清华大学
苏州绿控新能源混合动力系统
方案建议书
苏州绿控传动科技有限公司·2013年8月
目录
1、新能源混合动力客车技术路线介绍；
2、新能源混合动力系统部件；
3、主要工作模式介绍；
4、方案应用及分析；
5、产品优势及特点；
6、插电式混合动力；
7、插电式混合动力仿真分析；
8、总结。
一、技术路线
客车混合动力系统技术路线：
由于绿控AMT变速箱方面的技术积累，绿控在新能源汽车动力总成的生命力上占据着明显优势。客车混合动力系统按照能量传输方式，技术路线可分为串联式、并联式和混联式三种：
结构特点优点三种结构的对比
addresd串联式结构发动机驱动发电机发电，
电能通过控制器输送到
电池或电动机，由电动机
通过变速机构驱动汽车
库存服装处理
发动机和车辆行驶是完
全解耦，发动机在最佳区
域内运行，具有良好的经
济性和排放性能
驱动电动机的功率要
求较大，外形尺寸较
大，质量也较重，发动
机输出的能量利用率
也比较低，成本较高
并联式结构采用发动机和电动机两
套独立驱动系统，可以
采用发动机单独驱动,
电力单独驱动或者混合
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驱动三种工作模式
imes电机可驱动、发电，平衡
发动机载荷，使其高效运
行；采用小容量电机和高
倍率电池，使整车质量和
成本大大降低；集成电机
变速箱一体，提高系统集
成度、传动效率，便于整
车布置
balloon气球与车轮之间直接机械
连接，发动机的运行会
受行驶工况的影响，车
辆在行驶工况频繁变
化的情况下，发动机有
可能不在其最佳工作
区域内运行
混联式结构将发动机、离合器及电动
机同轴机械连接，直接驱
动车辆，同时将发动机与
发电机通过皮带连接
混联式系统没有变速箱
调节发动机工作点，等于
车辆一直在一个挡行驶，
运行平稳
因没有变速箱增扭，爬
坡性能较差，电机轴及
发动机曲轴负载较大；
采用功率大的电动机，
增大了整车重量；发电
机采用皮带传动，进行
发电或快速启动发动
机，皮带会经常断裂
综上所述，根据各种结构形式的特点，单轴并联式客车混合动力控制系统是目前最具竞争力的方案，具有绝对的技术优势。因此，绿控采用同轴并联的技术路线。
苏州绿控传动科技有限公司从2009年开始致力于同轴并联混合动力系统的
研究，投入了大量的人力物力，目前已经研制出一套可靠性、舒适性等各方面指标都已经达到国际水平的混合动力系统，目前已经形成了产品的批量生产能力，市场匹配绿控混合动力系统车辆已达1700余辆。
二、系统部件
noein
系统部件-AMT变速箱电机/发电机发动机onboard
AMT变速箱
发动机ECU
离合器控制器
浪费的英文电机控制器
自动离合器
额定输入扭矩1200Nm
正常二档起步，在坡道上可选择1档起步
按钮式换挡面板，面板与TCU之间进行CAN通讯
带有M模式(手动模式)和S模式(坡道模式)
标配SAE2#离合器壳体
500万次超长换挡寿命设计
维护方式与传统手动变速箱相同
2.2系统部件-自动离合器
离合器本体采用常规395mm推式离合器，配件易采购；
基于扭矩的离合器自动控制，将离合器滑磨降到最低。混合动力系统的自动离合器寿命可以达到终生免维护；
精确的离合器控制可以在高压电驱动系统失效的情况下使车辆正常起步、换档，保证车辆的出勤率；
执行机构采用电机带动一套减速系统控制，拉动离合器摆臂；
执行机构按照500万次长寿命设计；
执行机构关键部件，如电机、传感器等均为进口；
2.3系统部件-集成电机/发电机
采用先进的永磁同步电机，能量密度高；高速具有磁阻功能，主动降低高速时自感电动势，提高高速性能；电机峰值功率65kw，额定功率42kw；峰值扭矩500Nm，额定扭矩350Nm；最高转速3000rpm；控制器采用DSP单片机进行控制，IGBT作为功率模块，利用矢量控制方法对电机进行控制，力矩输出平稳；电机效率高达
90%以上，并具有很好的发电性能；
2.4系统部件-整车控制系统
采用英飞凌汽车级16位单片机，运算快速，质量可靠；
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基于清华大学成熟的传动控制软件平台开发，具有极强的可扩展性；
基于能量的控制算法，对发动机、变速箱、电机、电池等进行综合控制，使能量最优化使用；
自适应SOC平衡算法，在公交工况下电池电量能够始终维持在40%~60%最高效区间，提高电池使用寿命；
双动力切换模式，当电机或电池出现故障时，保证车辆能够以常规动力继续行驶，更加提高车辆的可靠性；
智能怠速停机功能，使驾驶员按照开常规车的开发就可达到怠速停机的效果，大大降低了油耗；
三、主要工作模式
3.1电机启动发动机
高压电就绪后，驾驶员仅需正常开动钥匙，即可快速启动发动机。这种方式提高发动机启动速度，降低噪音和油耗，并减少了发动机的磨损。
3.2怠速停机
taller在等红绿灯时，当驾驶员换到空挡，并拉起手刹后，无需驾驶员关闭发动机，发动机会自动熄火；当驾驶员松开手刹或挂档的瞬间，电机启动发动机。驾驶员也可以根据工况关闭怠速停机功能。
3.3纯电动工作模式
车辆低速时，由电机驱动车辆。此时离合器处于分离状态，发动机处于怠速工况。整车控制器会根据当前电量自动判断切换到发动机的时机，若电量充足，25km/h 以下车速均为纯电动。
3.4纯发动机工作模式
当车速达到一定限值，将由纯电动工况自动切换到发动机工作模式。此时，整车控制器会自动判断最合适的档位和发动机扭矩，并控制发动机和变速箱实现最优
