SX6120GDSHEVN增程式电动客车方案概述

江安东

（陕西欧舒特汽车股份有限公司，陕西 西安 710119）

SX6120GDSHEVN增程式电动客车方案概述

江安东

（陕西欧舒特汽车股份有限公司，陕西 西安 710119）

介绍SX6120GDSHEVN增程式电动客车方案。介绍方案布置过程中的难点。

增城式电动客车；ESC角位移传感器；电机冷却系统

: Extended Range Electric Vehicle；working principle；Layout scheme

CLC NO.: U469.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)04-18-02

1、背景

随着国家对环境问题的日益重视，新能源汽车产品尤其是新能源客车产品取得了长足的发展，《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》，明确了我国节能与新能源汽车发展的技术路线和主要目标，以纯电驱动为新能源汽车发展和汽车工业转型的主要战略取向[3]，然而纯电动客车的驱动电池的重量非常大，一味地追求电池总容量，无疑会增加整车购买成本并增大整车的整备质量。为了降低整车的购买成本并使电动客车的续驶里程有明显增加，我公司开发了SX6120GDSHEVN增程式电动客车。

2、增程式电动客车概况

2.1 增程式电动客车原理图

根据不同城市公交系统千变万化的运营环境，插电增程式可灵活变换二种工作模式：

1）纯电驱动模式，停车时由外接电源充电，当电池SOC大于35%时为纯电驱动模式可实现零排放、零油耗。

2）增程驱动模式，在行驶过程中电池SOC小于35%或剩余电量不足于支持车辆到达目的地时启动增程驱动模式，APU开始工作，发电机产生的电量根据工况分别用于轮边电机驱动或者给动力电池充电。在该过程中发动机一直处于最佳工作状态以降低油耗、排放。

2.2 增程式电动客车主要性能参数及配置

表1 增程式电动客车主要性能参数

底盘配置前7.5T门式前轴、后自主开发13T轮边电机驱动盘式后桥[1]，前2后4空气悬挂系统，YC4D120N-50国V排放的天然气发动机，600Nm ISG电机，180Ah大容量锂离子动力电池，ZF卧式布置方向机、高可靠性的带助力的电动转向油泵，交流感应风冷式电动空气压缩机，大承载小轮径的275/70R22.5子午线轮胎，22.5*8.25铝合金轮辋能有效减小簧下质量提高车辆的燃油经济性。

整车采用小圆角方基调的经典城市客车造型，高强度全承载式车身骨架提高整车的使用寿命，冷暖一体式电动空调。

3、增程式电动客车布置方案及技术难点

3.1 增程式电动客车布置方案

我公司开发的SX6120GDSHEVN增程式电动客车为全低通道布置，增城器布置于驱动桥后，相比传统NG车增加的动力电池箱主要放置于前轮左右轮包处及增城器舱上方空间，24V DC-DC、DC-AC、高压配电柜、动力电池BMS箱、整车控制器等布置于增城器上方电器舱内，具体布置方案见图2。

3.2 增程式电动客车方案技术难点

（1）驱动后桥采用轮边电机驱动无差速器系统，会导致转向时后轮拖地，不利于车辆转向[8]。为解决此问题需在转向管柱上集成ESC角位移传感器来采集车辆转角参数，通过整车控制器计算调整驱动桥左右轮轮边电机转速实现差速转向。

由于方向管柱存在转向空行程，所以需要经过大量的试验来修正左右驱动轮的差速系数。

（2）SX6120GDSHEVN增程式电动客车左驱动轮轮边电机及控制器、右驱动轮轮边电机及控制器、ISG发电机及其控制器、增程器用YC4D120N-50发动机等需要采用水冷冷却。由于发动机进水口温度要求较高故将发动机单独冷却，左驱动轮轮边电机及控制器、右驱动轮轮边电机及控制器、ISG发电机及其控制器等采用一套冷却系统，其中电机冷却系统如图4所示。

（3）SX6120GDSHEVN增程式电动客车动力电池系统选用CA180FⅠ磷酸亚铁锂单体电池联接成组，依据电源系统的整体架构，共需 168 支 CA180FⅠ单体电池，采用1P168S 的连接形式系统共包含 14 套单包电源系统及 1套高压箱，每箱电池重约90Kg，分别布置于前桥左右轮包处及发动机上方电器舱内， 电池箱布局如图 2 所示，由于单箱电池重量较重故需考虑电池箱维修及更换时的方便性，故采取在电池箱箱体前后两面均设弹簧拉手，箱底配置滚轮机构[5]。如图 5 所示。

4、结束语

根据国家节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)，纯电动无疑是未来新能源汽车发展的方向，但现阶段受制于动力电池技术、制造成本及寿命等因素,使纯电动客车成本居高不下，增程式客车的出现，恰恰弥补了这个缺陷[6]。我公司开发的SX6120GDSHEVN增程式电动客车目前样车已经完成新能源客车试验检测，各项指标均达到设计要求。

[1]刘惟信.汽车设计（第1版）【M】.北京：清华大学出版社，2001.7.

[2]陈清泉，孙逢春.现代电动汽车技术【M】.北京：北京理工大学出版社，2002.

[3]国务院.节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）国发〔2012〕22号[EB/OL].中国政府网，2012-07-09.（2012-07-09）[2012-07-21].http://www.gov.cn/zwgk/2012-07/09/content_2179032.htm

[4]代国玉.KLQ6129GQEV2纯电动客车总体设计[J].客车技术与研究，2012,34（6）：21-23.

[5]李亚妮，周保成.HFF6127G03EV纯电动客车整车开发[J].客车技术与研究，2014,36（1）：13-15.

[6]梁琼璞.浅谈我国混合动力客车的现状及发展趋势[J].人民公交，2012，（2）：96-98.

[7]GB 7258-2012，机动车安全运行技术条件[S].北京：中国标准出版社，2012.

[8]余志生. 汽车理论（第4版）【M】.北京：机械工业出版社，2006:3-5.

SX6120GDSHEVN electric vehicle program by program overview

Jiang Andong
（Eurostar Shaanxi Automobile Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710119）

Introduction SX6120GDSHEVN Extended Range Electric Vehicle program。Describes the difficulty of the course layout program.

U469.1

A

1671-7988(2015)04-18-02

江安东，助理工程师，就职于陕西欧舒特汽车股份有限公司，主要研究方向为客车整车设计。