電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)汽車底盤對(duì)比

電動(dòng)汽車技術(shù)根本構(gòu)造及其工作原理及其各部件、總成，形成汽車的整體造型，并承受發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，使汽車產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，保證正常行駛。電動(dòng)車的根本構(gòu)造主要可分為三個(gè)子系統(tǒng)，即主能源系統(tǒng)〔電動(dòng)源〕、電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、能量治理系統(tǒng)。其中電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)又由電控系統(tǒng)、成；主能源系統(tǒng)又由主電源和能量治理系統(tǒng)構(gòu)成，

電機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)車輪等局部組能量治理系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電源利用掌握、 能量再生、協(xié)調(diào)掌握等功能的關(guān)鍵部件。電力驅(qū)動(dòng)及掌握系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的核心，燃機(jī)汽車的最大不同點(diǎn)。

也是區(qū)分于內(nèi)電動(dòng)汽車的工作原理：蓄電池——電流——電力調(diào)整器——電動(dòng)機(jī)——?jiǎng)恿鲃?dòng)系統(tǒng)一—驅(qū)動(dòng)汽車行駛。純電動(dòng)汽車，相對(duì)燃油汽車而言，主要差異〔異〕在于四大部件，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，調(diào)速控制器、動(dòng)力電池、車載充電器。EngineGeneratorLithium-IonBatteryElectricDriveUnit ChargePort圖1 電池組布置于底盤中間能源供及系統(tǒng)與內(nèi)燃汽車相比，電動(dòng)汽車的特點(diǎn)是構(gòu)造敏捷。電動(dòng)汽車是承受電力能源， 由電動(dòng)源和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的，

內(nèi)燃汽車的主要能源為汽油和柴油， 而電力驅(qū)動(dòng)及掌握系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的核心，也是區(qū)分于內(nèi)燃機(jī)汽車的最大不同點(diǎn)。 傳統(tǒng)內(nèi)燃汽車的能量是通過鋼性聯(lián)軸器和轉(zhuǎn)軸傳遞的，而電動(dòng)車的能量是通過柔性的電線傳輸?shù)?。敏捷性?/p>

因此，電動(dòng)汽車各部件的放置具有很大的傳動(dòng)系統(tǒng)變速傳動(dòng)系統(tǒng)是電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)的一個(gè)重要部件， 它指的是驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)軸和車輪之間的機(jī)械連接局部。對(duì)于傳統(tǒng)汽車來說，變速器是必要的部件，設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮承受什么類型的變速器。但對(duì)于電動(dòng)汽車則不同，由于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速完全可以由電子掌握器進(jìn)行全范圍的掌握，因此變速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就可以有多種不同的選擇。變速，還可以用電子驅(qū)動(dòng)器掌握電動(dòng)機(jī)直接變速。車的能量和經(jīng)濟(jì)性，也涉及到電機(jī)和掌握器的設(shè)計(jì)。

為了提高電動(dòng)汽車的傳動(dòng)效率，人們開發(fā)了電動(dòng)汽車專用的電機(jī)和變速傳動(dòng)一體化的兩速或三速自動(dòng)傳動(dòng)橋。先進(jìn)的兩速電機(jī) /多速傳動(dòng)橋?qū)⒆兯冽X輪組與高速異步電動(dòng)機(jī)完全結(jié)合為一體，并且直接安裝在電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)軸上，構(gòu)成重量輕、體積小、效率高、結(jié)構(gòu)緊湊和本錢低廉的傳動(dòng)系統(tǒng)。動(dòng)力系統(tǒng)電動(dòng)汽車經(jīng)過近20年的快速進(jìn)展，在能源動(dòng)力系統(tǒng)方面形成了具特色的三大類動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)造技術(shù)特點(diǎn)。純電動(dòng)汽車、油電混合動(dòng)力汽車和燃料電池汽車是目前電動(dòng)汽車領(lǐng)域的三大種類， 油電混合動(dòng)力汽車目前被國(guó)內(nèi)外各大汽車企業(yè)最早列入產(chǎn)業(yè)化打算， 并聯(lián)混合動(dòng)力和混聯(lián)混合動(dòng)力是被電動(dòng)轎車廣泛承受的主流淌力系統(tǒng)構(gòu)造。 近幾年，隨著儲(chǔ)能電池技術(shù)水平的飛速進(jìn)展，以車載動(dòng)力蓄電池供給電能驅(qū)動(dòng)的純電動(dòng)汽車得到快速進(jìn)展， 多個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力分散構(gòu)造的純電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)受到國(guó)內(nèi)外爭(zhēng)論機(jī)構(gòu)的廣泛關(guān)注。 以氫和氧通過電極反響轉(zhuǎn)換成電能驅(qū)動(dòng)的燃料電池電動(dòng)汽車，承受電-電混合動(dòng)力構(gòu)造，能量轉(zhuǎn)換效果比內(nèi)燃機(jī)高清潔能源汽車的重要進(jìn)展方向之一。圖2 多能源動(dòng)力總成掌握模塊

2~3倍，是將來底盤電子化、模塊化與智能化電動(dòng)汽車承受電力能源，電氣化技術(shù)對(duì)汽車構(gòu)造性能的創(chuàng)供給更多的可能性。 統(tǒng)將逐步承受電動(dòng)化執(zhí)行部件，構(gòu)造也會(huì)隨之發(fā)生革，并將推動(dòng)汽車模塊化、智能化的發(fā)展。通用開發(fā)的電動(dòng)汽車“AUTOnon”[6是一個(gè)典型的底盤與動(dòng)力系統(tǒng)集成一體化的創(chuàng)例子。該車車身與底盤分開，底盤與動(dòng)力系統(tǒng)集成在一個(gè) 滑板”中，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和掌握系統(tǒng)都設(shè)計(jì)在底盤上，承受了線控技術(shù)，使車輛操控系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)和其他車載系統(tǒng)都通過電子掌握而非傳統(tǒng)機(jī)械方式來實(shí)現(xiàn)，車身與底盤僅通過軟件接口連接，全面實(shí)現(xiàn)了底盤的 電動(dòng)化”QiiNwrajALjocicrNa 疏Tim3通用“AUTOnon”骨板式底盤電動(dòng)汽車承受安裝在車輪內(nèi)的電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)， 可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力分散掌握。與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車和單一電機(jī)中心驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)車輛相比， 四輪驅(qū)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)了各車輪的獨(dú)立分散驅(qū)動(dòng)， 各車輪均可實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收，還可省去變速器、離合器、傳動(dòng)軸等簡(jiǎn)單的機(jī)械傳動(dòng)裝置， 效率提高。傳動(dòng)系統(tǒng)無論是串聯(lián)〔燃料電池可視為特別的串聯(lián)構(gòu)造 〕、并聯(lián)、混聯(lián)式的混合動(dòng)力車，還是由電池供給能量的純電動(dòng)汽車， 其動(dòng)力裝置的布置往往在原發(fā)動(dòng)機(jī)前艙布置的根底上進(jìn)展， 并力求把相應(yīng)的電氣裝置布置在前艙 〔如DC/ACDC/DC等〕，所以對(duì)部件小型化提出了更高的要求。此外，并聯(lián)或混聯(lián)式混合動(dòng)力由于承受兩個(gè)以上的動(dòng)力裝置，在布置上要求更為嚴(yán)格。豐田Prius的混聯(lián)構(gòu)造堪稱小型化集成化的典范 [4]。與傳統(tǒng)的自動(dòng)變速箱相比，電動(dòng)汽車的自動(dòng)變速傳動(dòng)橋同樣包括有盤形和帶形離合器、星型齒輪、差速器、執(zhí)行離合動(dòng)作的液壓系統(tǒng)、潤(rùn)滑油以及冷卻系統(tǒng)。自動(dòng)變速傳動(dòng)橋可以用微處理器實(shí)現(xiàn)的信號(hào)送到液壓掌握系統(tǒng)以及執(zhí)行變速掌握。由于溝通異步電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性低并有抱負(fù)的轉(zhuǎn)矩特性，使得能源動(dòng)力系統(tǒng)的智能化技術(shù)能源系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)的電子化使得電動(dòng)汽車表達(dá)出越來越強(qiáng)大的功能。但電動(dòng)汽車能源動(dòng)力系統(tǒng)的智SOC狀態(tài)，并在運(yùn)行中保護(hù)電池不受損傷，這對(duì)電池的壽命和安全具有重要意義。整車能量治理智能化技術(shù)的重點(diǎn)在于能量的優(yōu)化安排和行車經(jīng)濟(jì)性，即在正常行車〔各部件正常工作〕過程中，依據(jù)電池的SOGSOH狀態(tài)即當(dāng)動(dòng)力系統(tǒng)工作中消滅各種故障時(shí)，準(zhǔn)時(shí)推斷故障來源并提出合理的應(yīng)對(duì)策略。制動(dòng)系統(tǒng)其他汽車一樣，是為汽車減速或停車而設(shè)置的，通常由制動(dòng)器及其操縱裝置組成。電動(dòng)汽車將慣性能量通過傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞給電機(jī)， 電機(jī)以發(fā)電方式工作，為加制動(dòng)，產(chǎn)生制動(dòng)力。傳統(tǒng)的燃油汽車在制動(dòng)時(shí)是將汽車的慣性能量通過制動(dòng)器的磨擦轉(zhuǎn)化成熱能散發(fā)到周圍環(huán)境中去。一般而言，再生發(fā)電系統(tǒng)只能起到限制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子速度過高的作用， 即不讓轉(zhuǎn)子的速度比同步速度高出很多，但無法使其限制到小于同步轉(zhuǎn)速。也就是說，再生發(fā)電制動(dòng)僅僅能起到穩(wěn)定運(yùn)行的作用，因此，在考慮設(shè)計(jì)再生制動(dòng)發(fā)電的幾種使用場(chǎng)合時(shí)，應(yīng)全面綜合統(tǒng)盤考慮剎車制動(dòng)、下坡滑行、高速運(yùn)行和減速支行等多種場(chǎng)合。電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回饋發(fā)電系統(tǒng)原理如圖4所示。圖4 電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回饋發(fā)電系統(tǒng)原理框圖將來電動(dòng)汽車展望電動(dòng)汽車不同于傳統(tǒng)汽車的明顯特點(diǎn)是承受了的能源動(dòng)力系統(tǒng)， 一方面使得電動(dòng)汽車在節(jié)能環(huán)保上發(fā)生了技術(shù)革命，另一方面電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)特性也使主動(dòng)安全技術(shù)和性能消滅大的飛躍。汽車電子技術(shù)的進(jìn)展和應(yīng)用推動(dòng)底盤向電動(dòng)化、集成化方向進(jìn)展，為汽車安全性和舒適性提高供給不竭的源泉，

同時(shí)也為車身輕量化和材料的應(yīng)用供給了的設(shè)計(jì)思路。可以預(yù)見電動(dòng)汽車將超出型能源動(dòng)力系統(tǒng)的本身的特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)理念、方法、生產(chǎn)方式上消滅的革命。設(shè)計(jì)理念的變革電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)理念的變革主要表達(dá)在安全性的設(shè)計(jì)理念上。 隨著底盤電子化、信息化技術(shù)的進(jìn)展，電動(dòng)汽車主動(dòng)安全掌握的快速性，性設(shè)計(jì)理念產(chǎn)生沖擊。

及整車智能化技術(shù)的進(jìn)展都對(duì)傳統(tǒng)車身的安全智能技術(shù)的應(yīng)用使汽車具有“仿人”功能。當(dāng)潛在的碰撞事故 (如行人-汽車碰撞、汽車-汽車碰撞、汽車-障礙物碰撞等)發(fā)生前，電動(dòng)汽車通過智能系統(tǒng)的認(rèn)知功能推測(cè)各種潛在的危急狀態(tài)，并提前預(yù)警或自動(dòng)調(diào)整運(yùn)動(dòng)軌跡，大提高。

制動(dòng)系統(tǒng)的快速響應(yīng)性可在碰撞發(fā)生時(shí)提高底盤的耐沖擊性能，例如碰撞發(fā)生時(shí)，通過準(zhǔn)時(shí)應(yīng)用電動(dòng)部件的快速響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)“軟碰撞”，有效降低碰撞帶來的危害程度。車身碰撞要求降低。碰撞安全性的設(shè)計(jì)理念和技術(shù)中承受了的安全性思想，通過車身吸取能量的方式被通過電動(dòng)化的快速響應(yīng)和智能化快速推測(cè)所代替。汽車生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變與簡(jiǎn)化將來電動(dòng)汽車最大特點(diǎn)將發(fā)生在構(gòu)造的革上。底盤動(dòng)力裝置的一體化，將對(duì)傳統(tǒng)汽車車身的核心結(jié)底盤經(jīng)過簡(jiǎn)潔的組件將動(dòng)力系統(tǒng)集成為一體，集電池系統(tǒng)、電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及傳統(tǒng)底盤部件為一體的型底盤，將使底盤生產(chǎn)方式大大簡(jiǎn)化。車身設(shè)計(jì)更為簡(jiǎn)潔。傳統(tǒng)汽車的車身將可能不再如此簡(jiǎn)單，原來下車身的功能由型底盤所替代，盤系統(tǒng)配不同造型的車身有可能成為一種的潮流。傳統(tǒng)汽車的簡(jiǎn)單車身制造體系有可能被更為時(shí)尚的模塊化車身和集機(jī)電一體化底盤制造體系取代。()化的元素越來越多，模塊化組件生產(chǎn)方