浅谈新能源汽车底盘设计

梁烁 陈振强

【摘 要】基于现阶段新能源汽车底盘设计存在的问题，提出了新能源汽车底盘的改制设计，讨论了新能源汽车底盘设计的创新方向，分析了滑板式新能源汽车底盘的设计、应用过程，以期为我国新能源汽车底盘的创新设计提供参考和借鉴。

【关键词】新能源汽车；底盘；设计；浅谈；

概述

新能源汽车作为汽车产品的未来发展方向，在设计过程中运用了大量整体化系统设计理念。尤其在底盘方面，底盘的设计与新能源汽车的總布置方案息息相关，与新能源汽车动力系统架构及其集成度联系紧密，同时也影响着新能源汽车的外观设计与内部空间，是新能源汽车设计中极其重要的开发内容。新能源汽车的底盘系统需要适应于车载能源的多样性、适用于高度集成的系统模块，同时不限制汽车内部空间与外部造型的设计。

1 新能源汽车底盘设计现状

目前新能源汽车底盘设计基本处于改制设计阶段。新能源汽车底盘的改制设计要在原有汽车设计平台的基础上进行。因此，新能源汽车底盘的改制设计最大限度地沿用了传统汽车底盘设计的成熟技术。具体而言，新能源汽车底盘改制设计的基本框架与传统汽车底盘设计一致，只对转向系统、传动系统、制动系统和悬架系统进行了一定的调整和改动，其基本工作原理不需要改变。

①传统发动机的取消影响部分底盘子系统。因为新的动力系统取代了原传统发动机，新能源汽车的制动系统、转向系统、传动系统都需要在原有构架上做出相应调整。

②沿用底盘平台。沿用原有平台的底盘构架，即副车架不变、底盘子系统工作原理不变。

③总布置的改变影响悬架系统。由于实施了新的总布置方案，前后舱布置内容较原型车有重大改变，需要重新计算整车的质量与载荷匹配，来确定原有悬架系统是否可靠，若不可靠需调整或重新设计悬架系统。

④特点

改制设计的特点是，尽可能地沿用传统车底盘，根据需要进行部分的改制工作，开发难度小、开发成本低、开发周期短，并且能够与传统车共用平台，并在很大程度上沿用传统车的成熟零部件

2 创新设计

2.1 设计思路

为了实现新能源汽车底盘的创新设计，必须完全消除原平台框架的设计思路，把整体优化设计作为核心思想，重新设想与现代化需求相符的汽车设计理念。新能源汽车底盘的创新设计，不仅要创新整个动力系统，还要不断增加其他系统的创新空间，相互配合，紧密协作，实现汽车整体性能的有效提高。

2.2创新设计

新能源汽车底盘设计方向性的改革始于“滑板式底盘”的出现。“滑板式底盘”是通用汽车的一项创新，它彻底推翻了传统底盘的模式。该创新设计的核心是厚度为 28 cm 的铝制滑板式底盘，其框架内包含了轿车所有的核心系统、变速、转向和制动部件，并提供唯一的通向车身的电气连接。同时线传操控技术（By-wire）的引入，使得底盘系统的各个子系统也引进了创新设计：制动系统、转向系统等不再通过传统的机械方式进行控制，而是采用了电子控制，因此踏板、转向柱等都可取消，总布置空间也增大许多。

滑板式底盘具有以下优势：

①车身设计自由度很大。

②总布置难度降低、内部可利用空间增大。由于底盘是扁平的整体框架，而且安置在底盘上的燃料电池动力系统的集成度高、线传操控系统使得转向系统与制动系统所占空间大大减小，所以总布置的可利用空间相对增大，其布置难度也相对降低，相应的车内可利用空间也有所增大。

③出色的操控性。所有核心系统都布置在底盘上，因此车辆重心非常低，提高了汽车的操控性。

④碰撞安全性高。整副底盘在制造过程中保证1：1的前后配重，符合严格的碰撞安全标准；若发生碰撞，坚固的底盘能吸收绝大部分冲击力，使乘客舱免于因碰撞而内陷。

⑤）制造、维护大大简化。

3 新能源汽车底盘设计趋势

3.1应用汽车底盘设计平台。也就是说，在设计底盘的过程中，要求底盘构架和它所包含的子系统都不能改变。

3.2将传统的发动机淘汰掉，采用创新后的转向系统和传动系统。汽车底盘原有的构架要求被保留下来，但可以根据需要进行调整。例如，在底盘设计中，在不改变原有子系统的前提下，淘汰传统发动机的同时，还应该将真空助力泵引入，解决制动助力的问题。传统的减速器接口也需要根据新的动力系统做出相应的调整。在对子系统的各个零部件设计完成后，需要将CAE的分析方法应用到悬架系统中，从而降低系统使用过程中产生的噪声强度。

3.3在底盘设计中，子系统的设计应用的是新的模式，因此汽车后舱的布局会有所改变。这一改变要求对整个车体的质量和载荷进行重新的精密计算，提高运行悬架系统时的安全指数。如果达不到这一要求，这一设计就需要重新规划，悬架系统也要做出相应的调整。分析电动汽车前后轴荷的分布情况可以知道，悬架系统的设计参数是否合理，是否需要重新计算调整。

参考文献：

[1]彭晓然 新能源汽车底盘设计方向分析，企业实践 2016

[2]万东 浅谈新能源汽车底盘设计方向，科技与创新 2016

（作者单位：保定市格瑞机械有限公司）