袁晓伟, 贺亚鹏
(南京金龙客车制造有限公司, 南京 211200)
在电动汽车电池能量密度提高缓慢[1]的背景下,想要提高电动汽车的续驶里程,需要从整车节能优化方面着手,在不影响整车性能的前提下,降低整车能耗。电动汽车,特别是电动客车,大部分车型所匹配的转向系统皆为传统机械液压助力转向系统[2]加电动转向泵。由于电动转向泵为高压电器件,在整车能耗的占比中仅次于动力电机和电动空调,如果能通过控制策略优化[3]降低转向泵的能耗,是大有益处的。本文就从转向泵的控制策略优化入手来实现降低车辆能耗的目标。
现有一辆10.5 m纯电动城市客车(以下简称客车),通过电动转向泵将车载动力电池电能转化为转向液压能,再经过循环球式转向器转化为机械能以实现车辆转向。客车前桥满载载荷约为6.5 t,根据汽车设计[4]相关公式,前桥原地阻力矩约为7 000 N·m,匹配国内某120缸径转向器,输出力矩为 7 000~8 000 N·m。经过计算可知,该转向器和客车匹配良好。该转向器最高工作油压约为15 MPa,工作流量约为18 L/min。经了解,客车实车安装的电动转向泵排量为18 mL/r,额定转速为1 000 r/min,最大输出压力为17 MPa,可以满足转向器的需求且略有富余。
原车转向泵控制策略如下:插上车辆钥匙开关,将钥匙拧到“start”(启动)位置并自动复位至ON挡,电动转向泵开始启动,并经过短时调速将转速调整至1 000 r/min,之后一直保持1 000 r/min额定转速工作,直到将钥匙从ON挡拧到ACC或者空挡电动转向泵才停止工作。……