RL6100混合動力城市客車總布置設計【含3張CAD圖紙】

資源目錄里展示的全都有，所見即所得。下載后全都有,請放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問可加】 SY-025-BY-3 畢業(yè)設計（論文）開題報告 學生姓名 系部 汽車工程學院 專業(yè)、班級 指導教師姓名 職稱 副教授 從事 專業(yè) 車輛工程 是否外聘 □是√否 題目名稱 RL6100混合動力城市客車總布置設計 一、課題研究現(xiàn)狀、選題目的和意義 隨著新能源公交客車越來越受到重視，各類新能源公交客車的技術得到了飛速的發(fā)展。其中混合動力公交客車作為以美國為首的部分國家著力發(fā)展的新能源車型，其技術成熟度和實際經(jīng)驗都得到了巨大的提升，下面就目前的發(fā)展狀況作簡要闡述。 1．混合動力公交客車簡介及技術特點 混合動力公交客車在傳統(tǒng)內燃機客車的基礎上增加電機驅動系統(tǒng)，通過發(fā)動機與電機有效合來實現(xiàn)車輛的驅動，達到節(jié)能和減排的效果?；旌蟿恿豢蛙囃ㄟ^電子控制系統(tǒng)有效地協(xié)調發(fā)動機、電機的工作，使發(fā)動機工作始終處于經(jīng)濟油耗區(qū)域，從而使燃油經(jīng)濟性得到明顯改善。根據(jù)電機的輔助驅動和調節(jié)，發(fā)動機工況能力可分為弱混、中混和強混，混合動力公交客車一般采用中強混方案，節(jié)油率可超過30％。電子控制系統(tǒng)根據(jù)車輛運行狀況決定混合動力公交客車的工作模式，主要工作有快速起動發(fā)動機、發(fā)動機單獨驅動、電機單獨驅動、發(fā)動機與電機共同驅動、行車發(fā)電、停車怠速發(fā)電、制動能量回收等。 2．國際發(fā)展趨勢 目前世界各國都在積極推進混合動力公交客車的開發(fā)和運營。美國紐約在1998年提供首批10輛串聯(lián)式混合動力公交客車的示范運營，目前有超過500輛此類客車在紐約、多倫多和舊金山等城市應用。在西雅圖通用公司首先推出了并行式混合動力公交客車進行運營，目前《城市公用事業(yè)》共有400余輛車在包括休斯頓、紐約、洛杉磯、西雅圖等超過28個北美城市運行，今年該公司已獲得美國境內各城市超過1 500臺訂單。在日本，豐田、本田等汽車業(yè)巨頭都投入巨大的人力和財力發(fā)展混合動力公交客車，并已經(jīng)推出數(shù)款車型。 3．國內發(fā)展狀況 我國目前十分重視混合動力車的研制和開發(fā)，國家召開的863電動汽車會議上，混合動力汽車在中國電動汽車的研究發(fā)展中，被確定為優(yōu)先發(fā)展的對象。大會通過的《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006～2020年)》明確把新能源汽車列為68項優(yōu)先主題之一。混合動力汽車作為“從現(xiàn)實的緊迫需求出發(fā)，著力突破重大關鍵技術和共性技術，支撐經(jīng)濟社會持續(xù)協(xié)調發(fā)展”的一項技術，是符合“選擇具有一定基礎和優(yōu)勢、關系國計民生和國家安全的關鍵領域，集中力量、重點突破，實現(xiàn)跨越式發(fā)展”要求的。國內東風集團、一汽集團、上汽集團、廣州客車廠、深圳五洲龍、長沙聯(lián)合公司、宇通、金龍、福田、申龍等已成功開發(fā)出產(chǎn)品或樣車。其中，2003年12月東風公司率先投入10輛并聯(lián)式混合動力公交客車，在武漢510路上進行示范運行。在成功示范運行兩年后，2005年12月，首批下線的15臺東風EQ6100HEV混合動力電動公交客車交付武漢市公交公司，在國內首次實現(xiàn)}昆合動力電動汽車商業(yè)化銷售，開通了國內首條混合動力綠色公交專線。2005年12月，一汽集團首輛混合動力公交客車在無錫客車廠駛下裝配線。在深圳和株洲，串聯(lián)式混合動力公交客車也已經(jīng)進入了示范運營階段。在關鍵零部件方面，研制了3個系列的混合動力客車用主電機產(chǎn)品，多能源控制系統(tǒng)研發(fā)單位與整車企業(yè)聯(lián)合開發(fā)整車多能源控制器，配置16種不同的整車。在標準和測試方面，我國已頒布混合動力汽車國家標準6項，混合動力汽車測試方法、試驗規(guī)程報告2項。上海經(jīng)過“十五”期間，已完成“申新動1號”混合動力大客車概念樣車的開發(fā)、“海威”混合動力轎車樣車及其他自主品牌混合動力轎車的研制工作。現(xiàn)在上汽集也正在積極推進插電式混合動力轎車與大客車的研發(fā)。相對國內其他地方，上海的混合動力汽車的發(fā)展起步雖晚，但起點高，現(xiàn)已進入第2輪開發(fā)階段，在轎車和客車領域都有樣車面世，相關技術和車輛還有待通過一定數(shù)量的示范運營，在科學評判各類混合動力汽車的優(yōu)、劣勢后，最終選擇比較適合城市運營和技術發(fā)展的路線，為加速我國混合動力汽車的產(chǎn)業(yè)化奠定基礎。目前國內的混合動力汽車技術已經(jīng)逐漸走向示范運營和市場推廣，但是其關鍵零部件的性能和可靠性還有待提高。且混合動力車相對于原型內燃機車成本還較高，將成為混合動力公交客車市場化的一大障礙。此外，當前混合動力汽車方案較多，但是測試手段短缺，尚不能通過試驗評估與優(yōu)化，因此測試基地建設也需加強。 4． 發(fā)展混合動力大客車的優(yōu)勢發(fā)展混合動力城市公交客車，不僅有助于實現(xiàn)環(huán)境與交通的健康發(fā)展，構建一流的城市交通環(huán)境，更可能實現(xiàn)重點突破，掌握核心技術，在制定電動汽車技術標準等方面擁有更大的發(fā)言權和主動權，從而在新一輪的競爭中處于領先的優(yōu)勢地位。同時，混合動力車要想在我國真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，混合動力公交客車也許就是這個產(chǎn)業(yè)的突破點?；旌蟿恿豢蛙嚤仨氁詡鹘y(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)為依托，不能脫離傳統(tǒng)整車單獨發(fā)展。我國客車工業(yè)的基礎較為雄厚，無論是車身、底盤等關鍵總成還是零部件配套體系，都有著日積月累的經(jīng)驗和優(yōu)勢。因而集成現(xiàn)有客車工業(yè)的優(yōu)勢資源，有利于迅速打造我國混合動力客車自主品牌?；旌蟿恿哂邢忍靸?yōu)勢，目前我國城市中行駛的燃油公交客車和城市團體旅游客車是城市交通的主要污染源，極大地影響了城市形象和城市環(huán)境建設，因此，更新城市公交客車成為打造“綠色城市”的重要舉措。近年來，我國各大中城市公交客車年更換數(shù)量在4 700輛至6 200輛左右，并且以每年17％一23％的幅度增長。2008年前后由于中小城市的跟進，公交客車的需求有望達到每年3萬輛，其中一部分裝備混合動力是完全有可能的。當然，要大力發(fā)展混合動力，降低成本是首要問題。對于混合動力客車，進行推廣的最大障礙是高昂的成本，包括一次性購車成本和使用成本。目前，我國城市公交大部分還是由政府進行補貼運營，這也相對減輕了混合動力客車的商業(yè)化難度，有利于示范和推廣應用?；旌蟿恿ζ嚰夹g已經(jīng)成為世界汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。隨著全球氣候逐步惡化、城市大氣污染加劇和石油資源過度消耗，環(huán)保與節(jié)能已經(jīng)成為世界的焦點，發(fā)展節(jié)能型、環(huán)保型汽車已成為世界汽車工業(yè)技術創(chuàng)新的重要方向和汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，研發(fā)和推出一系列有商業(yè)應用價值的環(huán)保、節(jié)能混合動力汽車已經(jīng)并將在相當長時間內成為世界汽車工業(yè)發(fā)展的主流和趨勢。混合動力汽車是新一輪競爭的切人點，也是民族汽車工業(yè)健康發(fā)展的保證，為我國汽車工業(yè)提供了跨越式發(fā)展的契機。雖然我國的混合動力汽車技術研究起步相對較晚，與世界領先的混合動力技術有一定的差距，但從世界范圍來看，混合動力汽車產(chǎn)業(yè)目前還處于起步階段，與傳統(tǒng)的燃料汽車技術相比，我國在混動技術領域差距相對較小，這為我們趕超國際先進水平提供了一個平臺，為我國民族汽車工業(yè)堅持自主創(chuàng)新，打造民族品牌，提供了一個良機。 選題目的和意義 電動汽車的研究是從單獨依靠蓄電池供電的純電動汽車開始的，純電動汽車或零排放新燃料汽車無疑是我們的最終目標，但目前純電動汽車初始成本高，行駛里程較短。由于高效能蓄電池、燃料電泡及其系統(tǒng)均發(fā)展相對滯后，影響了純電動汽車的商業(yè)化進程；而燃油發(fā)動機和電動機混合驅動的混合動力電動汽車是在純電動汽車開發(fā)過程中有利于市場化而產(chǎn)生的一種新的車型。它將現(xiàn)有內燃機與一定容量的儲能器件(主要是高性能電池或超級電容器)通過先進控制系統(tǒng)相組合，可以大幅度降低油耗．減少污染物排放。國內外普遍認為它是投資少、選擇余地大、易于滿足未來排放標準和節(jié)能目標、市場接受度高的主流清潔車型，從而引起各大汽車公司的關注，得到商業(yè)市場的響應并迅速發(fā)展，混合動力汽車動力性能、燃料經(jīng)濟性以及廢氣排放效果的好壞，在很大程度上取決于車輛驅動系統(tǒng)參數(shù)的合理匹配以及車輛行駛過程中對各部件的協(xié)調控制。傳統(tǒng)燃油汽車的發(fā)動機使用工況多數(shù)是偏離其最佳工作區(qū)域，未能實現(xiàn)動力傳動系統(tǒng)的最佳匹配，因此，通過合理匹配混合動力汽車的驅動系統(tǒng)，制定適合于車輛行駛工況的控制．對于提商汽車行駛效率，降低燃油消耗和尾氣排放具有較大的潛力，是一個值得研究的課題。對于汽車的動力性能和燃料經(jīng)濟性水平，通常是在進行實車道路試驗之后給予最后評價，這樣做不但周期長，成本高，而且在產(chǎn)品設計階段對整車及各總成方案的確定、結構參數(shù)的選擇、傳動系參數(shù)與發(fā)動機的匹配等具有一定的盲目性可能遺漏較優(yōu)的方案，造成浪費。如果在設計階段，根據(jù)有關設計參數(shù)利用計算機仿真模擬對汽車動力性和燃料經(jīng)濟性進行預測，可以考察驅動系統(tǒng)參數(shù)是如何影響汽車動力性和燃油經(jīng)濟性，并對其進行優(yōu)化設計。此外，按預定的程序模擬各種行駛工況，包括瞬變的非穩(wěn)定工況，能全面地預測汽車在多種工況下的動力性能和燃油經(jīng)濟性。 二、設計（論文）的基本內容、擬解決的主要問題 目前國內、外研究混合動力的有很多家，其中研究混合動力城市客車的也為數(shù)不少，但是大多采用的是串聯(lián)式的或并聯(lián)式的，在技術上相對來說還是比較成熟的，但是經(jīng)濟性能還是沒有到達所期望的，這樣使得開發(fā)成本和實際效果有一定的差距，要想解決這個問題，就要研制出技術成熟且更加節(jié)能的混聯(lián)式的混合動力城市客車。 內容包括： (1)三種混合動力電動汽車的特性比較； (2)混合動力汽車動力系統(tǒng)的研究（驅動系統(tǒng)、輔助動力系統(tǒng)）； (3)分析了典型工況的特點，包括整車功率、扭矩的需求等從而進行選型； (4)混聯(lián)式混合城市客車的動力系統(tǒng)的結構布置方案的設計并研究兩種方案的工作模式和特點； (5)以汽車特定工況下的動力性能要求和車輛行駛的功率需求作為設計動力系統(tǒng)參數(shù)的根據(jù)，對某混合動力城市客車的動力系統(tǒng)關鍵部件進行了合理的選型、參數(shù)匹配和整車總體布置等； (6)對混聯(lián)式動力系統(tǒng)進行匹配，并對整車性能進行優(yōu)化； 擬解決的主要問題： (1)混合動力汽車驅動系統(tǒng)設計和匹配的理論研究。 (2)混合動力汽車驅動系統(tǒng)主要部件的特性分析。 三、技術路線（研究方法） 動力系統(tǒng)各總成部件仿真 混合動力系統(tǒng)部件的選擇 電動機 發(fā)動機組 動力電池組 尺寸、質量、性能、機動性 混合動力系統(tǒng)總成匹配 整車總布置及各總成布置 發(fā)動機及傳動系布置 駕駛室布置 懸架布置 車架總成外形及其橫梁布置 制動系統(tǒng)布置 進、排氣系統(tǒng)布置 主要目標參數(shù)的確定 操縱系統(tǒng)布置 整車總布置設計的運動校核 整車性能仿真分析 混合動力驅動系統(tǒng)方案的比較確定 整車型式選擇 混合動力汽車動力系統(tǒng)的研究 城市客車運行工況特點 四、進度安排 1、調研、資料收集，完成開題報告 第1、2周 2、方案設計與分析（調研與分析）第3周 3、總體參數(shù)設計 第4周 4、混合動力系統(tǒng)設計 第5、6周 5、系統(tǒng)及重要裝置的選型 第7周 6、完成設計圖紙 第8、9周 7、性能計算分析、整車設計修正 第10周 8、完成設計說明書的撰寫 第11周 9、設計修改 第12周、 10、提交指導教師審核、修正設計 第13、14周、 11、設計評閱、設計修正 第15周、第16周 12、畢業(yè)設計答辯 第17周 五、參考文獻 [1]陳清泉，孫逢春，祝嘉光.現(xiàn)代電動汽車技術，北京：北京理工大學出版社，2002 [2]麻友良，陳全世.混合動力電動汽車的結構與特性分析[J].汽車研究與開發(fā)，2000 [3]熊建，管華．混合動力電動客車的發(fā)展及其產(chǎn)業(yè)化[J]．客車技術與研究，2002 [4]李興虎．電動汽車概論[M]．北京：北京理工大學出版社,2005．8 [5]段巖波，張武高，黃震．混合動力電動汽車技術分析[J]．柴油機 [6]錢立軍，趙韓，魯付?。旌蟿恿﹄妱悠噦鲃酉到y(tǒng)結構分析[J]．合肥工業(yè)大學學報,2003 [7]楊妙梁．混合動力汽車發(fā)展趨勢[J]．汽車與配件，2002 [8]王斌.插電式燃料電池汽車動力系統(tǒng)總布置參數(shù)化設計[J].新能源汽車 [9]余曉江，何洪文，孫逢春. 混合動力電動大客車的技術現(xiàn)狀[M].北京理工大學出版社 [10]陳清泉，孫逢春．混合電動車輛基礎[M].北京理工大學出版社，2001．1 [11]徐達.專用汽車結構與設計[M].北京：北京理工大學出版社， [12]鄒國棠，程明.電動汽車的新型驅動技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，2010.4 [13]Modern Electric，Hybrid Electric，and Fuel Cell Vehicles Fundamentals，Theory，and Design （美）Yimin Gao，Mehrdad Ehsani ，Ali Emadi[M].北京：機械工業(yè)出版社，2008.6 [14]劉惟信.汽車設計[M].清華大學出版社2001.7 [15]陳文弟.客車制造工藝技術[M].北京：人民交通出版社，2002.10 [16]唐鵬，孫駿．電動汽車動力性能的建模與仿真[J]．交通與計算機,2007， [17]張翔，錢立軍，張炳力．電動汽車仿真軟件ADVISOR的應用[J]．汽車研究與開發(fā)，2004 [18]陸中源. 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