新能源客車底盤設計趨勢分析

程漢東

江西博能上饒客車有限公司 江西省上饒市 334100

1 引言

就目前的社會發展來看，新能源客車是客車發展的方向，在設計的過程中需要對局部設計尤其重視，特別是在客車底盤的設計方案上，好的底盤能夠增加客車的性能，不僅僅推動了客車行業又好又快發展，而且達到了最大化的經濟與社會效益。在設計新能源客車的過程中，采用了許多系統化整體化以及智能化的設計理念，在客車的底盤上有突出體現此設計理念，客車底盤的設計理念決定了對整輛車的方案的設計與執行，它與相關的動力系統構造有著密不可分的關系，并且在客車的內部使用空間與客車的外形設計有著一定的影響。由此可以看出，對于新能源客車的底盤設計才是最重要的設計內容。

2 新能源客車的底盤設計

新能源客車底盤的設計是尤為重要的，客車的轉向，懸架以及制動都是屬于客車底盤內的系統，他們之間有著密不可分的聯系。通過傳統的設計理念來看，客車的舒適度、安全性能、操控性都是由底盤的系統決定的。通過現代的設計理念來看，底盤的系統要做到與車載能源的多樣化相適應，并且底盤系統要與高度集成體系相符，特別要注意客車的內部使用空間以及外部的造型，不受底盤設計的制約。目前，新能源客車由國內的自主車型到國際的模范車型，由概念車到量產車，他們對于底盤的設計都趨于兩個方向在發展，一方面是在傳統車的設計理念上，按照社會需求做出適當的調整。另一方面則是打破傳統的設計理念，創造出符合現代化社會要求，合理的設計理念。因此對于新能源客車的底盤設計需要更加深層的研究討論。

2.1 創新設計

新能源客車想要得到更好的發展，就要與時俱進不斷地改善客車的底盤，設計目前形勢來看，我國在新能源客車的設計方案以及設計理念上是比較被動的形式，想要發展，就要打破這種被動的形式，實時關注社會需求的變動，并在設計方案中進行相應的整改。它的主要特點就是不斷地完善客車底盤的設計，但這樣既費時間，又費成本。而創新的優勢則是從整體出發規劃客車底盤的設計，生產出更優質的客車底盤。在設計的最初時期，出現了叫“滑板式底盤”的設計理念，它推翻了傳統的底盤設計理念。在這種設計理念中，僅僅是具有擁有一個通向客車車身的電氣連接。伴隨著線傳操控技術的引進，客車的底盤系統則在不斷創新，這一系列的系統不再繼續使用傳統的機械形式，而是改變為電子控制。所以這個新的方案的實施，會使得客車的前后空間發生一些變化，因此為了實現新能源客車底盤的創新設計，就要完全消除原始的設計思路，將整體優化設計當做核心，設計出與現代化需求相符合的設計理念。新能源客車底盤的創新設計，創新了整個動力系統，實現客車整體性能的有效提高。

2.2 TRIP鋼在客車底盤設計中的應用

通過目前我國生產的客車來看，我國對于高強度鋼的應用空間有限，在轎車中也只有切諾基車等極少數的型號使用了高強鋼用于車身部件，幾乎沒有出現過將高強鋼用在客車底盤的情況。不過TRIP鋼擁有著高強度和高塑形的特點，選用新型的TRIP鋼，將其用在客車上，做成底盤加強器，可以充分的發揮他的特點，使客車能夠輕量化并且降低耗油，減少了客車的排放，做到“減重節能”等問題。由此可以看出合理利用TRIP鋼，在客車底盤的設計中能夠改善車的安全性能，并提升車的性能等級。使客車行業能夠更好的發現利于底盤開發的材料，減少成本，使底盤的設計達到預想的效果。

2.3 三聚磷酸鋁在客車底盤設計中的應用

對于客車底盤的設計，要求是非常嚴格的，在給底盤涂料時，尤其重視底盤的用漆問題，因為，客車在行駛的過程中底盤容易受到腐蝕等問題。有些制造客車的工廠，他們制造的客車發動機漆用了一些鉛系的防止腐蝕的材料，這些材料是具有大量的危害性的，并且防腐蝕的性能比較差，使其在儲存的過程中不具有穩定性。因此應在此過程中會使用三聚磷酸鋁來當做給底盤涂漆的材料，因為三聚磷酸鋁在儲藏過程中有較好的穩定性，并且防腐蝕效果較強，有利于維持客車底盤的物理性質，做到新能源客車與之前客車本質上的區別，也通過新能源底盤涂料的可靠的材料，提升了客車的性能。因此想要將新能源客車發展好，就要將其取決定作用的底盤部分加強保護與重視，在制造客車底盤的設計當中推行對三聚磷酸鋁的使用。

3 新能源客車底盤設計的改制

對于新能源客車底盤設計的改制體現在了三個方面，第一個方面是在客車底盤的設計過程中，沿用原來的底盤設計構架等，并且客車底盤的系統保持不變。第二個方面是將影響客車底盤系統的部分傳統發動機取消。全新的客車動力系統將會取代原有的發動機，從而又取代了原有客車的轉向系統等，因此新能源客車必須在傳統結構上對于客車底盤上的系統加以整改，由于沒有發動機提供制動真空源或氣源，因此想要提供充足的真空源或氣源，底盤系統的設計中就必須要設計增加一個電動的真空泵或電動打氣泵，而且管路等之間相關的零件也要加以整改，由于在新能源客車的設計過程中，發動機已經被撤銷，傳統的動力轉向泵不能夠再繼續使用，因此，在客車底盤設計中必須要設計出符合現代化社會需求的轉向動力源，與底盤設計中相關的管道零部件也要做出適當的調整，新的動力系統的相應的減速器接口并不符合原車的減速器接口，就必須要再一次的計算客車的質量以及載荷匹配，從而判斷傳統的懸架系統的安全性與可靠性，如若發現缺乏了安全性與可靠性，那就要對懸架系統加以調整。所以要根據輸入的新的信息開展修改工作。在改制的過程中，主要原則是盡量沿用原有的客車底盤根據社會的實際需求進行適當的整改，不僅僅降低開發的難度，而且降低了開發成本，縮短了開發的周期，又能夠使用傳統客車設計平臺客車零件。

3.1 承載式車身

所謂的承載式車身是在大多數轎車的設計當中廣泛使用的，承載式車身不具有車架，車身就作為發動機和底盤各總成的安裝基體。因此大部分新能源客車仍然繼續采用該設計思路，于是，在新能源客車的底盤設計當中保留了這個構架的特點，副車架沒有承擔車身質量的功能，在這類結構中，就需要進行大量的CAE分析，來開展車身的懸置設計工作，這對車身的量化是不利的，因為，如果布置空間不夠規范，則會使總體布局設計工作十分困難。這種結構底部縱向和橫向構件一般可采用薄板來制造，一般用在大客車上，達到底盤與車身更好的結合。

3.2 非承載式車身

在運用此類車身設計平臺時，不需要投入太多的人力、物力等。因為這類的客車底盤具有大梁，能夠形成較大的框架，擁有一定的承重能力，能夠將動力系統全部轉移到底盤的框架里，所以可以在客車底盤的設計初期對部件進行相應的整理和規劃以及集中布置，，不僅僅是降低了整體的布置難度，也使車身的質量與中心得以以減輕，根據早期的客車生產的chevrlet Volt使用的就是這類結構的底盤。這類底盤也社會上是極具受歡迎的。

4 結語

根據本篇文章所述，可以發現，客車底盤是客車的重要組成部分，也是在研發的過程中起著決定性作用的部分，它的質量會直接影響到客車的整體性能，決定著客車的安全性能等。新能源客車的底盤設計將會根據此類結構不斷改進，新的底盤的性能優化也會不斷的提高經濟效益與社會效益，并且文章中所闡述的客車底盤創新設計的成本低周期短等相關問題，則會變成未來客車行業的發展趨勢，在研發設計客車底盤的過程中參與研發的團隊與科技手段成為了決定性因素，我們要重視科技，還懂得掌握并運用設計客車底盤的相應技術，并且在客車的底盤設計中綜合多種優化設計方案，運用改進新能源客車底盤的設計理念與思路，在提高客車到的性能，降低生產成本，縮短生產周期等方面貢獻巨大的力量。