[發明專利]一種通用新能源客車平臺

有效

• 申請號: 201110288996.7
• 申請日: 2011-09-27
• 公開（公告）號: CN103010008A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 張幽彤;倪成群;位鉅堂;趙強
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: B60K15/063
• 分類號: B60K15/063;B60K1/04;B60K6/20;B60K11/02;B60R16/02
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種通用新能源客車研發平臺，該平臺是一個能量存儲模塊、能量轉換模塊、驅動控制系統模塊一體化設計布置的柔性平臺，可根據車輛設計和燃料需求在平臺不變基礎上靈活快速互換，各部件可實現耦合快接式模塊互換，從而實現不同類型新能源汽車快速、低成本的切換。

背景技術

現階段新能源汽車主要分為：純電動汽車、混合動力汽車，混合動力汽車根據發動機使用燃料的不同分為：氣電混合、油電混合等?，F階段大部分新能源汽車是對傳統汽車基礎上改裝，存在動力系統的集成度不高，能量供給系統布置分散，柔性度差，安全性差等問題。而傳統的汽車研發平臺通用性較差，不能滿足新能源汽車的研發需求。

發明內容

本發明首先提出了一種通用新能源客車平臺，提出能量存儲、能量轉換模塊、驅動控制系統模塊的一體化設計布置的柔性平臺，可根據車輛設計和燃料需求在平臺不變基礎上靈活快速互換，各部件可實現耦合快接式模塊互換。采用一體冷卻與綜合診斷系統，能量轉換模塊采用集成冷卻。

所述能量存儲模塊包括：油、氣、電三類，將氣體以瓶裝形式置于車頂，汽車頂部布置有燃氣管路、四向自由度載氣裝置。載氣裝置中有氣瓶卡槽，卡槽最多可放置8個80L氣瓶，氣瓶個數可以自由選擇，氣瓶卡槽布置在滑軌上，可實現氣瓶組前后左右自由移動，這樣可滿足客車模塊互換后的軸荷分配。在汽車底部布置高壓電線、電池箱卡槽、油箱卡槽，電池箱卡槽有6個，可根據軸荷分配要求自由選擇。汽車底部布有標注正負極的高壓電線，電池的數量可以自由選配，配好的電池裝箱后可直接按照正負極直接與高壓線相連。

所述能量轉換模塊包括：發動機模塊、電機模塊、發電/充電模塊、變速器、轉換模塊，發動機、轉換模塊、電機模塊、變速器依次同軸串聯。電機模塊與控制器一體化設計，發動機模塊與離合器一體化設計，電機模塊機械輸出與輸入端設計成相同外花鍵，發動機模塊輸出端與變速器輸入端設計成相同內花鍵。這樣的復雜邊界簡單化的嵌入式連接實現了能量轉換模塊的高密度耦合。

所述控制模塊包括：發動機控制模塊、電機控制模塊、電池控制模塊、變速箱控制模塊、ABS防抱死控制模塊、冷卻系統控制模塊、空調調節控制模塊、附件驅動控制模塊、整車控制模塊。整車控制模塊具有最高優先級，各個控制器分布式布置，一體化設計，各個控制模塊都與看總線相連，整車控制模塊可決定CAN總線上具體控制器的工作與否來匹配整車的控制策略，從而實現驅動控制上的模塊快速互換。

所述一體冷卻系統采取發動機模塊與電機模塊集成冷卻的方式，電機的冷卻水可為發動機預熱，實現發動機的熱啟動，提高了能量的利用效率。所述綜合診斷系統即各個控制器通過CAN總線環形相連，整車控制器具有最高優先權，各個控制器的診斷信號可雙向傳給整車控制器，可靠性高。

附圖說明

圖1全自由度載氣裝置正視圖

圖2全自由度載氣裝置側視圖

圖3電池與高壓線布置示意圖

圖4客車頂部布置示意圖

圖5客車底部布置示意圖

圖6能量轉換模塊連接示意圖

圖7驅動控制模塊邏輯示意圖

圖8集成冷卻方式示意圖

具體實施方式

本通用新能源客車平臺能量儲存模塊、能量轉換模塊、驅動控制模塊可根據車輛設計和燃料要求在平臺不變的基礎上靈活互換，柔性度好。

能量存儲模塊中的氣體以瓶裝形式置于車頂，如圖4所示：汽車頂部布置有燃氣管路(9)、四向自由度載氣裝置(10)。載氣裝置的氣體出口(14)與管路入口(13)可通過軟管連接，空調系統(11)布置于載氣裝置后方。(15)為安全天窗。

四自由度載氣裝置(10)中設計有氣瓶卡槽，氣瓶卡槽最多可放置8個80L氣瓶，氣瓶個數可以自由選擇，氣瓶卡槽布置在雙層滑軌上。所述四向自由度載氣裝置如圖1、2所示：前后滑動如圖1所示，左右滑動如圖2所示，可實現氣瓶組前后左右自由移動，這樣可滿足客車模塊互換后的軸荷分配。圖中(8)為氣瓶，(7)為滑軌，(6)為氣瓶保護罩。

如圖5所示：油箱(15)置于底部右后方，卡槽式安裝。圖中(34)為冷卻系統，(35)為蓄氣瓶，(36)為空調壓縮機，(37)為DC-DC，(38)為24V蓄電池，(39)為空氣壓縮機，(40)為轉向油泵，(41)為轉向機。