（全套CAD）RL6100混合动力城市客车总布置设计㊣精品文档值得下载

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，提供了个良机。

.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，系统研究混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，提出混联混合动力驱动方式及对动力系统参数进行设计，完成混联式混合动力系统中电动动力系统的部件选型，从而实现不同的驱动模式。

第章混合动力城市客车驱动系统选型.混合动力客车的分类混合动力电动汽车提高燃油经济性分析，混合动力电动汽车之所以节能，很大程度与它的控制策略，动力系统的匹配，及工况的特点有很大的关系，所以说不同驱动方式燃油经济性是不同的，但总体来说，混合动力电幼汽车之所以节能是以下原因限制发动机怠速公交车的发动机平均约有的时间处于怠速状态，当发动机处于怠速或车辆减速时将其关闭能降低大约的燃油消耗。

与传统的起动电机相比，混合动力汽车采用的大功率电动机能快速起动发动机，同时计算机技术燃油喷射技术的发展已经有效解决了发动机快速起动问题。

的电机在．之内就可以把发动机拖动到正常怠速转速之上，这时发动机才开始工作，就降低了油耗，减少了燃料的不完全燃烧及由此引起的排放。

制动能量回收传统车辆在减速或者制动时，大部分的车辆动能都以制动蹄片的摩擦发动机的机械摩擦和泵气损失等各种形式消耗掉了。

混合动力汽车采用电机可以回收车辆的部分动能。

制动能量回收的多少与电机的功率很储能装置的容量有关。

的电机足以回收大部分可回收的车辆动能。

制动能量回收的比例必须与车辆摩擦制动时消耗的能量致，否则驾驶员进行制动时，车速会下降太快或者发生点头。

制动能量回收般在车速为以下时不起作用，因为低速时的制动能量回收也易造成车辆点头。

降低发动机排量车辆行驶时并不总是需要发动机提供峰值功率。

在混合动力系统中，电动机能为发动机提供功率辅助，使在降低发动机的排量时而不影响车辆的动力性。

在给定的负荷下，排量小的发动机摩擦损失热损失和泵气损失都比较小。

提高发动机效率发动机在低负荷时效率很低，采用混合动力系统可以使发动机尽量工作在高效区，主要原因是电机能在低速和低负荷时提供助力，使发动机在停车怠速等工作效率较低的情况下关闭，减少油耗和降低排放基本零排放车辆在高速行驶时，由于电机的高转矩特性使发动机在转速较低效率较高时仍能维持足够的加速度，电机助力也可以减少发动机的瞬态工况电机和变速器的优化匹配使发动机可以运行于高效的工况区域电机的助力便于在进行发动机设计时采用些革新技术。

提高发动机附件的工作效率在混合动力系统中提高发动机附件的效率也可以提高车辆的燃油经济性，例如空调压缩机动力转向泵和水泵。

目前，大部分的发动机附件都是通过皮带齿轮链条等与发动机机械连接，靠发动机直接驱动，效率很低，采用电机驱动这些附件时可以使其相对于发动机独立地工作。

同时传统车辆的电器附件最高电压只有，电路系统的损耗较大，导线的成本也较高而混合动力系统采用高压电，减少了能量损失。

串联式混合动力城市客车串联式混合动力系统如图.所示，串联式混合动力汽车，由发动机发电机和电动机部分组成，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。

，混合，动力，城市，客车，布置，设计，毕业设计，全套，图纸，下载目录摘要ⅠⅡ第章绪论.选题的背景和意义.国内外研究动态.研究内容与方法第章混合动力城市客车驱动系统选型.混合动力客车的分类串联式混合动力城市客车并联式混合动力城市客车混联式混合动力城市客车.混合动力城市客车驱动系统的选择混合动力城市客车动力系统对比混合动力系统结构选型依据.混合动力电动汽车法规及标准我国已经或即将发布的电动汽车标准采用国际标准和国外先进标准.混合动力汽车关键技术混合动力单元技术能量储存技术电力驱动系统混合动力汽车仿真技术多能源控制策略.本章小结第章混合动力城市客车动力系统设计.城市公交车工况特点城市工况分析混合动力城市客车动力性指标的确定.动力系统参数计算驱动电机的选择动力电池的选择发动机的选择离合器的选择.本章小结第章驾驶区布置.人体主要尺寸.客车驾驶区尺寸.驾驶员座椅的结构参数座椅布置人体压力在座椅上的布置座椅的人机工程学要求乘员座椅设计的基本原则.本章小结第章整车经济性计算.燃油经济性的评价指标.燃油经济性的计算.本章小结结论参考文献致谢附录摘要能源危机和环境污染是当今世界可持续发展所面临的两大根本问题，混合动力汽车在技术经济和环境等方面具有综合优势，是目前缓解这两个问题的有效途径。

城市客车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。

本文以运用于城市公交系统的传统客车为研究对象，将其改装为混合动力城市客车。

本文首先分析并比较了串联式并联式以及混联式混合动力客车的驱动结构类型和使用范围，确定了混合动力客车驱动系统的布置型式通过对我国典型城市公交车循环工况的分析，制定了混合动力城市客车性能指标，并对所研究的混合动力客车的总体方案进行了设计，据此对发动机电机传动系的参数进行了匹配，初步确定了各部件的参数。

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。

第章绪论.选题的背景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种新的车型。

它将现有内燃机与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，因此，通过合理匹配混合动力汽车的驱动系统，制定适合于车辆行驶工况的控制．对于提商汽车行驶效率，降低燃油消耗和尾气排放具有较大的潜力，是个值得研究的课题。

对于汽车的动力性能和燃料经济性水平，通常是在进行实车道路试验之后给予最后评价，这样做不但周期长，成本高，而且在产品设计阶段对整车及各总成方案的确定结构参数的选择传动系参数与发动机的匹配等具有定的盲目性可能遗漏较优的方案，造成浪费。

如果在设计阶段，根据有关设计参数利用计算机仿真模拟对汽车动力性和燃料经济性进行预测，可以考察驱动系统参数是如何影响汽车动力性和燃油经济性，并对其进行优化设计。

此外，按预定的程序模拟各种行驶工况，包括瞬变的非稳定工况，能全面地预测汽车在多种工况下的动力性能和燃油经济性。

.国内外研究动态国际发展趋势目前世界各国都在积极推进混合动力公交客车的开发和运营。

美国纽约在年提供首批辆串联式混合动力公交客车的示范运营，目前有超过辆此类客车在纽约多伦多和旧金山等城市应用。

在西雅图通用公司首先推出了并行式混合动力公交客车进行运营，目前城市公用事业共有余辆车在包括休斯顿纽约洛杉矶西雅图等超过.根据上述的统计分析，并参考其它混合动力城市客车性能指标同时结合城市区道路工况的特点提出本文的混合动力城市客车的动力性指标如下最高车速在车速为时，爬坡度的加速时间。

本文以传统燃油客车为研究对象，将其改装为混合动力城市客车。

其整车参数如表.所示。

表.整车主要参数参数参数值参数参数值长宽高整车整备质量轴距迎风面积.轮距前后风阻系数.最大满载质量滚动半径动力系统参数计算驱动电机的选择混合动力电机选用原则电机驱动系统具有宽广的调速范围，有着与汽车行驶致的动力特性。

简言之，低转速时恒转矩，高转速时恒功率。

最高转速越高，在同样的额定输出功率下，转速越高，电动机尺寸重量越小动态性能好电动机应具有较大的启动转矩和较大范围的调速性能，使具有良好的起动性能和加速性能，以获得所需要的起动加速行驶减速制动所需的功率和转矩。

电动机具有自动调速功能，因此，可以减轻驾驶员的操纵强度，提高家是舒适性，并且能够达到与内燃机汽车加速踏板同样的控制响应为了减少汽车的非有效载荷，要求电机驱动系统体积小重量轻，功率密度大，在短时间内具有较高的过载能力高效率这对于电动汽车意义尤其重大电气系统安全性和控制系统安全性抗振动耐腐蚀低噪音抗干扰，具有较好的电磁兼容性各种动力电池组和电动机的工作电压，可以达到以上，对电气系统安全性和控制系统的安全性，都必须符合国家或国际有关车辆电气控制的安全性能的标准和规定能够四象限运行，实现正反转和再生制动，进能量回收，再生制动回收的能量般可达到总能量的，这点在内燃机汽车上是不能实现的高电压在允许的范围内，尽可能采用高电压，电压越高，电动机尺寸越小重量越低，特别是可以降低功率转换器成本电动机还要求可靠性好耐温和耐潮性强，运行时噪音低，能够在较恶劣环境下长期工作，结构简单，适合大批量生产，价格便宜，便于维修。

起初电动汽车中所采用的电动机主要是直流电动机，它的优点在于调速较为方便，直流电动机的磁场和电枢可以分别控制，因此控制起来比较容易，而且控制性能较好。

直流电动机的容量范围很广，可以根据需要的转矩和最高转速来选用所需要的容量，市场上有各种不同结构的直流电动机以供选用，直流电动机的制造技术和控制技术都比较成熟，驱动系统价格较便宜。

但由于有电刷换向器等接触零件的限制，转速不能太高，因而质量大，尺寸大，效率较低，还需要对电刷经常进行维护和修理。

随着电力电子技术的飞速进步，功率电子元件以及变频器的问世，再加上些新的控制算法的出现，滑差控制矢量控制直接转矩控制等交流电机的调速技术日趋成熟，交流电机驱动系统在电动汽车中已成秀主流，交流电机的效率和功率密度都较直流电机高，而且交流电机结构牢固，维护起来十分方便。

永磁电机驱动系统主要选用永磁无刷同步电机，该电机没有激磁铜耗效率较高最大效率可达功率因高体积小功率密度大，变频调速是永磁无刷同步电机的基本调速方式。

但其主要不足是永磁材料昂贵，制造工艺复杂，性能受温度影响较大易退磁，大功率输出困难。

由于其体积小和效率高有十分广阔的应用前景。

开关磁阻电机驱动系统中的开关磁阻电机的定子和转子均为凸极结构，只在定