纯电动环卫车设计实例

纯电动环卫车设计实例：

  汽车中的重要部分，大力推进该领域不相同类型车型的全力发展，已成为当下新能源汽车领域发展的重要方向。为此，重点对纯电动环卫车的市场概况、结构类型及结构组成、近期公告车型及未来重点开发车型等方向进行了分析，掌握了当前环卫车领域的总体现状，这对后期企业有明确的目的性地开发纯电动环卫车、保障所开发纯电动环卫车具有超高的性价比具有重点指导作用。

  本次设计的纯电动环卫车动力经济性能指标主要是最高车速、爬坡性能和综合电耗，其次为加速性能：最高车速Vmax，km/h；最大爬坡度imax；综合工况电耗Q，kWh/100 km；加速时间t，s。

  根据整车纵向动力学特性，纯电动环卫车在行驶过程中，所受阻力包括空气阻力Fw、滚动阻力Ff、加速阻力Fj及坡道阻力Fi，其驱动力Ft与阻力关系可表示为

  考虑到实际上正常道路的坡道角不大，cosα≈1，sinα≈tanα，常将上式写为

  式中，Tm为驱动电机扭矩；ig为变速器传动比；i0为主减速器传动比；ηT为传动系统效率；m为环卫车总质量；r为轮胎滚动半径；f为滚动阻力系数；CD为空气阻力系数；A为迎风面积；α为坡道角；δ为旋转质量换算系数；u为车速；ua为环卫车与空气相对速度（风速为0时，ua=u）[1]。

  纯电动环卫车行驶过程中，电机的有效功率和行驶阻力功率相互平衡。假定风速为0，其驱动功率Pm与阻力平衡关系可表示为

  电机的额定功率应满足整车对最高车速的要求，额定功率应不小于车辆以最高车速平路匀速行驶时的阻力功率，同时考虑电机的过载要求[2]。

  式中，uf为加速后的车速，m/s；ub为驱动电机额定转速对应的车速，m/s；ρα为空气密度；tα为预期加速时间，s；δ为旋转质量换算系数[3]。

  纯电动环卫车的最高车速是指在水平良好的路面（混凝土或沥青）上环卫车能达到的最高行驶车速。最高车速计算公式为

  纯电动环卫车加速时间表示其加速能力，分为原地起步加速时间和超车加速时间。本文提到的纯电动环卫车由于其低速作业特性，只关注其原地起步加速时间，且加速时间不作为重点关注指标。计算公式为

  纯电动环卫车的最大爬坡度一般指满载良好路面I挡最大爬坡度。爬坡度用坡道角正切值的百分比表示，计算公式为

  本次设计的纯电动环卫车的经济性采用综合工况下车辆行驶百公里的耗电量来衡量。

  在进行纯电动环卫车设计时，先根据整车总体性能指标，设定动力性、经济性目标

  选取主销区域环卫车典型作业行驶工况，利用speedbox车载记录仪跟车采集环卫车路谱数据，作为车辆

  根据纯电动环卫车整车动力需求，最大限度地考虑电驱桥、中央直驱、双电机3种技术路线所示。

  技术路线一：从整车降重和提升动力链效率出发，匹配电驱桥方案，初选3条电驱动桥动力链，其中，第1条为电机直接与驱动桥主减速器集成，未增加变速器，动力性较弱，且应用较少；第2、3条电驱动桥动力链为电机+4AMT+驱动桥集成方案，路况适应性好，动力较强。

  技术路线二：从动力链总体成熟度与可靠性出发，初选4条中央直驱动力链方案，其中，第4、5、6条为电机+6AMT+传动轴+驱动桥组合，仅对电机+6AMT来优化匹配，动力强劲，可靠性高；第7条为电机+4AMT+传动轴+驱动桥组合，爬坡稍逊于6挡，但有成熟应用案例。

  技术路线三：从竞品对标方面出发，针对某竞品双电机技术方案，选型某成熟双电机动力链，由于电控非自主提供，成本比较高，且爬坡性能稍逊于直驱。

  根据该纯电动环卫车整车和各总成部件参数，基于Cruise工具软件，建立如图4所示的整车仿真模型，输入整车及电机、动力电池等各功能模块参数，并添加

  图6 某纯电动环卫车模型参数输入模块之间的机械连接和总线信息连接完成后，需要设置模型中各模块参数，这些参数其实在前期整车方案设计过程中已完成了梳理，可直接填入。如图6所示为整车参数的设置。

  基于图3多动力链配置方案，3种技术路线对应的仿真计算所用动力链参数如表3－表5所示。

  基于以上参数输入，分别设置最高车速、爬坡性能计算任务；然后，结合环卫车实采路谱，定义循环作业工况，设定百公里电耗计算任务。经过计算，可得该纯电动环卫车不同动力链动力性能及百公里综合电耗。

  动力链4、5、6、7中央电驱动力链方案为本次优化的重点，在设计过程中，对电机和变速器均进行了优化选型，提高电机高效区同时控制成本同时采用多挡方案。动力链5就是在控制成本、质量基础上，选择了map优于其余3条动力链的高效电机，电机高效区范围增加的同时，成本和重量控制最低，为本次动力链设计最优化方案。电机系统map如图7所示。

  图7 某纯电动环卫车部分动力链电机系统map动力链8为某竞品车型方案，考虑竞品为自主开发系统，忽略动力链成本和重量数据，仅从表6中动力经济性能够准确的看出，竞品方案并不具备绝对优势。

  的火热宣传与市场销售上的尴尬局面再次形成了鲜明的对比。在大众、通用、丰田纷纷暂停

  空气质量，带来非常大的社会价值。比亚迪计划2014年在香港大规模运营e6

  用户“第一人”购买的是北汽E150EV。在享受国家和北京市双重补贴9.

  的需求比较大，而原先的显示方案一方面性价比不高，另一方面原仪表壳体比较大，不利于小型公交的整车前围设计，因此迫切地需要研发小液晶屏的

  汽车电路图啊？或者对于学习汽车电路有什么好的建议或者网站网站比较好，恳请各位老师指点一下啊，最近正在接触这一块儿东西呢，比较陌生，拜谢。

  ` 本帖最后由 威雅利电子 于 2017-3-30 10:04 编辑 中国***将

  产品，已于2018年9月4日在瑞典斯德哥尔摩发布。2019年开始EQ系列

  汽车在冬季的行驶能耗一直上升，直接引发掉电极快。此前中汽研发布的一组多个方面数据显示，当室外温度为-7℃、车内22℃时，

  扫地车的广泛使用取代了传统的柴油、汽油、双能源扫地车，代替多名清洁工清扫各种场所地面，有实际效果的减少空气污染，实现真正的环保清洁，提升公司城市形象和工作效率。