混合动力城市客车新技术、新结构系统说明BJ6127PHEVCA-2北汽福田汽车股份有限公司2016年6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BJ6127PHEVCA-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油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。
图1 混合动力城市客车的动力系统构型示意图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。
摘要随着能源问题和环境问题的日益突出，现有车辆使用的动力方式已经不能很好的适应未来社会发展的需要。
为此，电动汽车的发展得到了广泛的关注，各种类型的电动汽车也在研究和开发之中。
本研究的目的就是为了积累电动客车相关方面的技术，主要对电动汽车进行了总体设计研究，其中包括：分析了部分电动机的优缺点，选择永磁直流电动机作为动力源；对电动汽车的动力性进行了分析，通过最高车速、最大爬坡度和加速时间校核了电动机的性能；介绍了部分蓄电池的性能特点，选择铅酸蓄电池作为能量源；对电动机的控制策略进行了研究，提出蓄电池管理系统总体结构和各部分功能，并对蓄电池组电压、电流、温度和均衡充放电模块进行了总体设计研究；对整车再生制动的结构和控制进行了设计研究；讨论了电动汽车电动机及传动系统的结构和布置方案，设计了蓄电池组的布置位置和安放结构，同时对制动系统进行了初步改装设计。
关键词：纯电动汽车改装设计；电动机控制系统；蓄电池管理系统；再生制动ABSTRACTBeing more and more serious along with the energy problems and the environmentproblems, the motive method of the existing vehicle used can't satisfy the demand of thesocial development in the future .For this, the development of EV gotten an extensive concern,various types of EV is also being in the research and the development.The purpose of this research is to accumulated electric bus techniques.This researchmainly carried on a total design to the electric passenger car, the works are as follow:Ianalyzed the merit and shortcoming of some electric motors, and choosed the permanencemagnet DC motor to be the motive source;analyzed the motive of the electric passenger car,examine the performance of the electric motor;introduced the function characteristics of somestorage batteries, and choosed the Lead-acid storage battery to be the energy source;study thecontrol strategy of the electric motor, put forward total structure of the storagebattery management system and each parts of functions, and carried on a design and researchto each part; designed the structureand the control of the regenerative braking system; discussed electric motor and transmissionto equip of constitute and the decoration project, designed the decoration position of thestorage battery set and install structure, in the meantime first step to design a refit project ofthe the brake system, to carryon.Keyword: EV refit；motor drive system；battery management system；regenerativebraking目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1选题的背景、目的及意义 (1)1.2国内外电动汽车的现状及发展 (3)1.3本设计的研究内容及预期结果 (5)第2章电动汽车电机技术 (6)2.1电动汽车电机的分类及特点 (6)2.2电动汽车对电机性能的要求 (7)2.3本研究用电动机 (8)2.4电动机性能计算 (9)2.4.1 电动车的使用情况及性能选择 (9)2.4.2 电动汽车的动力性 (10)2.4.3 电动机校核 (11)2.5电动机驱动控制策略 (13)2.5.1 电动汽车的电机驱动控制策略分析 (13)2.5.2 永磁直流无刷电动机的控制策略 (14)2.5.3 电机电流控制研究 (14)2.6本章小结 (17)第3章蓄电池技术及其管理系统设计 (18)3.1蓄电池的分类及特点 (18)3.2蓄电池存在的问题 (21)3.3本研究用蓄电池 (21)3.4蓄电池管理系统总体设计 (23)3.5各检测模块基本设计 (26)3.5.1 电压温度检测模块设计 (26)3.5.2 电流检测模块设计 (27)3.6蓄电池组的均衡充放电设计 (29)3.7本章小结 (30)第4章电动汽车能量回收及再生制动系统 (31)4.1制动模式与能量的分析 (31)4.2再生制动能量回收的重要性 (33)4.3制动能量回收的约束条件 (33)4.4再生制动系统结构设计 (34)4.5再生制动控制策略 (37)4.6再生制动控制逻辑及操纵方式 (36)4.7本章小结 (37)第5章电动客车的总体设计 (38)5.1改装布置设计注意事项 (38)5.2电机与传动系统结构布置设计 (38)5.3蓄电池组的布置及安装设计 (40)5.3.1 蓄电池组布置的要求 (40)5.3.2 蓄电池组布置设计 (41)5.3.3 蓄电池框架和轨道的设计 (42)5.4制动系统改装设计 (43)5.5本章小结 (44)结论 (45)参考文献 (46)致谢 (48)附录 (49)第1章绪论1.1 选题的背景、目的及意义1、普通汽车带来的问题汽车自诞生起已有100多年历史，其发展速度不断加快，与人们生活的联系越来越紧密。
