新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的應(yīng)用現(xiàn)狀

張劼

（南京依維柯汽車有限公司 211806)

0 引言

新能源技術(shù)是當(dāng)前我國(guó)汽車行業(yè)發(fā)展的一大助力技術(shù)，將該技術(shù)專用于汽車的各個(gè)部位展開(kāi)科學(xué)研究，對(duì)系能源汽車的研發(fā)與應(yīng)用具有極大促進(jìn)作用。

1 新能源技術(shù)概述及發(fā)展趨勢(shì)

新能源技術(shù)主要應(yīng)用到了太陽(yáng)能、磁流體、核能、風(fēng)能與光能等等，它是先進(jìn)清潔地?zé)崮茉吹慕y(tǒng)稱。在新能源技術(shù)中太陽(yáng)能與核能屬于代表性能源，對(duì)它們的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用改變了傳統(tǒng)非可再生能源應(yīng)用格局，實(shí)現(xiàn)了新突破。

目前全球各國(guó)的汽車制造行業(yè)也在應(yīng)用新能源技術(shù)，并已經(jīng)取得了不錯(cuò)的成果，應(yīng)用極為廣泛。特別是全球倡導(dǎo)節(jié)能減排的當(dāng)下，新能源技術(shù)的出現(xiàn)也正在逐漸改變著汽車行業(yè)，它擺脫了傳統(tǒng)汽車能源對(duì)于石油的依賴，而是通過(guò)改造柴油化技術(shù)與汽車內(nèi)部燃油結(jié)構(gòu)來(lái)優(yōu)化柴油基礎(chǔ)動(dòng)力，充分利用了柴油消耗過(guò)程排量小，環(huán)境污染輕等等特點(diǎn)。目前市面上已經(jīng)出現(xiàn)了基于柴油、汽油和電能三能源一體化的混合動(dòng)力車型，該類車型在自然燃油與功率輸出方面均表現(xiàn)出色，確保了汽車的低油耗，奠定了新能源技術(shù)在未來(lái)汽車行業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)。

2 汽車行業(yè)中對(duì)新能源技術(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用開(kāi)發(fā)

2.1 傳統(tǒng)汽車底盤設(shè)計(jì)應(yīng)用概述

我國(guó)傳統(tǒng)汽車的底盤設(shè)計(jì)有8t、16t等類型，它們可通過(guò)更換電池來(lái)維持運(yùn)行。其中8t底盤需要電量80度左右，但在充電樁與接口選擇方面缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際充電過(guò)程需要根據(jù)具體情況具體分析。另外，由于電動(dòng)汽車底盤在裝取方面相對(duì)復(fù)雜，也要根據(jù)實(shí)際狀況來(lái)選擇合理的電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓油泵。另外，雖然在理論上，底盤充電樁一次充電可滿足100 km行駛距離，但具體還要根據(jù)汽車作業(yè)技術(shù)需要而定。最后就是傳統(tǒng)汽車底盤在電池采購(gòu)成本方面偏高，可能要占到整車的一半左右，無(wú)法達(dá)到節(jié)能減排的基本要求。

2.2 基于新能源技術(shù)的專用汽車底盤設(shè)計(jì)應(yīng)用概述

新能源技術(shù)在汽車行業(yè)領(lǐng)域中的研發(fā)應(yīng)用目前已經(jīng)相當(dāng)廣泛，它可基于實(shí)際生產(chǎn)車型來(lái)進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化技術(shù)設(shè)計(jì)。例如，目前比較常見(jiàn)的專用汽車底盤技術(shù)設(shè)計(jì)，它的底盤設(shè)計(jì)過(guò)程涵蓋2大類型，首先是基于傳統(tǒng)汽車底盤基礎(chǔ)上的新能源技術(shù)類型，它專門對(duì)汽車的局部位置進(jìn)行改編調(diào)整，不過(guò)總體來(lái)看該類底盤設(shè)計(jì)相對(duì)保。再一種就是沿用前一種設(shè)計(jì)思維的專用汽車底盤設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)思路相對(duì)開(kāi)闊清晰，它圍繞新能源技術(shù)核心實(shí)現(xiàn)了對(duì)新式汽車底盤的創(chuàng)新改制設(shè)計(jì)[1]。

3 新能源技術(shù)背景下專用汽車底盤的改制創(chuàng)新設(shè)計(jì)

3.1 改制型底盤的設(shè)計(jì)思路與案例分析

（1）改制型底盤的設(shè)計(jì)思路。

改制型底盤屬于當(dāng)前比較典型的底盤設(shè)計(jì)方案，它是對(duì)汽車制造平臺(tái)的局部創(chuàng)新過(guò)程，雖然說(shuō)它的設(shè)計(jì)思路相對(duì)保守，但設(shè)計(jì)方案還是存在一定技術(shù)優(yōu)勢(shì)的，特別是對(duì)研究部周期與設(shè)計(jì)成本方面把握很到位。近年來(lái)，人們也對(duì)改制型底盤進(jìn)行了技術(shù)革新，希望突破傳統(tǒng)技術(shù)局限性，圍繞新能源技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)車型。具體講，它就實(shí)現(xiàn)了諸多底盤設(shè)計(jì)在細(xì)節(jié)方面的優(yōu)化，例如對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)、懸架系統(tǒng)的優(yōu)化等等。

新的改制型汽車底盤在設(shè)計(jì)思路方面主要體現(xiàn)了以下幾個(gè)方面的創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)。

首先，它基于新能源汽車的新式發(fā)動(dòng)機(jī)底盤子系統(tǒng)位置進(jìn)行了巨大改變，因?yàn)樾履茉雌嚨膬?nèi)部油耗結(jié)構(gòu)體系已經(jīng)發(fā)生變化，不再單純使用石油作為汽車動(dòng)力系統(tǒng)，所以對(duì)它的發(fā)動(dòng)機(jī)位置進(jìn)行了改造，采用了以新型能源為動(dòng)力根本的優(yōu)化設(shè)計(jì)，就是將汽車底盤中的懸架系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)裝置都進(jìn)行了位置調(diào)整，確保整車協(xié)調(diào)性能夠有所優(yōu)化。在具體設(shè)計(jì)中，制動(dòng)系統(tǒng)中的主控助力泵被廢除，不再供給能源，而重新啟用電能來(lái)作為助力泵能源供給，確保底盤系統(tǒng)整體運(yùn)轉(zhuǎn)良好。

另外，對(duì)助力泵中各種零部件也作出了相應(yīng)調(diào)整，提高助力泵對(duì)于電能的識(shí)別效率與識(shí)別精度，它同時(shí)也關(guān)閉了傳統(tǒng)中的原動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵，改變了動(dòng)力體系，利用新能源技術(shù)動(dòng)力裝置替代原體系。所以在該環(huán)節(jié)，也基于新動(dòng)力裝置從規(guī)格到技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了全面重新設(shè)計(jì)配置，保證傳動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置都采用最新技術(shù)，并根據(jù)實(shí)際需要重新配置了懸架體系。

從整體來(lái)看，應(yīng)用了新能源技術(shù)的新方案在設(shè)計(jì)上大幅改變了車艙前后布置，基于車輛自身承載能力對(duì)其動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，在保留原有車輛懸架的基礎(chǔ)上重新計(jì)算出了車輛本身在前后軸荷的分布位置，基于它來(lái)觀測(cè)四輪參數(shù)定位及相關(guān)影響，提高了底盤體系中各個(gè)技術(shù)參數(shù)的靈活選取度。

（2）改制型底盤案例簡(jiǎn)析。

美國(guó)通用汽車公司在其新產(chǎn)品中就采用了這種改制型底盤技術(shù)方案。例如它的VOL T車型就采用的是能夠承載車身，結(jié)合了E-Flex系統(tǒng)的改制型新能源技術(shù)汽車底盤系統(tǒng)。上述改制型底盤的主要優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)于在相同機(jī)構(gòu)下它的系統(tǒng)轉(zhuǎn)換將更加靈便，而對(duì)汽車底盤布置不會(huì)作出較大改變。另外就是它在汽車本體底部安裝了衡量裝置，它能夠提高汽車整體底盤動(dòng)能轉(zhuǎn)化的流暢性，提高汽車性能驅(qū)動(dòng)能力。

3.2 新能源技術(shù)下的專用汽車底盤創(chuàng)新設(shè)計(jì)與應(yīng)用案例

專用汽車底盤創(chuàng)新設(shè)計(jì)應(yīng)該基于新能源技術(shù)展開(kāi)，凸顯其革新革命性，打破傳統(tǒng)汽車底盤設(shè)計(jì)桎梏，將新能源技術(shù)作為核心技術(shù)，對(duì)專用汽車底盤進(jìn)行重新設(shè)計(jì)定位。這種創(chuàng)新所追求的是汽車的實(shí)際效用，希望通過(guò)各個(gè)零件之間的有效契合來(lái)保證系統(tǒng)應(yīng)用的實(shí)用性。從設(shè)計(jì)思路方面來(lái)講，這種創(chuàng)新與上述內(nèi)容存在本質(zhì)差別，因?yàn)樗Ｕ狭烁鱾€(gè)子系統(tǒng)之間的有效聯(lián)動(dòng)，進(jìn)而提高了整部汽車的動(dòng)力質(zhì)量。

舉例來(lái)說(shuō)，在2015年美國(guó)就研發(fā)了一款名為“seqeuel”的車型，它屬于新能源技術(shù)車型。該車在底盤設(shè)計(jì)中首次采用了滑板式底盤設(shè)計(jì)，配合創(chuàng)新性新能源技術(shù)，主要體現(xiàn)出以下3點(diǎn)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

第一，它的底盤設(shè)計(jì)保障了底盤中子系統(tǒng)不會(huì)被全部完全懸架于車體之上，這為車身設(shè)計(jì)預(yù)留了更多自由空間，也想贏降低了運(yùn)算核對(duì)程序設(shè)計(jì)難度，為該類型汽車量產(chǎn)化提供了有利條件。

第二，它的滑板式底盤設(shè)計(jì)相比于傳統(tǒng)汽車在車身總布局難度方面有所降低，提升了汽車內(nèi)部空間設(shè)計(jì)的廣度，保證底盤處于扁平狀態(tài)，提高了底盤中燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)的集成度。

第三，它的制作維護(hù)系統(tǒng)被最大限度簡(jiǎn)化，相比于傳統(tǒng)承載式汽車車身，該創(chuàng)新設(shè)計(jì)降低了對(duì)懸架設(shè)計(jì)的難度，其中新式底盤設(shè)計(jì)中采用了零部件簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，整體集成度更高，安裝難度卻有所下降，非常易于后期維護(hù)[2]。

4 結(jié)束語(yǔ)

新能源技術(shù)背景下對(duì)汽車底盤的設(shè)計(jì)豐富多樣，本文主要提出了改制型底盤與創(chuàng)新性底盤兩種新設(shè)計(jì)思路，希望從不同層面、不同角度來(lái)降低新時(shí)期背景下汽車設(shè)計(jì)的整體成本，迎合新能源技術(shù)要求，打造綠色環(huán)保汽車。

[1]頡方正,馮樂(lè)雯,張?chǎng)╂返?汽車新能源技術(shù)的研究與分析[J].科技展望,2016,26(24):191-191.

[2]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(4):93-94.