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新能源汽车底盘轻量化设计思路4

6、新能源汽车保持承载式车身:新能源汽车保持承载式车身,在于很多汽车都会采用这种设计。由于副车架并不能够承担车身质量的相关功能,因此,在动力总成部件的设计上,需要将悬置点确定下来。车身的悬置设计中,要对车身进行量化分析,可以采用CAE分析方法,可以在一定程度上避免由于悬置设计空间不规范而导致的总体布设困难。由于底盘可形成比较大的框架而使得底盘的承载力增强,其中可以布设全部的动力系统。所以,在新能源汽车设计的初期,就要规划好进行部件,不仅可以提高总体布置的简易程度,而且随着车身重心的降低而使得车身的整体质量有所减轻。

7、新能源汽车运用非承载式车身:汽车车身采用非承载式设计,由于底盘可形成比较大的框架而使得底盘的承载力增强,其中可以布设全部的动力系统。所以,在新能源汽车设计的初期,就要规划好进行部件,不仅可以提高总体布置的简易程度,而且随着车身重心的降低而使得车身的整体质量有所减轻。

1)底盘悬架:底盘悬架是弹性连接车轮和承载系统的装置,其作用不仅有衰减振动、传递载荷,还有缓和冲击,另外,对处于行驶状态的汽车而言,底盘悬架往往可用来调节车身位置,避免安全事故出现。

2)现将其核心功能概括如下:①向车架传递车轮受路面作用所产生应力,如支承力、制动力、驱动力和侧向反力,当然,上述应力带来的力矩同样经由底盘悬架向车架进行传递,这点易被忽视;②缓冲并吸收不平路面给行驶中汽车带来的冲击、振动,为车载货物的安全性提供保证,乘坐体验也会得到一定程度优化;③确保车轮和车身的关系始终满足动态几何特征,具体来说,就是车轮按照特定规律跳动,车身自然可以按照预期轨迹运动。现有汽车的底盘悬架,以非独立悬架较为常见,该悬架主要分为两部分,由稳定杆、减振器等部件组成的前悬架以及由缓冲块、平衡轴等部件构成的后悬架,其中,后悬架结构以平衡结构为主。

8、优化策略:要想使底盘悬梁达到轻量化设计所提出的要求,有关人员应着重考虑结构、工艺及材料的优化,以下将逐一对其进行介绍,希望能够给人以启发。

1)结构优化:对于底盘悬架而言,结构优化既能够实现轻量化设计目标,又可使零件质量与成本处于平衡状态。在计算机技术渗透到各行各业的当下,利用计算机对结构进行仿真设计和优化成为大势所趋。随着尺寸优化及形状优化手段被引入,汽车业可在成本维持不变的前提下,尽量降低结构质量。经由CAE 确定材料密度分布优化方向,得出符合扭力梁主体需求的方案,通过对尺寸加以优化,掌握结构、管梁厚度的最佳参数,可使汽车质量显著降低,这也是轻量化设计被提出的初衷。

2)工艺优化:要想使轻质材料得到广泛运用,其前提不仅是保证产品可靠且稳定,对制造工艺进行优化也很有必要。例如,由于不同部件需要达到的承载力、功能结构要求通常有显著差异,只有运用不同工艺,完成设计输入的相关工作,才能避免不必要问题出现。对铝合金部件而言,工艺优化方向可被概括为:以现有工艺为依托,同步开发零件承载力与结合方案,确保设计工艺优势均可得到充分发挥,由此而获得设计方案,自然可使行业要求得到最大程度满足。

3)材料优化:设计底盘悬架部件时,“出镜率”较高的方法是运用轻质材料,该法拥有良好的发展前景,这是因为其既能为汽车运行的可靠性提供保证,还可使底盘质量减小。在合金制造技术趋于完善的当下,以铝合金、高强度钢为代表的诸多材料,均已被用来制造汽车,冲焊零件固有优势通常可因此而得到充分发挥。例如,在对B 级汽车进行设计时,有关人员选择运用铝合金制造控制臂及副车架,汽车质量降低幅度明显,与此同时,底盘悬架功能的实现并未受到影响。由此可见,对中端和低端汽车而言,材料优化是轻量化设计的关键。

 

发布时间:2024/3/28 5:00:24 查看:111次

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