电力驱动教练车改装设计

2016-06-18罗显东邓斌敬素清王鹏朱永奎四川汽车职业技术学院610000

电子制作 2016年6期

关键词：原车汽缸驾校

罗显东　邓斌　敬素清　王鹏　朱永奎　四川汽车职业技术学院　610000

电力驱动教练车改装设计

罗显东邓斌敬素清王鹏朱永奎四川汽车职业技术学院610000

课题项目：本论文是四川省教育厅课题（14ZB0435）

【文章摘要】

目前全国各地普遍形成了持续不衰的学车热。有车一族人数迅速上升，中国驾校迅猛发展，仅四川省内就有驾校500多所，目前驾校教练车动力改造多以油改气为主，而油改电还非常少。本文探讨了教练车油改电方案的可行性，必要性。提出一套汽车油改电的机械传动和电气控制设计方案，并做了实际方案改造实验，得出此种方案具有节能、性价比高、安全可靠的结论。

【关键词】

教练车；油改电；改装；新能源

1　电力驱动汽车现状及发展分析

目前国内驾校行业，无疑是前景广阔的发展行业。然而，从解决当前驾驶行业的发展瓶颈来看，优质的驾校成为了社会上最大的需求，也成为驾校发展的必然趋势。

在美国、日本、欧洲等发达国家，由于新技术发展的推动和政府对汽车排放要求越来越苛刻，分别制定了一系列政策，特别是对燃油汽车使用者的限制政策。在这一背景下各大汽车公司投入了大量的人力、物力和财力用于电动汽车的开发，不断推出自己的新产品，促进电动汽车的发展，但这些都只是在普及型车辆的范围内，对于专业性较强的教练场地车能源设备的研究几乎还没有涉及。

总之，对于教练车动力设备的改造，目前从国内和国外科研课题看，还没有看到相关研究课题;就实践看，驾校的教练车也仅仅是现有车型作“油改气”（通常称CNG）而已，一言以蔽之，场地教练如何使用更清洁的能源设备没有任何研究及其实践。

2　驾校教练车动力油改电可行性分析

驾校教练车“油改电”前景广阔，而要从理论研究走向应用层面乃至推广大面积使用则需要严格而科学的研究过程和实践经验。可以从以下几个方面进行可行性分析：

第一，动力性保障方面：

本课题首先将教练车“油改电”动力改造定位为给驾驶证考试科目二倒库车辆提供动力，以此作为出发点然后完成整套机构、电气控制方案设计和实施。课题所选教练车辆为大众桑塔纳2000车型，根据其功率曲线图以及计算可知其怠速运转时所需要的动力大小，以此提供相应功率的电动机带动车行驶。

第二，结构上：

1、拆除原车相关部件后，重新装上的装置尽量利用原来的安装孔等。并使各个新装装置安放合理可靠。

2、总装完成后考虑车身平衡稳定性问题，在相应位置适当增加配重块。

操作性上：

1、发动机拆除后由其他装置提供动力，原车油门操作功能不能被破坏，则需要设计相应结构和电路线路。

2、离合器、刹车、方向盘等使用上要保持原样，必要时增加辅助装置以适应新动力源的动力情况。

3、要维持原有档位切换功能，并在档位选择不正确时做出应急保护。

安全上：

1、必须考虑每个环节的安全性，包括机构稳定性，操作安全性，以及用电等安全问题。

实用性上：

1、研究过程所有环节都要考虑所做产品经济性，考虑使用成本和维护费用等价格优势。通过相关数据分析得出，节约成本初算：“电动教练车”每小时只用1度电，按每天工作8小时计算，一天只需要约2-8元钱的费用，一台“电动教练车”每天能为驾校节省七八十元钱的开支，一年下来为驾校节约燃料费用最少2万元以上。

3　驾校教练车动力改造安装方案

考虑课题在此只是做动力改造初步研究，并且这样可以最好的使改装部件与原车兼容。所以本课题安装方案选择以尽量多利用车辆原有部件为前提进行。计划拆掉原车发动机原有的上端盖部分而保留下端盖所有部件，而在此基础上另外增加一个固定板用于固定所需要的外加部件。暂时拆除所有不影响教练车驱动的用电设备，比如电瓶、空调、各种传感器等。只保留原有助力系统和润滑系统。

4　教练车原车部件拆卸步骤

经过部件安装方案和动力元件的确定，下面进行方案实施。首先拆卸发动机上端盖——拆下空气流量计与发电机连接的插接器——拔下空气流量器的接插器并做记号，为下面拆卸进气管路做准备——拔下气门罩室通风管——拆下空滤、进气道及节气门连接管路——拆下冷却液储液罐、发动机和散热器之间的输水管道——拆下冷却液储液罐——拆下油门拉线——拆下喷油器上的连接线和四个缸的分缸高压线——从发动机上拆下喷油器和燃油分配管——拆下散热器连接的接插器——拆下排气管上的氧气传感器接插器——拆下排气总管，排气歧管——拆下同步带条及其防护罩，因为正时皮带是在正时皮带防护罩内，所以首先拆下防护罩——松开张紧轮，拆下皮带轮——拆下汽缸盖罩——拆下凸轮轴，注意不要划伤凸轮轴表面——拆下汽缸盖，注意拆卸汽缸盖螺栓时要遵循对角、最远、多次的原则进行拆卸——拧下汽缸盖螺栓后取下汽缸盖——取出汽缸垫

最后留下汽缸下半部分，作为支撑改装电机所用。