美国肯塔基州工厂改造设备和训练员工。
2006年,丰田汽车公司在美国市场上推出了4款从现有车型改造成的混合动力汽车,这些混合动力汽车的外形、操控以及车内的设备和普通车完全一样。
丰田的目标是最终将推出旗下几乎所有车型的混合动力版,并在2012年把混合动力汽车的产量提高到100万辆。
本田公司推出了“insight”、“CIVIC”等混合动力汽车.福特公司紧随其后,推出了“ESCAPE”混合动力汽车,戴克、通用、雪铁龙、日产等公司也纷纷加快了混合动力技术的产业化开发。
通用、戴克、宝马三家公司在混合动力技术发展方面结成了技术联盟,携手发展双模混合动力技术,并在2005年的北美车展上引入了一款结合了V8柴油发动机和最新一代混合动力驱动系统的S级轿车。
国内研究混合动力轿车已经有将近10年的历史。
目前,除一汽丰田的普锐斯正式量产上市外,国内各汽车制造企业纷纷进入混合动力汽车领域,如一汽研发的红旗HQ3于2006年投产;东风集团的混合动力公交车已于2005年7月完成最终产品定型样车试验并通过验收;奇瑞集团成立了国家节能环保汽车工程技术研究中心,将在2006年下半年重点推出第一自主品牌真正意义上的混合动力车,代号为“BSG”的混合动力车;吉利集团旗下的上海华普汽车已与同济大学汽车学院签署合作协议,预计3年内完成混合动力轿车商业化生产;而广州本田更是紧跟丰田的步伐,预计2006年中下旬推出国产雅阁混合动力车;上汽集团与通用签署协议,将联手开发混合动力轿车和公交客车;长安杰勋混合动力汽车经过六年的艰苦攻关研发成功,目前已进入量产阶段。
其整车油耗比传统汽车低20%以上,排放限值满足国Ⅳ标准。
据长安集团有关负责人介绍,长安杰勋HEV轿车创造了多项中国第一:第一款自主研发量产的混合动力轿车;第一个将中度混合技术方案实现产业化的车型;第一款在整车、动力总成和混合动力系统三个方面全新自主的一体化设计量产车型;国家863计划重大汽车专项中第一款实现量产下线的自主品牌轿车;第一款在整车和系统技术上拥有完整自主知识产权的车型,共拥有各类专利300余项,其中发明专利27项;建成了国内自主研发的第一条用于制造混合动力的生产线等。
1.3研究内容与方法混合动力汽车有两套动力系统,因此具有高度的复杂性,而正是这种复杂性为混合动力系统的设计提供了更大的空间。
本论文主要研究内容主要为客观评价混合动力城市客车采用各种驱动型式时的优劣,然后确定动力总成的结构方案,系统研究并联混合动力总成及其应用,比较混合动力客车各种驱动方式,提出并联混合动力驱动方式及对动力系统参数进行设计,完成并联式混合动力系统中电动动力系统的部件选型。
设计动力混合装置,以实现不同的驱动模式。
第2章 混合动力城市客车驱动系统选型2.1 混合动力客车的分类2.1.1 串联式混合动力城市客车串联式混合动力系统如图2.l 所示,串联式混合动力汽车Series HybridElectric Vehicle(SHEV),由发动机、发电机和电动机3部分组成,它们之间以串联的方式联结,发动机驱动发电机发电,电能通过控制器输送到电池或电动机,由电动机通过变速机构驱动汽车。