王肖霞
摘 要:隨著時(shí)代的迅速發(fā)展,人們開始對不可再生資源進(jìn)行無節(jié)制的開采,導(dǎo)致不可再生資源逐漸枯竭,從而促使環(huán)境污染問題加劇,因此,在未來生活中,應(yīng)該運(yùn)用新能源技術(shù)來開發(fā)可再生資源。通過對新能源技術(shù)的簡要分析,研究新能源在汽車地盤領(lǐng)域的設(shè)計(jì)思路,提出了兩種設(shè)計(jì)方案,以減少環(huán)境污染問題。
關(guān)鍵詞:新能源技術(shù);汽車底盤;應(yīng)用
引言:
汽車作為我們的代步工具,為人們的日常生活出行提供了便利,但是汽車這種交通工具在提升人們的交通便利的同時(shí)也造成了環(huán)境的污染[1]。環(huán)境污染會對人體健康和植物良好的生存產(chǎn)生危害,導(dǎo)致酸雨的產(chǎn)生和一氧化碳、氟化物的產(chǎn)生,因此。我國開始采用新能源技術(shù)對汽車進(jìn)行全方面的設(shè)計(jì),使汽車在減少污染環(huán)境的基礎(chǔ)上,能夠提升汽車的性能,減少能源的消耗。
1新能源技術(shù)簡介
新能源又被稱作非常規(guī)能源,可以在各種能源中相互轉(zhuǎn)化,是處于開發(fā)階段和探索研究階段的能源,如太陽能、風(fēng)能、海洋能、核聚變產(chǎn)生的能源[2]。新能源技術(shù)就是對如今一些待開發(fā)和有待利用的能源能夠?qū)Φ責(zé)崮茉串a(chǎn)生清潔作用的總稱,當(dāng)今最重要的就是核能太陽能,通過對新能源的大量、高效的開發(fā)和利用,降低了傳統(tǒng)資源利用,保護(hù)環(huán)境的同時(shí)也能保證資源的用量不會大量減少。新能源是一種可再生的資源,經(jīng)過大量的利用,依然不會變成不可再生資源的能源,經(jīng)研究表明,新能源的資源異常豐富而且分布非常廣泛,是國際上公認(rèn)的可替代化石能源的理想能源,它還有不污染環(huán)境的優(yōu)點(diǎn),是可以保護(hù)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的清潔能源,在許多不發(fā)達(dá)國家被廣泛使用[3]。
2新能源汽車底盤設(shè)計(jì)思路
在設(shè)計(jì)新能源汽車時(shí),開發(fā)人員不僅會考慮到周期問題,也會兼顧開發(fā)成本,若完全摒棄傳統(tǒng)汽車底盤設(shè)計(jì)的思路,將會使研發(fā)周期延長,開發(fā)成本提高,因此可行性不高。新能源底盤開發(fā)時(shí),應(yīng)當(dāng)盡量采用當(dāng)下成熟車型應(yīng)用的底盤設(shè)計(jì)、有關(guān)零件,結(jié)合新能源汽車的實(shí)際需要改造局部,進(jìn)而降低開發(fā)難度,減少成本,縮短周期。另外,若部分零件和當(dāng)下燃油車通用,將會使后期維修維護(hù)費(fèi)用大大降低。為使電動車?yán)m(xù)航能力得到保障,除了要改變底盤設(shè)計(jì)布置外,還應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化有關(guān)材料,在保障底盤性能穩(wěn)固的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)者會盡量考慮到運(yùn)用輕量化材料。
3新能源技術(shù)設(shè)計(jì)方向
3.1改制
對汽車的底盤設(shè)計(jì)進(jìn)行改制是一種底盤設(shè)計(jì)方案,該方案有兩種:一是在相關(guān)汽車的平臺上,對汽車底盤進(jìn)行局部的改制,這種方案不需要對其全部改裝,節(jié)省了時(shí)間,使汽車的功能有所增加,但是這種思維方式相對比較腐舊,創(chuàng)新性較低,但為第二種方案的實(shí)施創(chuàng)造了條件;第二種方案是將汽車地盤進(jìn)行全面改制,成為汽車行業(yè)領(lǐng)軍性的想法,雖然投入研究的時(shí)間較長,但是還沒有進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)和運(yùn)用,大多數(shù)想法還沒有與實(shí)際相結(jié)合起來[5]。改制汽車底盤的設(shè)計(jì)理念的提出能夠降低環(huán)境的污染,因此,必須將汽車的底盤系統(tǒng)進(jìn)行改制。以上兩種設(shè)計(jì)方案都具有一定的優(yōu)缺點(diǎn),改制型可以將傳統(tǒng)的汽車底盤設(shè)計(jì)的進(jìn)行優(yōu)化,讓其自帶的優(yōu)勢發(fā)揮最大的限度,整體底盤設(shè)計(jì)方案由于沒有大規(guī)模的實(shí)行,因此,改動方向不確定,但是對一些系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化。
3.2設(shè)計(jì)思路
對汽車底盤進(jìn)行局部設(shè)計(jì)的方向主要包括以下幾點(diǎn):該設(shè)計(jì)方法在傳統(tǒng)汽車地盤的基礎(chǔ)上沒有進(jìn)行很大程度的改變,保留了許多汽車自帶的優(yōu)勢,汽車底盤的各個(gè)系統(tǒng)聯(lián)系并沒有發(fā)生改變[6]。這種方案的設(shè)計(jì)思路主要是改變原有的發(fā)動機(jī)系統(tǒng),采用新能源技術(shù),需要放棄原有化石燃料作為汽車的燃料,改用新型的能源作為發(fā)動機(jī)的動力,因此,為保證汽車整體的協(xié)調(diào)性需要對汽車的制動系統(tǒng)和懸架系統(tǒng)裝置進(jìn)行微調(diào),如對制動系統(tǒng)的能源進(jìn)行調(diào)整,它的動力無法使汽車運(yùn)行,加入了電能作為制動系統(tǒng)的動力,但是也需要對制動系統(tǒng)中的許多零件進(jìn)行改變,讓這些零件能夠識別電力,讓汽車能夠運(yùn)轉(zhuǎn)起來,原有的泵無法隨著能源的改變發(fā)生改變,因此,應(yīng)該采用相關(guān)的新能源技術(shù)的裝置進(jìn)行替換。由于改用新能源作為汽車的動力,會使一些系統(tǒng)無法進(jìn)行正常的運(yùn)作,因此,需要被動的將一些系統(tǒng)進(jìn)行改造,在各個(gè)系統(tǒng)安裝完畢后,按照實(shí)際情況將其進(jìn)行改制。
4創(chuàng)新
如今,新能源類型汽車主要包含純電動類型、增程式電動類型、混合動力、燃料電池類型、氫發(fā)動機(jī)類型、其他新能源類型等汽車。對汽車的設(shè)計(jì)結(jié)合創(chuàng)新性精神,使汽車在制造方向上保持主動的觀念,采用新能源技術(shù)對汽車進(jìn)行設(shè)計(jì),使汽車在設(shè)計(jì)過程中,擺脫了傳統(tǒng)汽車設(shè)計(jì)的束縛,開拓了人們的視野。但是其設(shè)計(jì)理念需要結(jié)合汽車的實(shí)際情況,以增強(qiáng)汽車的實(shí)用性為標(biāo)準(zhǔn),對汽車的動力系統(tǒng)進(jìn)行改裝,由于采用電能作為汽車的動力,因此汽車的總質(zhì)量會發(fā)生一定程度的改變,使整個(gè)汽車的各個(gè)系統(tǒng)中的各個(gè)零件的懸掛位置發(fā)生改變,應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況改變汽車零件的懸掛位置,增強(qiáng)汽車整體的協(xié)調(diào)性和功能轉(zhuǎn)化的流暢性。
對汽車底盤進(jìn)行全面設(shè)計(jì)的這種思路與第一種方案有所不同,第二種方案對汽車底盤進(jìn)行全方位的設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)中應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況,確保各個(gè)系統(tǒng)之間能夠有效地聯(lián)系起來,保證制動系統(tǒng)不會有各種問題出現(xiàn)。經(jīng)過創(chuàng)新設(shè)計(jì)的汽車與傳統(tǒng)汽車相比,創(chuàng)新型汽車的優(yōu)點(diǎn)包括可以發(fā)揮內(nèi)燃機(jī)的最大功率、噪音較小的特點(diǎn),在相對繁華的市區(qū),可以關(guān)掉內(nèi)燃機(jī),由電池來實(shí)現(xiàn)汽車的運(yùn)行,保證了真正意義上的“零排放”。當(dāng)然也具有一定的缺點(diǎn),其經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)行,并不能達(dá)到節(jié)能的功效,但可以保證一定程度上環(huán)境不會受到大量的污染。
如美國在2014年推出了一款汽車底盤設(shè)計(jì)采用滑板式的底盤設(shè)計(jì),它具有許多優(yōu)點(diǎn),如將底盤系統(tǒng)承載到汽車的支架中,增強(qiáng)了汽車的空間,能夠降低大規(guī)模生產(chǎn)的難度,對各個(gè)系統(tǒng)零件的懸掛要求較低,而且一些系統(tǒng)上的零件可以進(jìn)行簡化,但是卻不影響整個(gè)汽車的運(yùn)行,使汽車的集成度增強(qiáng),同時(shí),在進(jìn)行汽車維修時(shí),也可以使汽車的維修更加便利。
下圖即為從2002年的Autono-my到2003年的Hy-wire再到2005年的Sequel汽車底盤的演變方案,以Sequel為例,它的線控制動系統(tǒng)(Brake.by-wire)取代了依靠機(jī)械控制的傳統(tǒng)制動器,不僅很大程度上節(jié)省了空間,而且還能在重新制動和傳統(tǒng)制動器之間的實(shí)現(xiàn)混合制動,使得制動距離更短,對應(yīng)的線控轉(zhuǎn)向使用兩個(gè)電機(jī)來控制前輪轉(zhuǎn)向,一個(gè)電機(jī)用于后輪。
圖 1 ? 汽車底盤的演變方案 200
隨著未來核電和水電的共同發(fā)展,汽油能源會漸漸淡出大家的視野,而電能會成為汽車的主要?jiǎng)恿?。如今,純電動汽車是我國新能源的主流位置,在較長時(shí)間都占據(jù)著主要地位,然而,新能源汽車的缺點(diǎn)是續(xù)航能力差,車型主要以小型和微型居多,在未來如果這種技術(shù)想要在汽車行業(yè)占領(lǐng)一定席位,必須在價(jià)格和性能上占據(jù)一個(gè)優(yōu)勢。
結(jié)束語:
新能源技術(shù)在目前已經(jīng)廣泛運(yùn)用到汽車地盤設(shè)計(jì)中,其采用了創(chuàng)新性的思維,將汽車的底盤設(shè)計(jì)分為兩種方案,分別是局部設(shè)計(jì)和全面設(shè)計(jì),這兩種方案雖然存在著一定程度上的缺點(diǎn),但是也提升了汽車的性能和新能源的重復(fù)使用率,同時(shí)新能源作為汽車的動力系統(tǒng)減少了汽車尾氣的排放。從而減少了對環(huán)境的污染。在未來的汽車行業(yè)中,新能源技術(shù)必然會成為汽車的主流趨勢。
參考文獻(xiàn):
[1]許簫迪,張志雯,余夢荻,王子龍.新能源產(chǎn)業(yè)演化模型及數(shù)值模擬分析[J].統(tǒng)計(jì)與決策,2018,34(22):45-50.
[2]萬鋼.新能源技術(shù)和智能化發(fā)展引領(lǐng)汽車產(chǎn)業(yè)大變革[J].稀土信息,2018(08):36-38.
[3]張劼.新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的應(yīng)用現(xiàn)狀[J].汽車與駕駛維修(維修版),2018(02):95+97.
[4]席振鵬.新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的應(yīng)用分析[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化,2017,7(18):32-34.
[5]李波灝.低入口駕駛室專用汽車底盤概覽——應(yīng)用篇[J].專用汽車,2017(03):68-72.
[6]韋東亮.分析新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的應(yīng)用情況[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2017(04):93-94.