賀韜 楊百鋮
摘 要:市場經(jīng)濟(jì)繁榮發(fā)展,涌現(xiàn)出很多前沿科技手段,推動(dòng)汽車行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)同時(shí),也在很大程度上加劇了市場競爭激烈程度。汽車行業(yè)首當(dāng)其沖,不僅面臨激烈市場競爭的挑戰(zhàn),還需要積極迎合時(shí)代發(fā)展趨勢遵循節(jié)能環(huán)保理念,加強(qiáng)新能源汽車優(yōu)化設(shè)計(jì),減少能源損耗和排放污染的同時(shí),推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)高層次發(fā)展。但是,在新能源汽車設(shè)計(jì)中,底盤設(shè)計(jì)是一個(gè)重點(diǎn)與難點(diǎn)所在,由于經(jīng)驗(yàn)不足,還存在很多的欠缺亟待完善。本文就新能源汽車底盤設(shè)計(jì)進(jìn)行分析,在收集相關(guān)資料基礎(chǔ)上為設(shè)計(jì)創(chuàng)新指明方向。
關(guān)鍵詞:底盤設(shè)計(jì);新能源汽車;節(jié)能環(huán)保;排放污染
當(dāng)代人們環(huán)保意識(shí)進(jìn)一步增強(qiáng),社會(huì)各行各業(yè)紛紛開始轉(zhuǎn)型升級(jí),其中汽車行業(yè)由于排放污染問題嚴(yán)峻,因此在可持續(xù)發(fā)展背景下,應(yīng)明確節(jié)能減耗相關(guān)要求同時(shí),積極推動(dòng)新能源汽車設(shè)計(jì)和生產(chǎn)各環(huán)節(jié)工作優(yōu)化,踐行節(jié)能環(huán)保理念,朝著更高維度發(fā)展。新能源汽車設(shè)計(jì)中,汽車底盤是設(shè)計(jì)重點(diǎn)環(huán)節(jié),需要契合實(shí)際情況編制合理的設(shè)計(jì)方案,并引用先進(jìn)技術(shù)和手段來減少能耗,提升設(shè)計(jì)質(zhì)量,賦予新能源汽車產(chǎn)業(yè)持久發(fā)展動(dòng)力。
1 新能源汽車底盤設(shè)計(jì)重要性
底盤設(shè)計(jì),無論是傳統(tǒng)燃油汽車還是新能源汽車,均是設(shè)計(jì)重點(diǎn)和要點(diǎn),直接關(guān)乎到車輛行駛安全和舒適性。所以,在研發(fā)新能源汽車的同時(shí),也要注重新能源汽車的底盤設(shè)計(jì),注重整體結(jié)構(gòu)優(yōu)化,避免行駛過程中底盤被路面劃傷。汽車底盤和發(fā)動(dòng)機(jī)部件接觸密切,如果底盤結(jié)構(gòu)無法保證完好,自然無法保證車輛的正常行駛。如果是長期處于潮濕環(huán)境下,新能源汽車底盤可能會(huì)受到環(huán)境因素影響出現(xiàn)腐蝕、銹蝕問題,影響內(nèi)部構(gòu)件性能,誘發(fā)一系列故障問題的同時(shí),影響車輛整體美觀性[1]。所以,在新能源汽車設(shè)計(jì)中要注重汽車底盤優(yōu)化設(shè)計(jì),編制合理的設(shè)計(jì)方案,并注重合理有效的技術(shù)手段運(yùn)用其中,切實(shí)提升底盤設(shè)計(jì)質(zhì)量。
2 新能源汽車底盤設(shè)計(jì)創(chuàng)新
2.1設(shè)計(jì)理念創(chuàng)新
在新能源汽車底盤設(shè)計(jì)中,需要正確看待的一點(diǎn)是,我國新能源汽車研發(fā)時(shí)間并不長,各方面還需要進(jìn)一步融合改進(jìn)。尤其是在新能源汽車底盤設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員對(duì)其了解不足,加之傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的根深蒂固,未能使轉(zhuǎn)變,多是對(duì)汽車底盤結(jié)構(gòu)簡單改進(jìn),一定程度上影響到新能源汽車底盤設(shè)計(jì)合理性。如,汽車底盤的制動(dòng)系統(tǒng)安全性無法得到保障,將會(huì)威脅到新能源汽車正常行駛[2]。所以,應(yīng)該綜合分析新能源汽車整體框架結(jié)構(gòu),在不改變底盤框架前提下對(duì)方案優(yōu)化改良。最優(yōu)良情況下,是摒棄傳統(tǒng)的傳動(dòng)系統(tǒng),改良懸架系統(tǒng)和四輪設(shè)定,確保底盤結(jié)構(gòu)得到合理使用,條件允許下使用CAE改善懸架系統(tǒng),提升底盤設(shè)計(jì)效率與質(zhì)量。
2.2推行滑板式底盤
關(guān)于新能源汽車的底盤設(shè)計(jì),應(yīng)該站在更高角度去研發(fā)和分析,尤其是零部件設(shè)計(jì),選用滑板式底盤來發(fā)揮積極作用。同時(shí),滑板式底盤可以增強(qiáng)新能源汽車安全性,促使車輛前后比重合理化,在碰撞時(shí)可以將損失降到最低。通常情況下,在新能源汽車發(fā)生碰撞時(shí),沖擊力會(huì)直接傳遞到底盤結(jié)構(gòu),以此來減少對(duì)乘客生命安全的威脅[3]?;瑒?dòng)式底盤還可以配備核心系統(tǒng)來降低車輛自重,操作更加靈活,提供更加舒適的體驗(yàn)。
2.3合理規(guī)劃布設(shè)電池組
相較于普通燃油汽車,新能源汽車一個(gè)最突出的特點(diǎn)即電力驅(qū)動(dòng),可以減少化石能源的消耗[4]。因此,在新能源汽車設(shè)計(jì)和建造中,需要重點(diǎn)關(guān)注底盤結(jié)構(gòu)上的電池組規(guī)劃和建設(shè),節(jié)省空間同時(shí),將建造成本降到最低,維護(hù)電池組整體安全,提供更加優(yōu)質(zhì)、舒適的體驗(yàn)。另外,布置電池組期間,綜合考量比層次摩擦問題,編制最佳方案來避免損壞電池組,新能源汽車可以正常使用。
2.4底盤輕量化設(shè)計(jì)
新能源汽車的底盤設(shè)計(jì)中,電池重量在總重中占比超過30%,為了保證新能源汽車使用性能,一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)則是合理范圍內(nèi)降低底盤重量,盡可能選擇新型材料和構(gòu)件,調(diào)整組件規(guī)格尺寸,借助強(qiáng)度高、自重輕的材料來建造底盤結(jié)構(gòu)。同時(shí),還要考慮底盤材料的耐腐蝕性、抗熱性,如,選擇TRIP鋼材料,通常是應(yīng)用在裝載量較高的汽車,很少在小型汽車底盤設(shè)計(jì)中應(yīng)用?;诖朔N材料,可以顯著增強(qiáng)底盤結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,發(fā)揮材料抗腐蝕能力強(qiáng)的優(yōu)勢,維護(hù)底盤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。選擇三聚磷酸鋁材料,應(yīng)用到新能源汽車底盤設(shè)計(jì)中,可以有效抵御外界潮濕環(huán)境的腐蝕和影響。適當(dāng)?shù)膬?yōu)化底盤材料和結(jié)構(gòu),增強(qiáng)材料耐腐蝕性同時(shí),在汽車底盤安裝上應(yīng)用,加之此種材料成本低,可以創(chuàng)造更加可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
2.5底盤局部優(yōu)化設(shè)計(jì)
關(guān)于新能源汽車的底盤局部設(shè)計(jì)工作,積極引入新型設(shè)計(jì)理念,轉(zhuǎn)變后艙局部設(shè)計(jì)方案。綜合考量底盤局部設(shè)計(jì)情況,全面把握新能源汽車結(jié)構(gòu)荷載情況,針對(duì)性優(yōu)化和增強(qiáng)懸架系統(tǒng)安全性,將后期使用中事故出現(xiàn)幾率降到最低。底盤局部設(shè)計(jì)影響因素多樣,設(shè)計(jì)中多方考量,在保證懸架系統(tǒng)使用性能同時(shí),將研發(fā)和建造控制在合理范圍內(nèi)[5]。另外,多方考慮車身選擇,副車架無法承載車身自重,可以選擇CAE分析方式來確定懸置電,收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息,規(guī)避對(duì)車身整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性帶來不良影影響。由于新能源汽車特性,除了具備承載式車身,還可以契合實(shí)際情況動(dòng)態(tài)選用非承載車身,增強(qiáng)汽車底盤結(jié)構(gòu)整體承載力,還可以同底盤有機(jī)融合,提升新能源汽車整體的駕駛舒適性和安全性。
結(jié)論:
汽車產(chǎn)業(yè)在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)重要地位,其中新能源汽車在可持續(xù)發(fā)展背景下呈現(xiàn)良好前景,逐漸成為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展主流。為了提升新能源汽車整體的行駛安全性和操作性,做好底盤結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)十分必要,需要在前沿設(shè)計(jì)理念支持下來保障汽車底盤安全性,推動(dòng)新能源汽車發(fā)展。
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