HOST车辆（Human Oriented Sustainable Transport， 以人为本的可持续运输）是全电动驱动和混合动力系列能源系统的原型，是欧洲项目的协调员，具有从外部充电的插入功能。 它由电动轮马达（独立方向盘高达90°）驱动，使其能够水平移动并自行旋转。 HOST拥有完整的DBW引导系统（线控驱动），由GEA-GRA能源环境组和汽车研究组CIRPS开发 – 罗马Sapienza大学可持续发展大学间研究中心，合作伙伴也由KTH组成 – 斯德哥尔摩皇家理工学院 – 瑞典，IST – InstitutoSuperiorTécnico – 葡萄牙，Cargo Technologies – 奥地利，Stile Bertone SpA – 意大利Jelley Limited – 英国，沃尔沃 – 瑞典，Robosoft-France，KVD – 荷兰。 HOST被称为永不休眠的车辆，因为它配备了自动转运系统，允许它在同一天改变身体和预期用途，并在24小时内执行城市服务中的不同任务。
第六个框架计划
HOST项目是在欧盟第六框架计划下启动的，旨在重新思考运输工具技术，将自身作为一个起点，而不是现有技术，而是用户的需求。 目标是设计适合运输货物和人员的车辆，这种车辆不是非常污染和多样化的。
主机2.0
HOST 2.0由SEM – 罗马Sapienza大学的能源和机动系统开发 – 拉齐奥地区的汽车实验室，其负责人是Fabio Orecchini教授。 HOST 2.0是HOST车辆的新版本：配备BMS（电池管理系统）的锂电池，用于控制所有70个电池的电压，电流和温度; 变频器可通过CAN和无线控制，可以工作在800 V的电压; 带有4个90°方向盘的转向系统，带有1/500 mm精密电动执行器，电机上带有单个编码器作为位置传感器（前一版本的车轮为6）; 控制四轮电机的4个逆变器，电池的3个逆变器，超级电容器的实时命令的中心逻辑。
描述了HOST车辆的结构和操作
首字母缩略词HOST意为“以人为本的可持续运输”，我们为此设定了实现一系列电动混合动力汽车的目标，该系列可以让您找到传统内燃机车的替代解决方案。 该项目的主要目标和创新方面涉及其使用灵活性，从而大大降低了传统车辆的典型污染排放。
车辆的概念是基于转运，实际上在混合动力热电动力列车上可以嫁接多个车身，这些车身执行转换车辆的功能，使得车辆可以改变车辆的预期用途。同一天，可以在24小时内在城市执行各种任务。 HOST可以执行的服务如下：
白天汽车共享服务（当天开车）;
Nocturne集体出租车（夜间集体出租车）;
Nocturne垃圾收集;
日间货物的收集和分配。
主机配有四个独立的方向盘和方向盘（每个都有自己的永磁同步电动机和变频器），也可以进行特殊的操作，如水平和旋转运动。
凭借其可操作性，HOST保证了货物和人员的装载/卸载非常容易，因此设计用于连续执行从城市交通，夜间出租车，废物收集到货物运输的各种任务。 拥有可以全天24小时工作的车辆的想法可以用于所有城市需求，无论是作为汽车还是作为小型卡车。 事实上，它可以根据所需的任务类型进行组装，能够从3.5米长到6米的基本模块进行组装。 这种车辆可以被市政当局利用，以便能够通过混合技术以单一手段获得货物，人员和废物收集，同时减少对环境的影响。
动力传动系
HOST是一种串联电动混合动力车辆，其中内燃机（ICE）直接连接到永磁同步发电机（GU），永磁同步发电机将轴的可用机械功率转换成电能。 由发电机提供的交流电通过升压整流器转换为连续电流，因此可以将其发送到固定在300 V的连续链路。组合存储系统由两个电池组（B）组成，具体使用锂电池 – HOST 2.0中的离子电池虽然在之前的HOST版本中有NiMH电池，但它们的工作时动态不太高，无法确保耐用性和效率。 这可以通过使用超级电容器（C）来干预与牵引驱动器相关的快速瞬变，因为它们具有出色的动态特性。 电池和超级电容器通过双向升压连接到连续链路，允许两个方向上的电流通过，这取决于当时“电源控制器”（能量流管理器或系统管理器）正在实施的策略用于满足飞行员的装载请求。 能量流管理器用BU节点识别，其中DSP（数字信号处理）实现电流控制。
为此，电源控制器获取所有必要的数据，例如电池充电状态，超级电容器，热工作的扭矩和飞行员输入（因此所需的车轮负载扭矩）以及通过他们的知识确定排序各种能源之间的可用功率，以满足飞行员的要求，与瞬时能源的可用性兼容，或者在对车轮的低功率需求时对存储系统进行再充电。 在最后的分析中，能量管理算法的逻辑包括监测连续链路上的功率输入，GU节点通过发电机和牵引电机对车轮所需的功率之间的差异。控制节点转换器的微处理器通过一个更好地称为总线的通道相互通信。 通信必须尽可能免受外部干扰，并根据对可能发生的任何错误具有高内部诊断的协议进行管理。 此任务最佳地满足CAN总线（控制器区域网络），并已被选为HOST车辆的电力电子设备的总线。
最后，有四个牵引驱动器，与连接到车轮的四个永磁同步电动机有关，它们有自己的总线，它们传递车轮牵引力控制信息和有关再生制动百分比的信息。车轮牵引电机控制总线为24 V，质量与CAN分开，以避免两个通信系统之间的任何干扰传播。 这些总线必须共享的信息也是必须在特殊情况下实施的程序所固有的，事实上，如果系统管理员检测到组合存储系统已完全充电，则必须警告电路的总线级总线通信以免实施再生制动，从而避免严重损坏。 应注意，这是一种安全程序，因为存储系统设计有控制算法，该控制算法工作以便保持低于最大存储容量，以便总是通过再生制动恢复部分能量。 永磁电动机的选择目前广泛用于混合动力和纯电动汽车牵引，因为这些发动机提供的每单位体积对比其他机器高。 因此，在相同的发动机体积下，我们在较高的输出和成对的电流（因此扭矩是固定的）下具有成对（或者在“固定点”的热工作以来的功率），由于没有转子电路。 众所周知，这些机器的行为在转矩特性和速度调节方面类似于直流电机，具有不使用电刷和通过静态转换器进行切换的巨大优势：永磁电机连接到没有变速箱的内燃机，后者是800cc柴油SMART的3缸。 为了提高推进系统的效率，必须具有能量存储系统，该能量存储系统与GU生成单元一起可以满足驱动请求。 显然，累积系统的主要要求必须是其在经受连续充电和放电循环时的耐久性方面的可靠性。 在HOST中有一个组合存储系统，因此，除了电池组之外，还有一个电容器组，可以快速动态地满足能量需求。 电池和超级电容器的某些特性和精度不同，它们是其他特性的补充，实际上前者具有高能量存储能量（kWh），而后者具有高功率密度（kW / dm3）并且它们因此，它具有出色的快速响应速度，例如加速和制动。 自从。 通过HOST的电力电子设备了解更多细节，我们已经提到了混合动力汽车中存在的三个基本单元：
生成单位GU
BU电池单元
Ultracapacitors Unit UC
动力传动系的组成部分
内燃机
内燃机是800cc SMART柴油机的3缸发动机，其转速在1700-1800转/分之间，能够提供车辆所需的全部功率，估计在4.5千瓦（25％）之间。 P）和13.5 kW（P的75％）在消耗和排放方面都具有高效率。
锂离子电池
HOST 2.0车辆中使用的电池类型是锂离子电池。 这类电池的优点包括：具有相同体积和重量的高能量密度安装在车辆上以及高充电/放电循环。 这些电池的能量密度约为150 Wh / kg和400 Wh / lt。
超级电容器
超级电容器通过将电荷以“物理”而非化学方式放置在电极/电解质界面处，在双电层EDL（电化学双层）系列中的两个电容器中累积电能，因此没有化学氧化还原过程，如在蓄电池（可充电电池）中，并且具有能够立即装载或卸载的优点，从而确保非常高的比功率。 它们是能量转换和积累装置，其特征在于高比功率和能量远高于传统冷凝器。 始终对于化学蓄电池而言，最重要的缺点是储存的能量低。
NiMH电池技术结合使用超级电容器
在第一版HOST中使用的NiMH电池技术与超级电容器的使用相结合，可以在连续充电和放电循环时提高存储系统的耐用性。 请记住，电池和超级电容器的某些特性使它们互补，实际上前者具有高能量存储能量（kWh），而后者具有高功率密度（kW / dm3），因此具有出色的能力。在快速瞬变中提供快速响应，例如加速和制动。 超级电容器与电池（NiMH）的结合使用是最佳的，因为它似乎支持电池的运行，而不是“压力”，具有更好的功能和更大的自主性。 值得强调的是，两种先前描述的技术的组合使用可以应用于不同串联混合连接，并联混合和串并联混合。
Drive By Wire系统
“线控驱动”（DBW）发现其第一个汽车应用控制发动机提供的动力，不再直接控制（一根简单的钢索打开或关闭喷射系统的层压阀），但通过间接系统，连接到加速器，操作电位器; 由于计算了踏板的压力，该仪器又将与加速器发出的动力需求相关的信息传送给电子控制单元。 该信息与一系列其他数据（例如车轮的相对速度，车辆所承受的横向和轴向加速度，转向角，外部温度，减震器上的负载，偏航）一起处理和滚动角以及许多其他参数）并传回伺服电动机，伺服电动机使喷射系统的滚动阀旋转，以避免由于驱动轮上过大的施加扭矩而导致的粘附力损失。 基本上，电子控制单元响应对最佳电源的需要，试图通过加速器满足用户的请求以及在给定时刻发生的条件下车辆的物理极限。 在主机中，驾驶员的界面已经被一个系统重新访问，该系统通过踏板调节车轮的转向。 驱动接口被描述为MMI（人机界面）并且具有两个主要功能：偏航和侧倾角以及许多其他参数）并且被传输到伺服电动机，该伺服电动机以避免喷射系统的滚动阀的方式来避开由于施加在驱动轮上的过大扭矩导致的粘附力下降。 基本上，电子控制单元响应对最佳电源的需要，试图通过加速器满足用户的请求以及在给定时刻发生的条件下车辆的物理极限。 在主机中，驾驶员的界面已经被一个系统重新访问，该系统通过踏板调节车轮的转向。 驱动接口被描述为MMI（人机界面）并且具有两个主要功能：偏航和侧倾角以及许多其他参数）并且被传输到伺服电动机，该伺服电动机以避免喷射系统的滚动阀的方式来避开由于施加在驱动轮上的过大扭矩导致的粘附力下降。 基本上，电子控制单元响应对最佳电源的需要，试图通过加速器满足用户的请求以及在给定时刻发生的条件下车辆的物理极限。 在主机中，驾驶员的界面已经被一个系统重新访问，该系统通过踏板调节车轮的转向。 驱动接口被描述为MMI（人机界面）并且具有两个主要功能：偏航和侧倾角以及许多其他参数）并且重新传输到伺服电动机，该伺服电动机以避免损失的方式旋转喷射系统的滚动阀。由于施加在驱动轮上的过大扭矩引起的粘附力。 基本上，电子控制单元响应对最佳电源的需要，试图通过加速器满足用户的请求以及在给定时刻发生的条件下车辆的物理极限。 在主机中，驾驶员的界面已经被一个系统重新访问，该系统通过踏板调节车轮的转向。 驱动接口被描述为MMI（人机界面）并且具有两个主要功能：偏航和侧倾角以及许多其他参数）并且重新传输到伺服电动机，该伺服电动机以避免损失的方式旋转喷射系统的滚动阀。由于施加在驱动轮上的过大扭矩引起的粘附力。 基本上，电子控制单元响应对最佳电源的需要，试图通过加速器满足用户的请求以及在给定时刻发生的条件下车辆的物理极限。 在主机中，驾驶员的界面已经被一个系统重新访问，该系统通过踏板调节车轮的转向。 驾驶界面被描述为MMI（人机界面）并且具有两个主要功能：最佳动力传递，试图通过加速器满足用户的请求以及在给定时刻发生的条件下车辆的物理极限。 在主机中，驾驶员的界面已经被一个系统重新访问，该系统通过踏板调节车轮的转向。 驾驶界面被描述为MMI（人机界面）并且具有两个主要功能：最佳动力传递，试图通过加速器满足用户的请求以及在给定时刻发生的条件下车辆的物理极限。 在主机中，驾驶员的界面已经被一个系统重新访问，该系统通过踏板调节车轮的转向。 驱动界面被描述为MMI（人机界面），具有两个主要功能：
轮速 – 轮速（牵引力）;
车轮转向 – 车轮转向。
转运
单个底盘的使用涉及创建可用于不同类型车辆的基本平台。 在汽车市场的最后几年，人们倾向于生产机械变速箱等零件，这些零件可用于不同的车型和汽车品牌。 使用单个框架的优点在于，它不需要将部件“适应”到车辆的“适应”过程，在该车辆中选择安装它，因为车辆的基座对于适合于满足不同目的的车辆是相同的。 在框架本身的生产过程中也假设标准化，这将导致价格降低。 车辆动力的“模块化”概念适用于主机：实际上，由于轮式电动机可以向基本动力传动系统添加包括两个车轮马达的“动力后桥”，从而获得车辆以更大的力量为特征。 通过这种方式，HOST可以满足需要更高功率的不同服务。
发动机轮
轮式电机是用于带有电驱动的车辆的最有趣的解决方案之一，因为它们将车身完全从其余部分释放，因此减小了发动机/传动单元的整体尺寸。 这些是安装在轮辋上并与制动系统集成的盘状电机。 实际上它是整个发动机旋转，而曲轴固定在车身上。
逆变器
转换器的数据板是功率电子器件的元件，它直接来自电动机的尺寸和与直流链路的连接。 该元件的结构如下：具有IGBT逆变器（3电话IGBT逆变器VSI）的电压源的三相，该结构是永磁电动机中轴流供应的标准。 IGBT（绝缘栅双极晶体管）是由一侧栅极驱动的器件，另一侧是集电极和发射极。 它用于切换高电压和高电流; 较大的型号能够在6000V的电压下切换1200A。 必须考虑的唯一警告是转换器不允许任何类型的过载; 需要根据所需的最大电压和电流确定逆变器的大小。 此外，为了节省车辆内的空间和重量，还需要逆变器必须是液体冷却的。 目前，市场上没有可满足上述要求的商用变频器，因此适合安装在车辆上。 实际上，有几种逆变器原型可供混合动力汽车使用，但当然这些都不能出售。 事实上，进行了一个适应过程以获得所需的特性，逆变器必须是液冷的。 目前，市场上没有可满足上述要求的商用变频器，因此适合安装在车辆上。 实际上，有几种逆变器原型可供混合动力汽车使用，但当然这些都不能出售。 事实上，进行了一个适应过程以获得所需的特性，逆变器必须是液冷的。 目前，市场上没有可满足上述要求的商用变频器，因此适合安装在车辆上。 实际上，有几种逆变器原型可供混合动力汽车使用，但当然这些都不能出售。 实际上，进行了适应过程以获得所需的特性。
悬挂
悬架为双臂型，带有第二个麦弗逊臂。 内臂固定固定，可以自行旋转，外部像经典麦克弗森一样工作，并由内臂（90°）旋转。 90°旋转由两个执行器完成。 这项活动的结果是模块化的“车轮转角”，对车架设计的影响极小，并且可以固定在车辆的每个位置。