【摘要】針對(duì)教練車使用過程中污染嚴(yán)重的問題,綜合考慮燃油教練車的使用工況,分析了教練車污染嚴(yán)重、燃油消耗量高的原因,采用電動(dòng)機(jī)取代發(fā)動(dòng)機(jī)的方案對(duì)燃油教練車進(jìn)行改造,對(duì)減速污染,提高教練車經(jīng)濟(jì)性有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
【關(guān)鍵詞】教練車;燃油消耗量;電動(dòng)機(jī)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛增長(zhǎng),汽車保有量顯著增加,汽車已成為人們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚奈锲分?,這也使得駕駛車輛的人員數(shù)量大大增加,伴隨而來的則是駕駛培訓(xùn)行業(yè)的蓬勃發(fā)展,大批教練車應(yīng)用于駕駛員培訓(xùn)中,這也使得教練車的污染與燃油消耗問題成為了研究人員關(guān)心的主要問題之一。
目前,駕駛員培訓(xùn)機(jī)構(gòu)采用的仍然是傳統(tǒng)燃油教練車,在培訓(xùn)過程中受到培訓(xùn)場(chǎng)地和駕駛員駕駛水平的影響,車輛長(zhǎng)期處于低速狀態(tài),并且伴隨著駕駛員、教練員頻繁的啟動(dòng)、制動(dòng)操作。這使得車輛的負(fù)荷率很低,直接導(dǎo)致排放污染嚴(yán)重、燃油消耗量高等問題,影響培訓(xùn)機(jī)構(gòu)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也給環(huán)境帶來了很大危害。本文針對(duì)以上問題,設(shè)計(jì)了一整套以電動(dòng)機(jī)取代發(fā)動(dòng)機(jī)的新型教練車,具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
一、電動(dòng)教練車的設(shè)計(jì)要求
考慮到電動(dòng)教練車的使用場(chǎng)景,在滿足正常使用的前提之下,還要充分考慮車輛能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)駕駛員培訓(xùn)的目的,因此電動(dòng)教練車的設(shè)計(jì)要滿足以下幾個(gè)要求。
一是針對(duì)電動(dòng)教練車的使用情況,在使用中為滿足工況的頻繁變換,如啟動(dòng)/停車、加速/減速。另外,整個(gè)使用過程中對(duì)為低速行駛,而且會(huì)有爬坡等情況,要求車輛使用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)要有很高的轉(zhuǎn)矩。
二是針對(duì)車輛的使用目的,為了滿足作為教練車供學(xué)員使用,改裝后的車輛應(yīng)保留原有的駕駛感覺,同時(shí),仍然保留原燃油教練車的換擋裝置。
三是考慮到車輛改裝后投入使用的現(xiàn)實(shí)意義,在滿足使用功能的基礎(chǔ)上,還要考慮改裝后的車輛成本問題,盡可能降低成本,給使用此類車輛的企業(yè)帶來效益。
二、電動(dòng)教練車的設(shè)計(jì)方案
本文設(shè)計(jì)的教練車輛主要的改裝思路是用電動(dòng)機(jī)取代原有燃油教練車的發(fā)動(dòng)機(jī),整體設(shè)計(jì)方案如圖1 所示,這樣的改裝設(shè)計(jì)主要是采用單電動(dòng)機(jī)取代發(fā)動(dòng)機(jī),仍然保留原有傳動(dòng)系的主要部件,如離合器、變速器、主減速器和差速器等。離合器用來切斷、聯(lián)通電動(dòng)機(jī)到車輪之間的動(dòng)力傳遞,原有變速器仍然是利用齒輪機(jī)構(gòu),通過不同齒輪間的嚙合,獲得不同的傳動(dòng)比,從而在不同使用工況下獲得所需的力矩。差速器則是在車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)使內(nèi)外車輪以不同轉(zhuǎn)速行駛。
三、改裝前后車輛的性能對(duì)比
(一)動(dòng)力性對(duì)比
改裝后教練車動(dòng)力性能對(duì)比改裝前有所下降,但基本可以滿足實(shí)際使用工況的需求,具體動(dòng)力性能的對(duì)比如表1所示。
(二)經(jīng)濟(jì)性對(duì)比
對(duì)改裝后車輛的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比分析是在綜合考慮維修費(fèi)用,燃油消耗費(fèi)用的基礎(chǔ)上得到的,結(jié)合當(dāng)前電價(jià)與油價(jià)的差別,以及改進(jìn)后教練車維修成本的降低,綜合分析下來,改裝后的教練車在經(jīng)濟(jì)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)。
四、結(jié)論
本文在分析當(dāng)前燃油教練車污染嚴(yán)重,油耗大的問題的基礎(chǔ)上,提出了一種以電動(dòng)機(jī)代替發(fā)動(dòng)機(jī)的改裝方法,在滿足教練車實(shí)際使用需求的基礎(chǔ)上,改善了車輛使用中污染嚴(yán)重,油耗大的問題,具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn)
[1]邊耀璋.汽車新能源技術(shù)[M].北京:人民交通出版社,2007(06):8~10.
[2]夏青松.電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)及仿真研究[D].武漢:武漢理工大學(xué),2007.
[3]劉清虎,郭孔輝.動(dòng)力參數(shù)的選擇對(duì)純電動(dòng)汽車性能的影響[J].湖南大學(xué)學(xué)報(bào)自然科學(xué)版,2003(S1).
作者簡(jiǎn)介:朱尚功(1989.07—),男,漢族,山東泰安人,碩士,遼寧省交通高等??茖W(xué)校,講師,研究方向:新能源汽車。