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新能源汽车底盘轻量化设计思路3

 

2)新能源车的底盘设计特点:新能源车的底盘设计跟传统燃油车有很大区别。首先车身设计自由度更大,现在的底盘越来越趋于平面化,为了空气流动性好,下面一般都是平的。车身与它分离,所以车身的设计自由度变大。第二,内部空间增加。现在利用整体化设计概念,包括电气化设计ESP,电气化设计越来越高,可以减少一部分的零部件,进而可以减少底盘的空间,以便于把内部空间释放出来。第三,由于系统化设计程度越来越高,产品越来越少,制作、维护也是大大简化。第四,电池包现在固定在底盘下部,重量、轴心都很低,这也增加了整车的操作性。

3)新能源汽车底盘设计趋势

(1)底盘结构:由于传统汽车底盘结构不可应用在电动汽车中,因而需要重新设计电动汽车的底盘。设计电动汽车时,可取消离合器及变速器,其后分别将电机布置在前后轴。电机提供动力,经传动轴传递至主减速器。运用上述设计方案一方面能使动力传递效率得到提高,还可使汽车质量有效减轻,另外,前后电机设置有利于均匀分配动力,继而充分利用空间。需注意的是,与传统内燃机对比,电机控制难度更复杂。

(2)滑板式底盘:作为新能源汽车底盘的创新设计,滑板式底盘推翻了传统汽车常规性的底盘设计形式,此创新设计的核心是铝制滑板式底盘,具有一定的指导性和创新性。在新能源汽车中运用滑板式底盘的主要具备以下优势:

a.车身设计的自由度比较大。平面式底盘和平面式车身相独立,所以给车身造型的设计提供了自由空间。

b.操控性卓越。全部核心系统都安设在底盘上,降低了车辆的重心,提升了操控性。

c.安全性能高。制造整副汽车底盘时,保证前后配重为1:1,严格契合规定的碰撞安全标准,若发生磕碰问题,巩固的底盘能够汲取大量冲击力,有效避免乘客舱因激烈碰撞而发生内陷。

d.简化制造和维护工作。得益于底盘所采用的全体化设计理念,具有集成度高、零部件少等优点,制造工艺与装卸工艺的复杂性也有大幅度的降低。然而,滑板式底盘的设计也不是完美无缺的,目前使用范围还有局限性,只可用于燃料电池汽车,另外应用非机械底盘控制,依賴线传操控体体系的发展。

4、电池组布置:油箱的能量密度远大于电池组的。50L汽油能让汽车跑大约500km,特斯拉汽车的电池续航也可达到500km,而电池重量有0.9t。因此,要尽量在底盘上布置电池组,但以平铺方式会减小车内的空间。为了解决这个问题,可以改变座椅的角度位置等参数,但会降低用户的驾驶体验感,因此要合理设计座椅的摆放。另外,还要特别注意安全性能。要和乘坐者之间隔绝,而且要尽量分散摆放电池组,这样可以使车内的活动空间变大,给驾驶员更好的驾驶体验。同时,分散放置的电池组之间的接触面积比较小,能够避免反复摩擦或碰撞带来的危险。此外,当其中的一些电池出现故障时,不会对其他电池的使用造成影响,汽车仍然能够继续行驶。

5、新能源汽车底盘设计要考虑的三个方面

1)其一,汽车底盘设计平台的应用,即在底盘设计中,包括底盘设计的构架,以及其子系统都需要保持不变。

2)其二,要根据原有的框架对汽车底盘子系统进行适当的改进。对于底盘的设计来说,不仅要安装真空动力泵,还有适当调整构架,达到改善真空源的目的。当然,也要改变新的动力系统的减速器接口。在零部件设计完的基础上,还要用CAE分析法对悬置系统进行运用,达到减轻噪音的目的。

3)其三,车体后舱的布局会随着子系统采用的新的设计方案而改变,经过一系列对于荷载已经车的质量进行详细核算,保证悬架系统安全系数。不然,就要对子系统进行重设,这时候就要做好调整悬架系统的任务工作,分析新能源汽车的前轴荷的分布情况以及后轴荷的分布情况,会发现要重新设计悬架系统的参数。确定好悬架四轮定位参数,用Adams分析进行确定,但是最好尽量保证原有的设计方案,和实际相结合,这样可以有效节省开发周期,减小成本开发。

 


发布时间:2024/3/28 4:59:20 查看:105次

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