新能源汽车底盘设计

新能源汽车底盘设计

尹仕

比亚迪丰田电动车科技有限公司，广东深圳， 518118

摘要：对于新能源汽车来说，其本身在设计时就采用了许多新兴理念以及新兴技术，尤其是汽车底盘部分，更是新能源汽车设计的核心部分。汽车底盘作为新能源汽车的设计重点，直接关系到汽车的整体性能，不仅仅影响其动力系统架构还会对汽车的内部空间、整体性能产生影响。正是因为底盘设计的重要性，就决定了我们必须要对其进行重点研究，并且不断地进行创新，进行技术的突破，才能够切实的推动新能源汽车领域的发展。

关键词：新能源；汽车底盘；设计方向；设计特点

引言：

新能源汽车最为突出的特点就是以环保能源为动力能源，结合先进工业技术，规避了燃油汽车的环保问题。新能源汽车的组成部分中也不能缺少底盘，所以底盘的设计对于新能源汽车来说是重点内容，与新能源汽车的未来发展甚至社会的整体收益都有着密切的联系。汽车设计人员尝试运用创新理念设计新能源汽车的底盘，强调底盘的轻量化，同时不会影响汽车使用性能，这对于新能源汽车未来发展起到极大地推动作用。

一、新能源汽车概述

1、新能源汽车的概念

新能源汽车简单来说是一种使用可再生能源替代传统燃油的汽车，主要包括电动汽车、燃料电池汽车等。相较于传统的内燃机车辆，新能源汽车具有更加环保、节能、经济、安全等优势。首先，新能源汽车采用电力驱动，不但减少了空气污染的排放，也从根本上解决了二氧化碳和温室气体的排放问题，对环境更加友好。其次，由于新能源汽车的动力原理和传统车型不同，它将不再需要像传统车型那样依赖燃油，经济性更高，成本更低。同时，新能源汽车在使用过程中也更加安全，因为它没有传统车型中的动力机械，这可以减少事故发生的概率。最后，新能源汽车的技术不断提升，续航里程不断延长，充电时间不断缩短，这些都为新能源汽车的推广和应用提供了更好的条件。总之，新能源汽车是未来汽车发展的趋势，也是实现绿色出行的重要一步。

2、新能源汽车底盘设计的重要性

首先，因为新能源汽车的动力系统与传统汽车不同，为了适应电动驱动特点，底盘必须进行专门的设计，以确保高效的能量转换和储存。其次，由于新能源汽车采用电动驱动，电机需要更加严格的保护和支撑，底盘必须进行牢固的固定和隔音处理，以避免电机振动和损坏。再者，底盘的轻量化设计对于新能源汽车来说也是至关重要的，因为轻量化可以大幅度降低动力消耗，提高续航里程和动力性能。此外，底盘还需要满足高刚度、高强度和高耐久性的要求，以确保车辆在车身结构设计上的完美配合，并且在各种复杂环境下保持稳定和安全的行驶表现。因此，新能源汽车的底盘设计至关重要，它不仅关系到汽车整体性能的提高，也对新能源汽车的安全性和实用性有着决定性的影响。

二、新能源汽车底盘设计特点

1、设计滑板式的底盘

滑板式底盘主要采用电池组平铺在车底下，然后根据车架的形状来进行底盘设计。该设计方式可以使电池组更好地分布在整个车的结构中，将重心调整到最低点，进而提高了车辆的稳定性和行驶平滑性。同时，滑板式底盘的设计增加了车辆的空间，并且减少了传统底盘设计中的空气阻力，通过减少风阻可以提高车辆的续航里程。滑板式底盘的设计还可以使电池组与车身发生紧密的结合，从而降低车辆在纵向碰撞时受到的冲击，提高了车辆的安全性。此外，滑板式底盘设计采用了可拆卸式的电池包，可以方便地进行充电和更换。不过，在滑板底盘的设计上也存在一些问题，比如电池组的散热、储存问题需要解决，而且这种设计方式对于整个车辆的结构和动力学以及制造成本都有着较大的要求。因此，在新能源汽车底盘设计中，滑板式底盘是一种非常先进的方式，也是向更加高效、更加智能化的汽车设计方向发展的关键一环。

2、底盘轻量化设计应用

新能源型汽车有一个明显的特点，那就是电池重量占据着总体车身30%的比重，剩余比重才是其他部分。所以，一定要以轻量化理念设计新能源汽车底盘，才能更好地提升汽车行性能以及使用效率。设计的整个过程中，必须运用新理念、新技术和新材料，对底盘结构进行不断完善。通常情况下，轻量化方法为设计空心结构、改变结构形状、改变尺寸等等，这样可降低底盘的质量，从而达到轻量化的目的。并且，尽量以铝镁合金或者铝合金，作为底盘的主要材质，这些材质的本身质量低，还能运用热成型方式进行定型，进而大大降低了各个零部件的质量。

3、汽车底盘设计材料的应用

在新能源汽车底盘设计中，材料的选择是非常重要的。目前，新能源汽车底盘设计中主要采用铝合金、钢铝复合材料、碳纤维等轻量化材料，这些材料可以显著减轻车辆的重量，提高其行驶效率。铝合金具有良好的强度和韧性，可以通过成型和加工来满足设计要求；钢铝复合材料则可以在保证强度和刚性的同时降低车辆重量；碳纤维则是一种非常优异的材料，具有极高的强度和刚度，适合用于车身底盘的加强和支撑。但是，碳纤维的制造过程较为复杂，成本也更高。因此，在新能源汽车底盘设计中，应全面考虑材料的特性、成本、环保性和可再生性等因素，以达到更优秀的性能和环保效果。

三、新能源汽车底盘设计优化方向

1、优化汽车底盘系统

在对新能源汽车进行设计时，不仅仅是要将材料的使用进行优化，更要将汽车的底盘进行一定程度的优化设计。所以，在实际的设计过程中，应用汽车底盘设计平台，确保底盘整体构架与子系统内部情况不会改变，并合理的应用先进的转向系统。除此之外，还需要根据实际的情况进行新能源汽车底盘系统的调整，针对其子系统进行科学的设计优化，在整体分析发动机实际情况的同时，进行优化底盘系统的确认。不仅如此，新能源汽车底盘设计时不仅需要调整方案，还需要适当的将真空泵应用到实际安装中，从而发挥改善真空能源的作用。

2、增加创新能力

首先，需要建立全面、系统、长期的技术研发机制，鼓励和支持基础研究、应用研究和产业化开发等各个层面的技术创新。其次，应加强与相关产业界、学术界和研究机构的沟通与合作，充分利用各方资源实现技术共享、创新合作和交流互动。同时，需要注重培养和引进高素质人才，建立稳定、有激励机制的科研团队，让人才在不同领域和层面展开协同研究。此外，还应积极探索适合新能源汽车底盘设计的新材料、新工艺和新技术，加快推广应用，不断提高新能源汽车的性能、效率和安全性，为行业的可持续发展贡献力量。

3、重视新型技术的应用

随着先进制造技术和信息化技术的发展，新型材料、人工智能、大数据等技术也在不断涌现，对新能源汽车底盘设计提出了更高要求。因此，必须积极引入这些新技术，为底盘设计提供更多创新可能性。首先，新型材料将会为新能源汽车底盘设计提供更好的性能支持。例如，碳纤维和三明治结构材料可以减轻车身重量，降低燃油消耗，同时也有较好的抗冲击性和韧性；镁合金材料可以提高底盘强度和刚性，使其更加稳定可靠；3D打印技术可以大幅提高生产效率，保证产品质量和快速反应市场需求等。其次，人工智能和大数据技术将为新能源汽车底盘设计提供更好的智能化技术支持。例如，人工智能可以通过学习驾驶员的行为，预判他们的操作，从而提高车辆的安全性和稳定性；大数据可以收集海量的行车数据，进行深度学习和分析，提高底盘的可靠性和适应性。因此，只有不断引入新型技术，优化底盘设计，才能使新能源汽车更加智能、环保、安全、高效，最终满足消费者的需求。

结束语：

综上所述，新能源汽车作为业内未来发展的大趋势，对其的研究和创新还需要不断加强，尤其是对于底盘的设计，更应当受到高度重视，底盘的设计与新能源汽车的总体布置息息相关，与动力系统的结构以及集成度紧密关联，同时还影响着汽车的内部空间和外形设计，是新能源汽车设计重中之重的内容，还需要业内人士投入更多的精力，提升新能源汽车对社会效益的影响力，让新能源汽车占据更高的领地。

参考文献：

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