摘要:随着我国经济的快速发展,汽车的保有量呈逐年增长,底盘是车辆承载的核心部件,许多部件都需要与底盘相连接、固定,底盘的总体布置合理,与新能源汽车在行驶过程中的舒适度、操作和安全是紧密联系的。结合目前的发展情况,如何有效地进行底盘布局的优化设计,促进新能源汽车的性能、使用等方面的可靠性和安全性,是目前亟待解决的问题。文章对新能源汽车的底盘布局进行了优化设计。
关键词:新能源汽车;底盘布局;优化设计
1、新能源汽车的底盘布局特点分析
汽车底盘技术自诞生以来,经历了一百多年的发展。从整体的车架体系来看,是常规的;目前,悬挂系统、制动系统等各个子系统的技术都比较成熟。但是,由于新能源汽车的动力系统变化,所以需要对其进行相应的优化和调整。比如,应该结合最新的输入信息,对动力系统的减速界面进行修改,或者重新设计;同时,动力转向系统也需要全新的转向动力源,需要对零部件、管路进行有针对性的调整。根据新能源汽车的具体情况,它的底盘布置特点主要包括四个方面。
(1)新能源汽车的底盘布局可以直接采用传统的底盘,工作原理也是一样的。
(2)新能源汽车的底盘是一个机电一体化的项目,包括电子控制和辅助控制;因此,汽车底盘的结构设计与电气、机械等专业的配合是必要的。在具体的布局设计中,既要考虑控制系统、动力电池、驱动马达等,又要考虑制动、传动、转向等方面的问题。
(3)在新能源汽车的底盘设计中,采用一体化的设计方式,尽可能地减少各类零件,从而最大限度地发挥车辆的能量多样性。采用一体化的设计,可以节省内部空间,为整车安全、外观造型等提供良好的保障。
(4)性能优于动力性能、续航里程等客观指标,而且动力电池的质量占到了总底盘布局的很大一部分,这就需要新能源汽车的轻量化结构。目前,新能源汽车的车身轻量化包括了轮毂、电池的轻量化、车身的轻量化等。
昆明交通违章查询网2、国外新能源汽车的底盘布置技术研究
特斯拉是世界著名的电动车和能源公司,它将 TI的概念融入到了汽车的研发和生产中,在新能源汽车行业中,积累了大量的专利和技术,随着新能源汽车的发展,它的影响力也越
来越大。从 TeslaModelS底盘的总体结构来看,在底盘中部设置了防护装置,主要是为了确保电池的安全。为了减轻汽车的重量,采用了大量的铝合金作为底盘的材料。底盘本身就有一个崩溃区,这是为了最大程度地发挥冲撞减震的作用,同时也是为了提升车身的防撞能力。由于新能源本身的电池质量的可靠性,使得它的实际质量远远高于传统燃料汽车,因此,降低整车的整体质量是当前新能源汽车研究的热点。所以,轻型技术在底盘的设计中得到了广泛的应用,它可以进一步降低整车的整体重量,保证汽车的耐用性。宝马i3电动车拥有一台特殊的底盘,它的主体是碳纤维,它的抗拉强度和弹性模量都很高,是传统的燃料车所不能比拟的,它的成本是1:3,但是整体的重量却降低了三分之一,综合考虑了续航能力。
3、新能源汽车的底盘布局与设计
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为了从根本上保障车辆的安全和可靠性,设计汽车的底盘是非常重要的,因此要引起设计者的重视。在正式的设计中,要考虑到路面的实际情况,综合考虑各种因素,才能保证底盘的可靠性和稳定性。对于新能源汽车,不同底盘配置方式的最终效果有很大差别,需要积极掌握各种车型的底盘布局,结合目前新能源汽车未来发展方向,选取最为合理的底盘布局,以此保证行车稳定性及可靠性。
3.1机械式底盘布置
新能源汽车的动力传动式底盘,包括多个零件,不只是一个传动轴;传动轴也包括传动装置、离合器等。对于机械驱动式底盘的总体布置,离合器是一个重要的连接元件,它主要用于从电动机向车轮的多个方向开、停转;传动系统采用不同速比的传动装置,根据实际需要合理选择对应的挡位,即在低速状态下获得更大的扭矩,在高速状态下获得更少的扭矩。以底盘为核心,进行整体布局,保证新能源汽车的启动转矩、低速后备功率等性能指标,而不需要对驱动电机进行严格的设计,可以采用功率较低的电动机。值得一提的是,这种车的底盘布局设计,会导致发动机的动力传输效率降低,对新能源汽车来说,会有一定的影响。
3.2无传动式车架结构的设计
对于没有变速箱的底盘,它的底盘部分缺乏相应的零件,其中没有包括离合器和传动装置,它的核心是选择一种与之匹配的减速装置,在车辆控制的时候,它的变速功能就是依靠电动机来完成。在这种结构中,机械传动系统占用的空间更少,重量也更轻,这就给了驱动电机新的工作需求,要有足够的启动转矩和后备功率,才能保证在加速、爬坡等情况
下,有足够的动力来支持。
3.3无差动式车架结构
新能源汽车的无差速式底盘布局,它的核心是两个驱动电机,因为单个电动机可以灵活地调节转速,当车辆转向时,它可以利用电子控制系统,使两个车轮差速效果,以此完成转向任务目标。
3.4轮毂马达式车架结构
新能源汽车的轮毂电动机式底盘布局比较简单,电动机布置在驱动轮内部,可以降低电动机和驱动轮之间的功率传输距离,提高对能量传输的控制。为了从根本上确保汽车整体的可靠性和稳定性,要根据实际情况增加相应的行星齿轮减速器,并确保它的减速率较大,从而使电动机的实际转动速度与初始的理想车轮转速保持一致。这种底盘布置还包括一种结构,将转速较低的外转子电机安装在车轮的边缘,而不需要安装减速器,这样的总体布局会导致驱动轮和电机之间没有相应的机械传动,从而降低了发动机的能耗,提高了整车的使用性能。需要指出的是,这种车的底盘布置,对电动机本身的性能有很高的要求,需要有足够的启动转矩和后备功率,才能确保车辆的安全。
4、新能源汽车底盘的发展动向
在新能源汽车的设计中,研发人员不仅要考虑到周期,还要考虑到经济上的成本,如果将现有的底盘布局设计概念彻底剔除,将会进一步延长底盘布局的设计周期,从而获得良好的经济性,因此其具备的可行性较低。为了适应新能源汽车的发展,需要对新能源汽车的结构进行更深入的了解,以确保新能源汽车的总体布局更加合理和可靠。由于传统的车身结构不适合在电动汽车上使用,需要对其进行改装,所以整个车辆的启动都是以电动机为动力,以传动轴为媒介,最后将能量输送到减速器上。根据以上的设计和布置方案,可以在改善传动效率的同时,降低车辆的实际重量。另外,前、后马达的配置也能进一步确保功率分布的均匀性和更大的使用空间。需要注意的是,与原来的燃料车相比,发动机的总体合理化和控制更加困难,而且整个过程更加复杂。第二个是电池的安装。新能源汽车的油箱容量要比电池组大得多,一般50升的汽油可以跑500公里,而特斯拉的电动车,它的电池的续航里程是500公里,但它的重量却是0.9吨。因此,需要根据实际情况,尽可能地在底盘上安装电池,选择铺位方式可以在一定程度上压缩汽车的使用空间。为了进一步解决以上问题,需要调整和优化汽车座椅的坐姿等参数,这样会影响使用者的乘坐舒适度,因此,合理布置座椅的位置非常重要。
结束语:新能源汽车是我国汽车发展的主要,能否占领新能源汽车的市场,促进经济的快速发展,是新能源汽车发展的主要。新能源汽车是我国汽车产业实现“逆势而上”的重要手段,如何在新能源汽车领域占据市场份额,加大新能源汽车的研发力度,是当前最主要的问题。底盘是新能源汽车的主要部件,相关领域要加强研究,根据新能源汽车的实际情况和发展需求,对新能源汽车底盘布局进行全面的优化调整,致力于提升我国在新能源汽车领域核心竞争力,为我国汽车工业的发展奠定扎实的基础。
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