摘 要：文章結(jié)合某款純電動(dòng)城市客車樣車設(shè)計(jì)項(xiàng)目，以高壓系統(tǒng)附件為主要研究對(duì)象，把車輛經(jīng)濟(jì)性和安全性作為設(shè)計(jì)指標(biāo)要求，對(duì)其主要部件進(jìn)行匹配設(shè)計(jì)。仿真結(jié)果表明，對(duì)高壓系統(tǒng)附件的匹配設(shè)計(jì)較為合理。

　　關(guān)鍵詞：純電動(dòng)客車;高壓附件;匹配設(shè)計(jì)

　　前言

　　隨著能源危機(jī)的日益加劇，大力推廣電動(dòng)汽車成了當(dāng)務(wù)之急[1，2]。作為純電動(dòng)汽車不可或缺的部件，高壓附件功率較大且和車輛的轉(zhuǎn)向系及制動(dòng)系密切相關(guān)，直接影響到車輛的經(jīng)濟(jì)性和安全性，故對(duì)其進(jìn)行合理地匹配設(shè)計(jì)至關(guān)重要。

　　1 高壓系統(tǒng)附件參數(shù)匹配

　　本文純電動(dòng)客車的高壓系統(tǒng)主要附件有DC/DC變換器、車載空調(diào)、空壓機(jī)和轉(zhuǎn)向油泵電機(jī)等。

　　1.1 DC/DC變換器參數(shù)的匹配

　　需要基于車上其它用電設(shè)備的功率確定DC/DC變換器的功率，由于它們可能不同時(shí)工作，故不能簡(jiǎn)單地進(jìn)行功率相加。根據(jù)純電動(dòng)車整車用電設(shè)備不同的工作特性，將其分為長(zhǎng)期接通、連續(xù)接通、短期接通和EV附加4種狀況，賦予不同的權(quán)值[3]。本文中將其權(quán)值依次取為1、0.5和0.1。此純電動(dòng)客車的電動(dòng)液壓助力轉(zhuǎn)向、電動(dòng)真空泵、空壓機(jī)等EV附加電器部件和電除霜及空調(diào)的功率較大，但在設(shè)計(jì)電路上不經(jīng)DC/DC，故這里無需考慮。加權(quán)計(jì)算結(jié)果如表1所示。

　　1.2 車載空調(diào)參數(shù)的匹配

　　空調(diào)的參數(shù)主要包括制冷功率和采暖功率，為減輕動(dòng)力電池負(fù)擔(dān)、提升整車經(jīng)濟(jì)性，空調(diào)功率不宜過大。據(jù)文獻(xiàn)[4]進(jìn)行空調(diào)參數(shù)的匹配：

　　1.3 空壓機(jī)參數(shù)的匹配

　　作為大型耗能附件，空壓機(jī)對(duì)純電動(dòng)汽車經(jīng)濟(jì)性的影響不容忽視;作為制動(dòng)系統(tǒng)的核心部件，空壓機(jī)能夠直接影響到駕駛安全性。為同時(shí)滿足經(jīng)濟(jì)性和安全性要求，需要根據(jù)耗氣率盡可能選擇功率較小的空壓機(jī)。

　　制動(dòng)系的相關(guān)參數(shù)如表2所示，按文獻(xiàn)[5]中的要求，進(jìn)行匹配設(shè)計(jì)：

　　1.4 轉(zhuǎn)向油泵電機(jī)參數(shù)的匹配

　　本文車輛采用轉(zhuǎn)向油泵和電機(jī)一體式轉(zhuǎn)向助力裝置，故需要根據(jù)轉(zhuǎn)向油泵來確定電機(jī)參數(shù)。轉(zhuǎn)向油泵參數(shù)匹配的主要依據(jù)是方向機(jī)的流量和壓力，此車方向機(jī)的最大工作流量(Q)和壓力(P)分別為13 L/min和13 MPa。轉(zhuǎn)向油泵參數(shù)匹配過程如下：

　　2 匹配結(jié)果

　　高壓附件匹配結(jié)果如表3所示。

　　3 仿真分析

　　在Cruise中對(duì)整車進(jìn)行建模仿真，車輛基本參數(shù)如表4所示。

　　參數(shù)匹配較為合理。

　　4 結(jié)論

　　對(duì)某款純電動(dòng)城市客車樣車的DC/DC變換器、車載空調(diào)、空壓機(jī)和轉(zhuǎn)向油泵電機(jī)等高壓系統(tǒng)附件進(jìn)行了匹配設(shè)計(jì)和仿真驗(yàn)證，結(jié)果表明，在CCBC和60 km/h等速工況下附件的耗電率分別為35%和13%，在60 km/h緊急制動(dòng)工況下的制動(dòng)距離為42 m，滿足純電動(dòng)客車經(jīng)濟(jì)性和安全性要求，為純電動(dòng)汽車高壓附件的匹配設(shè)計(jì)工作提供了參考。

　　參考文獻(xiàn)

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