新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的應(yīng)用分析

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)與科技的快速發(fā)展，新能源技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，成為我國(guó)當(dāng)前重點(diǎn)研究的一個(gè)領(lǐng)域，但也在實(shí)際應(yīng)用的過程中存在諸多挑戰(zhàn)和機(jī)遇。新能源技術(shù)與汽車行業(yè)的深入融合，有效地推動(dòng)著汽車行業(yè)向綠色、清潔的方向發(fā)展，不僅能夠降低汽車有效，而且可以降低汽車尾氣排放對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的污染。對(duì)此，主要結(jié)合新能源技術(shù)的特點(diǎn)，對(duì)新能源技術(shù)在汽車設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展方向進(jìn)行了分析，隨后對(duì)新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了探討，希望能夠?qū)ξ覈?guó)汽車行業(yè)健康發(fā)展起到一定促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：新能源技術(shù);專用汽車底盤;應(yīng)用

中圖分類號(hào)：G712 收稿日期：2022-05-19

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2022.09.014

1 新能源技術(shù)概述

新能源即非常規(guī)能源，具有在各類能源中相互轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)，如風(fēng)能、太陽(yáng)能、海洋能等，我國(guó)目前對(duì)于新能源的研究還處于探索和開發(fā)階段。新能源技術(shù)是目前一切待開發(fā)與待利用能源能夠?qū)Φ責(zé)崮茉串a(chǎn)生清潔效果的總稱，其中核能、太陽(yáng)能是最重要的清潔能源。加強(qiáng)對(duì)新能源的開發(fā)與利用，除了會(huì)加快人類社會(huì)發(fā)展對(duì)不可再生能源的消耗外，還能夠在滿足人類能源需求的基礎(chǔ)上降低對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的影響。

新能源一定是可再生能源，即便是在大量使用后也不會(huì)轉(zhuǎn)化為不可再生能源，在新能源技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，越來越多具有清潔效果的新能源會(huì)逐漸替代傳統(tǒng)的不可再生能源。新能源具有分布廣的特點(diǎn)，是國(guó)際社會(huì)公認(rèn)的能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石能源的一種理想能源，不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染，有助于加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，目前已經(jīng)有許多國(guó)家進(jìn)入到新能源的研究階段，在多年實(shí)踐中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

2 面向汽車設(shè)計(jì)的新能源技術(shù)發(fā)展方向

當(dāng)前，我國(guó)汽車行業(yè)對(duì)于新能源技術(shù)的應(yīng)用要求不斷提高，由此出現(xiàn)了許多基于新能源技術(shù)應(yīng)用的汽車，尤其是在汽車底盤設(shè)計(jì)中，一方面在傳統(tǒng)汽車底盤上應(yīng)用新能源技術(shù)，能夠?qū)Φ妆P結(jié)構(gòu)進(jìn)行微調(diào)整，另一方面將新能源技術(shù)應(yīng)用于汽車專用底盤，能夠整體優(yōu)化汽車底盤結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出一種具有清潔、節(jié)能效果的新能源汽車。

2.1 底盤改制

圖1所示為新能源汽車底盤基本架構(gòu)，在設(shè)計(jì)汽車底盤的過程中，改制汽車底盤設(shè)計(jì)方案是一種有效的方法。一方面可以對(duì)汽車底盤的局部結(jié)構(gòu)進(jìn)行改制，這種方式不需要對(duì)汽車底盤的全部結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，在適當(dāng)增加汽車底盤功能的同時(shí)，能夠節(jié)省許多時(shí)間。這種設(shè)計(jì)方式仍然受傳統(tǒng)汽車底盤結(jié)構(gòu)限制，底盤設(shè)計(jì)的創(chuàng)新程度不高。另一方面通過全面對(duì)汽車底盤進(jìn)行改制的方式，雖然需要投入大量時(shí)間和精力，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)的難度較大，不過這是我國(guó)汽車底盤發(fā)展的主要方向。

對(duì)汽車底盤設(shè)計(jì)的理念、方案都能夠進(jìn)行改制，主要目的是為了通過優(yōu)化汽車底盤結(jié)構(gòu)的方式，起到節(jié)能降耗的效果。這兩種改制思路有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，需要企業(yè)根據(jù)實(shí)際情況靈活選擇方案。比如企業(yè)在有規(guī)?；a(chǎn)需求的情況下，可以選擇第一種改制思路，在傳統(tǒng)底盤設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，最大限度發(fā)揮出傳統(tǒng)汽車底盤的作用。在資金、時(shí)間充足，規(guī)模化生產(chǎn)要求不高的情況下，企業(yè)需要投入更多精力研究第二種改制方法，不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，以便在未來發(fā)展中實(shí)現(xiàn)新底盤的規(guī)?；a(chǎn)[1]。

2.2 設(shè)計(jì)思路

在對(duì)汽車底盤進(jìn)行局部設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)工作主要是在傳統(tǒng)汽車底盤的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，相較于傳統(tǒng)汽車底盤不會(huì)做出太大變動(dòng)，主要目的是為了優(yōu)化傳統(tǒng)汽車底盤的功能。比如可以對(duì)傳統(tǒng)汽車底盤的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行改制，通過應(yīng)用新能源技術(shù)的方式，利用新能源發(fā)動(dòng)機(jī)代替過去使用化石燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)。同時(shí)，為了提高汽車底盤的協(xié)調(diào)性，在優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中需要對(duì)汽車的懸架系統(tǒng)以及制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。比如在應(yīng)用新能源技術(shù)以后，汽車可能缺少驅(qū)動(dòng)力，這就可以將電能作為制動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力，適當(dāng)對(duì)汽車制動(dòng)系統(tǒng)中的部分零部件進(jìn)行調(diào)整，保證電力能夠支持系統(tǒng)運(yùn)行，為汽車正常運(yùn)行提供有力保障。

將傳統(tǒng)使用汽油的汽車設(shè)計(jì)成新能源汽車，可能會(huì)導(dǎo)致傳統(tǒng)汽車中的許多系統(tǒng)無法正常工作，這就需要企業(yè)進(jìn)一步對(duì)各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行改造，保證各系統(tǒng)功能正常發(fā)揮。

3 新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的實(shí)際應(yīng)用

3.1 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)管理

在專用汽車底盤設(shè)計(jì)中應(yīng)用新能源技術(shù)，利用電力線路的傳導(dǎo)實(shí)現(xiàn)對(duì)程序驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的管理是一種主要表現(xiàn)形式，其中主要涉及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)管理技術(shù)的創(chuàng)新，主要體現(xiàn)在對(duì)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)管理上[2]。對(duì)專用汽車底盤的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行管理，首先要加強(qiáng)懸架系統(tǒng)的開發(fā)，要注重對(duì)能源結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，對(duì)汽車運(yùn)行過程中不同部位的實(shí)際情況進(jìn)行合理判斷。

在傳統(tǒng)汽車底盤中，驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)主要由離合器、傳動(dòng)軸等構(gòu)成，這種驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)目前已經(jīng)不再適用，主要原因是傳統(tǒng)汽車底盤驅(qū)動(dòng)可能面臨軸承斷裂的風(fēng)險(xiǎn)，這會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)設(shè)備在運(yùn)行的過程中加大對(duì)能源的消耗，通過在汽車底盤上應(yīng)用新能源技術(shù)的方式，能夠加強(qiáng)底盤上各個(gè)結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系，提高不同系統(tǒng)之間的靈活度。

在汽車底盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的管理當(dāng)中積極應(yīng)用新能源技術(shù)，有助于實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車運(yùn)行狀態(tài)的綜合描述和分析，能夠?qū)︱?qū)動(dòng)系統(tǒng)中的電力供應(yīng)強(qiáng)弱做出合理判斷，有效規(guī)避驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的嚴(yán)重磨損問題，保證了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行的連續(xù)性，促使驅(qū)動(dòng)線路與發(fā)動(dòng)機(jī)之間始終處于相互協(xié)調(diào)的狀態(tài)，保障發(fā)動(dòng)機(jī)更好地做功運(yùn)轉(zhuǎn)，在汽車底盤上的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)管理中加強(qiáng)對(duì)新能源技術(shù)的應(yīng)用具有十分重要的意義。

3.2 能源供應(yīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)

專用汽車底盤上的能源供應(yīng)系統(tǒng)雖然和傳統(tǒng)汽車底盤的動(dòng)力系統(tǒng)具有一定相似之處，不過兩種系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成存在明顯差異。應(yīng)用新能源技術(shù)對(duì)專用汽車底盤結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化以后，可以根據(jù)所供應(yīng)的不同種類的能源，合理對(duì)能源供應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。

a.使用天然氣燃料的汽車，在該類汽車底盤中設(shè)有兩個(gè)燃料供應(yīng)系統(tǒng)，其中一個(gè)系統(tǒng)采用的是石油、天然氣等燃料供應(yīng)動(dòng)力，屬于汽車的主要?jiǎng)恿?yīng)系統(tǒng);另一個(gè)系統(tǒng)屬于天然氣供給的輔助渠道，其功能主要是對(duì)汽車底盤中的其他系統(tǒng)進(jìn)行能源補(bǔ)充[3]。在汽車底盤的動(dòng)力系統(tǒng)中應(yīng)用新能源技術(shù)，可以更好地滿足汽車動(dòng)力供應(yīng)的需求，具有調(diào)節(jié)和分散汽車驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的效果，這種雙系統(tǒng)的動(dòng)力供應(yīng)結(jié)構(gòu)，可以確保汽車在行駛的過程中始終保持足夠的動(dòng)力，是新能源技術(shù)應(yīng)用于專用汽車底盤的主要體現(xiàn)。

b.在汽車底盤專用性結(jié)構(gòu)當(dāng)中應(yīng)用新能源技術(shù)，其中電力能源的應(yīng)用范圍較為廣泛，在實(shí)際應(yīng)用過程中有較強(qiáng)的控制效果，屬于一種良好的動(dòng)力傳輸方式。新能源技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用，電力是主要研究的方向，如鋰離子電池、鉛酸電池等。開發(fā)各種存儲(chǔ)新能源的電池，能夠更好地滿足專用汽車底盤上動(dòng)力結(jié)構(gòu)的電力傳輸需求;還有部分汽車在傳統(tǒng)內(nèi)燃動(dòng)力的基礎(chǔ)上對(duì)動(dòng)力傳導(dǎo)進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整，在傳統(tǒng)能源供應(yīng)方式的基礎(chǔ)上，利用電力能源降低了汽車行駛過程中對(duì)傳統(tǒng)燃油的消耗。

c.在應(yīng)用太陽(yáng)能的專用汽車底盤中，主要是通過太陽(yáng)能能量收集與轉(zhuǎn)換設(shè)備，通過能量轉(zhuǎn)換的方式進(jìn)行能源供應(yīng)。

3.3 調(diào)控程序系統(tǒng)管理

在專用汽車底盤中應(yīng)用新能源技術(shù)，可以有效對(duì)汽車底盤的操控程序進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)節(jié)。專用汽車底盤中應(yīng)用新能源技術(shù)，可以通過操作電子控制程序替代傳統(tǒng)機(jī)械動(dòng)力結(jié)構(gòu)之間的相互引導(dǎo)程序。調(diào)節(jié)之后的程序控制結(jié)構(gòu)，主要是根據(jù)命令程序進(jìn)行系統(tǒng)做功，這種方式能夠有效滿足現(xiàn)代程序開發(fā)的要求，有助于提高程序系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在調(diào)控程序中應(yīng)用新能源技術(shù)，可以通過安裝自動(dòng)平衡狀態(tài)調(diào)控裝置的方式，提高汽車底盤運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳輸過程中的協(xié)調(diào)性與穩(wěn)定性。在這個(gè)過程中，主要是建立在調(diào)控程序系統(tǒng)的基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)管理與調(diào)節(jié)功能，根據(jù)提前設(shè)定的程序結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)能源供應(yīng)系統(tǒng)、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等動(dòng)力的持續(xù)調(diào)節(jié)[4]。

3.4 能量周期調(diào)節(jié)傳導(dǎo)

在新能源技術(shù)的支持下對(duì)專用汽車底盤進(jìn)行周期性調(diào)整，在有關(guān)能量周期調(diào)節(jié)傳導(dǎo)研究這一方面有著很大的價(jià)值。a.新能源制動(dòng)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)當(dāng)中，專用汽車底盤上的制動(dòng)系統(tǒng)主要由差速器、減速器兩個(gè)部分構(gòu)成，兩者是能量周期調(diào)節(jié)傳導(dǎo)期間的主要因素。b.在汽車行駛的時(shí)候，行駛速度的轉(zhuǎn)換和能量周期調(diào)節(jié)傳導(dǎo)有著十分密切的聯(lián)系。這就需要對(duì)上述兩個(gè)方面進(jìn)行深入探究，這是提高專用汽車底盤中新能源技術(shù)應(yīng)用效果的關(guān)鍵。

在新能源驅(qū)動(dòng)下，能量周期調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)能夠更好地控制汽車的行駛速度，無論是手動(dòng)變速器還是自動(dòng)變速器，從一定程度上都能夠減少能源損耗，并且新能源驅(qū)動(dòng)可以更好地對(duì)能量周期調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)功能進(jìn)行優(yōu)化與協(xié)調(diào)，有助于提高該結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，改變過去單純依靠某一部分進(jìn)行傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)，將其轉(zhuǎn)化為能夠通過VL調(diào)節(jié)螺栓、傳動(dòng)軸進(jìn)行變速調(diào)整的方式，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)操作。

在汽車底盤上的制動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)中，轉(zhuǎn)速和減速的大小能夠?qū)崿F(xiàn)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)持續(xù)做功，可以采用持續(xù)性電力供應(yīng)結(jié)構(gòu)代替過去的助力泵，這種設(shè)計(jì)方式與專用汽車底盤設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔化的思路相符，可以讓制動(dòng)結(jié)構(gòu)獨(dú)立實(shí)現(xiàn)動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)的功能，以便更好地對(duì)汽車后續(xù)的制動(dòng)情況進(jìn)行有效調(diào)整，讓汽車底盤上的制動(dòng)系統(tǒng)調(diào)整至最佳狀態(tài)，充分發(fā)揮其良好性能。

4 專用汽車底盤上應(yīng)用新能源技術(shù)的實(shí)例

在對(duì)汽車底盤進(jìn)行改制與優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中，很多時(shí)候并沒有脫離傳統(tǒng)汽車底盤的范疇，主要是在傳統(tǒng)汽車底盤的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，著重對(duì)各8hMwRUSjF8Hbo0KK6Ymu2A==系統(tǒng)功能進(jìn)行調(diào)整，通過應(yīng)用新能源技術(shù)提高汽車運(yùn)行期間各系統(tǒng)的穩(wěn)定性與運(yùn)行協(xié)調(diào)性。將新能源作為汽車底盤個(gè)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力，設(shè)計(jì)能源供給性的方式具有很大的難度，在實(shí)際操作的過程中需要反復(fù)進(jìn)行研究和試驗(yàn)，確定好不同零件的安裝位置，這可能會(huì)制約專用汽車底盤規(guī)模化生產(chǎn)，因此未來在應(yīng)用新能源技術(shù)的過程中，需要將實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)作為主要目標(biāo)，在保證各系統(tǒng)正常運(yùn)行工作的基礎(chǔ)上，能夠?yàn)槠囆旭偝掷m(xù)提供動(dòng)力，保證底盤上各系統(tǒng)運(yùn)行的協(xié)調(diào)性與穩(wěn)定性。

比如美國(guó)目前制造出了能夠承載整個(gè)汽車車身，在確保各系統(tǒng)正常進(jìn)行的基礎(chǔ)上，各系統(tǒng)能夠自動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，不需要對(duì)汽車進(jìn)行大幅變動(dòng)的汽車底盤，初步實(shí)現(xiàn)了新能源汽車的規(guī)?；a(chǎn)，這種底盤具有兩項(xiàng)優(yōu)勢(shì)：a.可以保證功能相互轉(zhuǎn)換;b.設(shè)置有能夠衡量各系統(tǒng)的裝置，有助于保證汽車各個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性，保證系統(tǒng)運(yùn)行的靈活性。

5 新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的創(chuàng)新

市面上現(xiàn)存的新能源車有純電汽車、混動(dòng)汽車、燃料電池汽車等各種類型。在進(jìn)行汽車設(shè)計(jì)的過程中，要始終保持創(chuàng)新性精神，積極應(yīng)用新能源技術(shù)優(yōu)化汽車設(shè)計(jì)，讓汽車在整個(gè)設(shè)計(jì)流程當(dāng)中可以有效脫離傳統(tǒng)汽車設(shè)計(jì)的局限。基于新能源技術(shù)的專用汽車底盤創(chuàng)新設(shè)計(jì)，從一定程度上能夠提高汽車的實(shí)用性，利用新能源技術(shù)對(duì)汽車底盤上的動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行改裝，將電力能源作為汽車的主要?jiǎng)恿δ茉?，有助于提高汽車底盤的整體質(zhì)量，使得汽車底盤上不同系統(tǒng)的零件位置發(fā)生變化，因此需要根據(jù)應(yīng)用新能源技術(shù)的具體情況，合理對(duì)汽車零件的懸掛部位進(jìn)行調(diào)整。

6 結(jié)語(yǔ)

在專用汽車底盤上應(yīng)用新能源技術(shù)具有較廣的發(fā)展前景，時(shí)代不斷進(jìn)步的過程中我國(guó)在技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域?qū)⒁淮未瓮黄?。在這個(gè)過程中企業(yè)一定要加強(qiáng)推出新技術(shù)的力度，努力攻克技術(shù)壁壘，在專用汽車底盤設(shè)計(jì)中體現(xiàn)出節(jié)約、環(huán)保等理念，最大限度降低汽車行駛過程中對(duì)能源的需求，充分發(fā)揮專業(yè)汽車底盤上應(yīng)用新能源技術(shù)的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]侯建.新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的應(yīng)用[J].時(shí)代汽車，2021（23）：7-8.

[2]于江江.試析新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的應(yīng)用[J].時(shí)代汽車，2020（7）：84-85+88.

[3]王毅.新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的應(yīng)用探析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2020（5）：210-211.

[4]梁業(yè)慶.新能源技術(shù)在專用汽車底盤上的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2019，26（7）：114-115.

作者簡(jiǎn)介：

王育娟，女，1984年生，中級(jí)講師，研究方向?yàn)槠囘\(yùn)用與維修。

賈龍超，男，1988年生，中級(jí)講師，研究方向?yàn)槠囘\(yùn)用與維修。