電動(dòng)教練車(chē)設(shè)計(jì)與研究

【摘要】針對(duì)教練車(chē)使用過(guò)程中污染嚴(yán)重的問(wèn)題，綜合考慮燃油教練車(chē)的使用工況，分析了教練車(chē)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(chē)進(jìn)行改造，對(duì)減速污染，提高教練車(chē)經(jīng)濟(jì)性有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

【關(guān)鍵詞】教練車(chē)；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(chē)保有量顯著增加，汽車(chē)已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚奈锲分唬@也使得駕駛車(chē)輛的人員數(shù)量大大增加，伴隨而來(lái)的則是駕駛培訓(xùn)行業(yè)的蓬勃發(fā)展，大批教練車(chē)應(yīng)用于駕駛員培訓(xùn)中，這也使得教練車(chē)的污染與燃油消耗問(wèn)題成為了研究人員關(guān)心的主要問(wèn)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(chē)，在培訓(xùn)過(guò)程中受到培訓(xùn)場(chǎng)地和駕駛員駕駛水平的影響，車(chē)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(chē)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(wèn)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(lái)了很大危害。本文針對(duì)以上問(wèn)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(chē)，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

一、電動(dòng)教練車(chē)的設(shè)計(jì)要求

考慮到電動(dòng)教練車(chē)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(chē)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(chē)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(chē)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(chē)、加速/減速。另外，整個(gè)使用過(guò)程中對(duì)為低速行駛，而且會(huì)有爬坡等情況，要求車(chē)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(chē)輛的使用目的，為了滿足作為教練車(chē)供學(xué)員使用，改裝后的車(chē)輛應(yīng)保留原有的駕駛感覺(jué)，同時(shí)，仍然保留原燃油教練車(chē)的換擋裝置。

三是考慮到車(chē)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(chē)輛成本問(wèn)題，盡可能降低成本，給使用此類(lèi)車(chē)輛的企業(yè)帶來(lái)效益。

二、電動(dòng)教練車(chē)的設(shè)計(jì)方案

本文設(shè)計(jì)的教練車(chē)輛主要的改裝思路是用電動(dòng)機(jī)取代原有燃油教練車(chē)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(lái)切斷、聯(lián)通電動(dòng)機(jī)到車(chē)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(guò)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(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)使內(nèi)外車(chē)輪以不同轉(zhuǎn)速行駛。

三、改裝前后車(chē)輛的性能對(duì)比

（一）動(dòng)力性對(duì)比

改裝后教練車(chē)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(chē)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(chē)維修成本的降低，綜合分析下來(lái)，改裝后的教練車(chē)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(chē)污染嚴(yán)重，油耗大的問(wèn)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(chē)實(shí)際使用需求的基礎(chǔ)上，改善了車(chē)輛使用中污染嚴(yán)重，油耗大的問(wèn)題，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

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作者簡(jiǎn)介：朱尚功（1989.07—），男，漢族，山東泰安人，碩士，遼寧省交通高等專(zhuān)科學(xué)校，講師，研究方向：新能源汽車(chē)。