劉凱，張龍

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一種5米級(jí)一級(jí)踏步純電動(dòng)公交車設(shè)計(jì)方案

劉凱，張龍

（金龍汽車（西安）有限公司，陜西 西安 710119）

針對(duì)城市公交運(yùn)輸現(xiàn)狀，根據(jù)城市公交運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)，簡(jiǎn)要介紹一種5米級(jí)一級(jí)踏步設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì)背景、布置，探討小型純電動(dòng)公交車的設(shè)計(jì)方案。

城市客車；新能源

前言

隨著石油危機(jī)的加劇，隨著環(huán)保問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，公交車純電化已經(jīng)成為一個(gè)必然的趨勢(shì)。李克強(qiáng)總理2017年3月5日，在中華人民共和國(guó)第十二屆全國(guó)人民代表大會(huì)第五次會(huì)議上所做的政府工作報(bào)告提出“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”，更要求我們積極開(kāi)發(fā)純電動(dòng)公交車，為打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)做出貢獻(xiàn)。

目前，市面上的純電動(dòng)公交車多數(shù)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(zhǎng)的線路上傳統(tǒng)的車型不能有效的滿足公交車運(yùn)行的要求。因此，開(kāi)發(fā)一種窄版、5米級(jí)的純電動(dòng)公交車可以有效的解決“最后一公里”的問(wèn)題，在方便人民群眾出行的同時(shí)減少污染，是一個(gè)很有意義的方案。

1 市場(chǎng)調(diào)查

為了更好的貼近市場(chǎng)，我們?cè)谖靼彩羞M(jìn)行了市場(chǎng)走訪，經(jīng)過(guò)調(diào)查我們發(fā)現(xiàn)了如下事實(shí)：

目前西安已經(jīng)出現(xiàn)具有微循環(huán)特征的公交運(yùn)營(yíng)線路，但由于線路規(guī)劃、車型不匹配等問(wèn)題，西安的微循環(huán)公交市場(chǎng)未全面打開(kāi)，處于探索初期。

西安地鐵已開(kāi)通三條線路，預(yù)計(jì)到2021年將形成7條運(yùn)營(yíng)線路，隨著地鐵的逐漸開(kāi)通，小區(qū)到地鐵口的接駁需求會(huì)進(jìn)一步增加。

目前西安公交市場(chǎng)存在多家品牌群雄逐鹿。但這些競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手在6米以下均無(wú)純電動(dòng)產(chǎn)品，開(kāi)發(fā)一款5米級(jí)純電動(dòng)公交的出現(xiàn)可以填補(bǔ)這塊市場(chǎng)空白，快速搶占市場(chǎng)。

2021年陜西承辦第14屆全運(yùn)會(huì)，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(tài)化限行的背景下，市民“體面出行”的需求越來(lái)越強(qiáng)烈。

2 設(shè)計(jì)目標(biāo)

經(jīng)過(guò)對(duì)市場(chǎng)調(diào)研走訪，我們對(duì)本設(shè)計(jì)方案提出了以下幾個(gè)主要的目標(biāo)。

2.1 一級(jí)踏步

伴隨著老齡化社會(huì)的到來(lái)，公交車的無(wú)障礙通行能力越來(lái)越得到重視。因此為了乘客更方便的上下車輛，一級(jí)踏步必須作為我們的一項(xiàng)核心目標(biāo)。

2.2 車寬不超過(guò)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(duì)城市主干公交線路的補(bǔ)充，多會(huì)在此類道路上行駛。因此車寬必須做小。

2.3 車長(zhǎng)為5米級(jí)

車長(zhǎng)定為5米級(jí)主要基于以下兩方面考慮：

1）設(shè)計(jì)目標(biāo)是為了在狹窄道路上行駛，車長(zhǎng)會(huì)較大程度的影響車輛行駛的靈活性，結(jié)合“最后一公里”線路上乘客不會(huì)太多，路程不會(huì)太長(zhǎng)的情況，選擇5米級(jí)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(yōu)勢(shì)就極為明顯。根據(jù)我國(guó)交通法規(guī)定，使用B照駕駛員車長(zhǎng)必須在6米以下。

3 方案說(shuō)明

3.1 整車主要技術(shù)參數(shù)

長(zhǎng)*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(zhì)量3200Kg

最大總質(zhì)量5000Kg 接近角/離去角 15°/19°

額定載客19/10-18(人) 車內(nèi)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(yīng)用在平頭車的問(wèn)題，同時(shí)取消傳統(tǒng)的電動(dòng)空壓機(jī)，減低成本減少噪音。電瓶倉(cāng)布置在右前輪上，并在右側(cè)圍上增加檢修門。高壓元器件布置在后高壓倉(cāng)。采用半頂空調(diào)，頂蓋只有一個(gè)蒸發(fā)器，采用中部單風(fēng)道，可以有效降低頂蓋骨架重量。

前后橋均選用2.5噸，電機(jī)過(guò)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋。

3.2 新能源系統(tǒng)布置

動(dòng)力電池部分采用億鵬47.2kW·h磷酸鐵鋰電池方案，安裝兩個(gè)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(gè)高壓倉(cāng)分為四層，

第一層布置轉(zhuǎn)向油壺、一塊動(dòng)力電池以及充電插口。

第二層布置一塊動(dòng)力電池及BMS。

第三層布置四合一控制器，空調(diào)壓縮機(jī)。

第四層布置水泵及轉(zhuǎn)向泵。

本方案采用油剎制動(dòng)，故不需要布置電動(dòng)空氣壓縮機(jī)。

3.3 空調(diào)部分布置

由于本設(shè)計(jì)方案規(guī)劃路線較短，在滿足乘客需要的前提下降低成本，本方案創(chuàng)新性的在公交車上嘗試半頂置空調(diào)方案。

參考前置車布置方案，將ATS水箱前移至前中網(wǎng)后，水箱后部安裝冷凝器。最大限度的利用空間，同時(shí)增大高壓倉(cāng)可布置空間，提高高壓倉(cāng)的維修便利性。

如圖所示：

圖3 座椅部分布置

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(shí)結(jié)合此類線路平峰高峰乘客人數(shù)差異較大的特點(diǎn)，將中部站立區(qū)座椅均設(shè)置為側(cè)掛座椅。平峰時(shí)可以滿足乘客較高的乘坐體驗(yàn)，在高峰時(shí)段收起座椅又可以最大限度的增加乘客人數(shù)，保證乘客在上下班高峰時(shí)段快速出行的需求。

3.5 方案優(yōu)勢(shì)說(shuō)明

本設(shè)計(jì)方案的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1）車長(zhǎng)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(diào)，中置單風(fēng)道。頂蓋上承載重量很少，多數(shù)重量集中在車輛下部，整車重心較低。與此同時(shí)還可以在降低成本的同時(shí)有效的降低重量。

3）一級(jí)踏步設(shè)計(jì)方案，方便乘客上下車。

4）保證一級(jí)踏步的前提下，電池后置且后部沒(méi)有大包也沒(méi)有封閉后窗，車內(nèi)視覺(jué)效果好。

5）雙引道門外加側(cè)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(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本設(shè)計(jì)方案根據(jù)城市公交運(yùn)輸?shù)膶?shí)際需求，結(jié)合國(guó)家“打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”的戰(zhàn)略要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。滿足老齡化社會(huì)即將到來(lái)的實(shí)際情況，投入市場(chǎng)后將有效的解決居民“最后一公里”的出行問(wèn)題。在限行日益常態(tài)化的未來(lái)，將更好的補(bǔ)充枝干公交線路，更好的為廣大人民群眾服務(wù)。與此同時(shí)，純電動(dòng)帶來(lái)的綠色環(huán)保以及靜音特性也會(huì)更好的為環(huán)境保護(hù)做貢獻(xiàn)?？梢灶A(yù)見(jiàn)，其必將大有作為。

[1] GB 13094-2017,客車結(jié)構(gòu)安全要求,北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社.

[2] GB 7258-2017,機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件,北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社.

A design scheme of a 5-meter class one step pure electric bus

Liu Kai, Zhang Long

（Higer Bus Company Limited, Shaanxi Xi'an 710119）

According to the status quo of urban public transport and the operation characteristics of urban public transport, this paper briefly introduces the design background and layout of a 5-meter-level and first-level step design scheme, and discusses the design scheme of small electric bus.

City Bus; New energy

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1671-7988(2018)22-21-03

U469.7

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劉凱（1991-），男，助理工程師，就職于金龍汽車（西安）有限公司。主要從事整車總布置工作。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.22.007