純電動公交車設計方案

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摘要：針對城市公交運輸現狀，根據城市公交運營特點，簡要介紹一種5米級一級踏步設計方案的設計背景、布置，探討小型純電動公交車的設計方案。

關鍵詞：城市客車；新能源

隨著石油危機的加劇，隨著環保問題的日益嚴峻，公交車純電化已經成為一個必然的趨勢?？偫?017年3月5日，在中華人民共和國第十二屆全國人民代表大會第五次會議上所做的政府工作報告提出“藍天保衛戰”，更要求我們積極開發純電動公交車，為打贏藍天保衛戰做出貢獻。目前，市面上的純電動公交車多數在6米以上，基本滿足大部分行駛要求，但是在道路狹窄、乘客不是特別多、總距離不是特別長的線路上傳統的車型不能有效的滿足公交車運行的要求。因此，開發一種窄版、5米級的純電動公交車可以有效的解決“最后一公里”的問題，在方便人民群眾出行的同時減少污染，是一個很有意義的方案。

1市場調查

為了更好的貼近市場，我們在西安市進行了市場走訪，經過調查我們發現了如下事實：目前西安已經出現具有微循環特征的公交運營線路，但由于線路規劃、車型不匹配等問題，西安的微循環公交市場未全面打開，處于探索初期。西安地鐵已開通三條線路，預計到2021年將形成7條運營線路，隨著地鐵的逐漸開通，小區到地鐵口的接駁需求會進一步增加。目前西安公交市場存在多家品牌群雄逐鹿。但這些競爭對手在6米以下均無純電動產品，開發一款5米級純電動公交的出現可以填補這塊市場空白，快速搶占市場。2021年陜西承辦第14屆全運會，西安需要更新大量的接駁公交，以提升城市形象。在西安常態化限行的背景下，市民“體面出行”的需求越來越強烈。

2設計目標

經過對市場調研走訪，我們對本設計方案提出了以下幾個主要的目標。2.1一級踏步。伴隨著老齡化社會的到來，公交車的無障礙通行能力越來越得到重視。因此為了乘客更方便的上下車輛，一級踏步必須作為我們的一項核心目標。2.2車寬不超過2米。車寬越大越不利于在一些狹窄路況上行駛，本方案車輛作為對城市主干公交線路的補充，多會在此類道路上行駛。因此車寬必須做小。2.3車長為5米級。車長定為5米級主要基于以下兩方面考慮：1）設計目標是為了在狹窄道路上行駛，車長會較大程度的影響車輛行駛的靈活性，結合“最后一公里”線路上乘客不會太多，路程不會太長的情況，選擇5米級是合適的。2）目前A照駕駛員較為短缺且使用成本較高，在這種小線路上B照駕駛員的優勢就極為明顯。根據我國交通法規定，使用B照駕駛員車長必須在6米以下。

3方案說明

3.1整車主要技術參數。長*寬*高5060*1920*2550（mm）最高車速69（km/h）軸距/前懸/后懸3140/1000/920(mm)整備質量3200Kg最大總質量5000Kg接近角/離去角15°/19°額定載客19/10-18(人)車內高度2170（mm）電池電量：47.2kW•h整車布置圖如下：圖1采用油剎方案，真空助力泵倒裝的方案解決油剎難以應用在平頭車的問題，同時取消傳統的電動空壓機，減低成本減少噪音。電瓶倉布置在右前輪上，并在右側圍上增加檢修門。高壓元器件布置在后高壓倉。采用半頂空調，頂蓋只有一個蒸發器，采用中部單風道，可以有效降低頂蓋骨架重量。前后橋均選用2.5噸，電機過減速機驅動驅動橋。3.2新能源系統布置。動力電池部分采用億鵬47.2kW•h磷酸鐵鋰電池方案，安裝兩個B箱電池控制部分采用某公司四合一控制器整車控制器采用金龍汽車（西安）有限公司整車控制器如圖所示：圖2整個高壓倉分為四層，第一層布置轉向油壺、一塊動力電池以及充電插口。第二層布置一塊動力電池及BMS。第三層布置四合一控制器，空調壓縮機。第四層布置水泵及轉向泵。本方案采用油剎制動，故不需要布置電動空氣壓縮機。3.3空調部分布置。由于本設計方案規劃路線較短，在滿足乘客需要的前提下降低成本，本方案創新性的在公交車上嘗試半頂置空調方案。參考前置車布置方案，將ATS水箱前移至前中網后，水箱后部安裝冷凝器。最大限度的利用空間，同時增大高壓倉可布置空間，提高高壓倉的維修便利性。如圖所示：3.4座椅部分布置。如圖1所示，本方案采用雙引道門，最大限度的提高乘客上下車速度。同時結合此類線路平峰高峰乘客人數差異較大的特點，將中部站立區座椅均設置為側掛座椅。平峰時可以滿足乘客較高的乘坐體驗，在高峰時段收起座椅又可以最大限度的增加乘客人數，保證乘客在上下班高峰時段快速出行的需求。3.5方案優勢說明。本設計方案的優勢主要體現在以下幾個方面：1）車長5060mm，車寬1920mm保證車輛可以在狹窄路況下快速通行。2）采用半頂置空調，中置單風道。頂蓋上承載重量很少，多數重量集中在車輛下部，整車重心較低。與此同時還可以在降低成本的同時有效的降低重量。3）一級踏步設計方案，方便乘客上下車。4）保證一級踏步的前提下，電池后置且后部沒有大包也沒有封閉后窗，車內視覺效果好。5）雙引道門外加側置座椅的方案，提高乘客上下車速度，滿足多種情況下乘客使用要求。

4結束語

綜上所述，本設計方案根據城市公交運輸的實際需求，結合國家“打贏藍天保衛戰”的戰略要求進行設計。滿足老齡化社會即將到來的實際情況，投入市場后將有效的解決居民“最后一公里”的出行問題。在限行日益常態化的未來，將更好的補充枝干公交線路，更好的為廣大人民群眾服務。與此同時，純電動帶來的綠色環保以及靜音特性也會更好的為環境保護做貢獻。可以預見，其必將大有作為。

參考文獻

[1]GB13094-2017,客車結構安全要求,北京:中國標準出版社.

[2]GB7258-2017,機動車運行安全技術條件,北京:中國標準出版社.

作者:劉凱 張龍 單位:金龍汽車（西安）有限公司