文/夏艳丽

0 引言

全面推广新能源汽车是当前汽车行业绿色发展的必然趋势，但制约新能源电动汽车发展的主要因素是电池重量占比较大。为优化新能源汽车性能，推动新能源电动汽车发展，相关研发部门不仅要完善电池性能，还要加强新能源汽车的底盘设计，提高能源汽车行驶的安全性与稳定性。

1 新能源汽车概述

当前，我国主要有以下4种新能源汽车。

（1）纯电动汽车。纯电动汽车是传统意义上最符合国家标准的新能源汽车。电能是其行驶的动力，当电量快被消耗完毕时需要尽快连接充电桩充电。纯电动汽车是我国近些年重点研发与推广的新能源汽车种类，为增加其销售量，政府还颁布了大量优惠措施，如代表新能源的绿色牌照、不设置购置税以及不限行等。

（2）混合动力汽车。混合动力汽车是以内燃机为核心在普通燃油汽车基础上创新改造而成的新能源汽车，与纯电动汽车有着较大差别，依旧由汽油提供行驶动力。混合动力汽车行驶原理是燃油推动发动机运转，发动机在运转过程中为汽车电池提供能量，而电动机则在启停等速度较慢的情况下发挥作用。总而言之，在使用混合动力汽车过程中，通常都是电动机与发动机共同作用，电动机负责启停以及低速，发动机负责匀速或者高速，继而有效减少汽油消耗量。

（3）插电式混合动力汽车。插电式混合动力汽车尽管也属于混合动力汽车的范畴，但其能连接电源对汽车充电。使用插电式混合动力汽车时，不管是发动机还是电动机都能为其提供必要行驶动力，使燃油消耗量得到显著降低，从而满足节能减排的最终目标。

（4）增程式电动汽车。增程式电动汽车是对纯电动车升级改造而研发出的新式新能源汽车。其通过在汽车内部增设小型发动机组辅助汽车行驶，如果行驶过程中电量不足，就可以利用该发动机组对电池进行充电。增程式电动汽车最明显的特征就是小型发电机组并不能作为能源直接支撑汽车行驶，只能单纯给电池供电。这种设计有效降低了电池重量，且成本也比普通纯电动汽车低。

2 新能源汽车底盘设计的重要性

不管是燃油汽车还是新能源汽车，底盘都是最关键的组成部分。底盘是否具备强稳定性对汽车安全行驶具有深远意义。纵观新能源汽车设计结构不难发现，电池多数情况下都会置于在底盘上，为此设计人员在设计底盘时必须考虑电池安全问题。举例来说：汽车长时间停放在阴冷潮湿环境中，很容易会致使底盘部件生锈；行驶环境恶劣时，底盘可能会与尖锐物体发生意外碰撞，造成严重刮伤或电池遭受外界压迫导致自燃。基于此，为了最大限度地保障汽车行驶安全，应通过科学手段持续加强改进新能源汽车底盘设计。

3 新能源汽车的底盘设计

3.1 沿用传统汽车的底盘设计平台

众所周知，传统燃油车发展至今已有100多年，而新能源汽车则处于刚刚起步阶段，其底盘设计也只是在燃油汽车基础上对制动、悬架以及传动系统进行了小幅度修改，无法充分体现新能源汽车的创新，且模块集成化相对较低。随着新能源汽车研发力度的加强，为推动新能源汽车技术进步，开发专有平台不可或缺。

3.2 取消传统燃油动力发动机

近些年，新能源汽车不断发展，其动力系统已经由以往的“发动机+差速箱+变速箱”结构转变为“电池+电机”的新型动力总成。为此，设计人员在设计新能源汽车底盘时，有必要在传统燃油车的基础上进行科学调整，比如电动助力转向系统、空调压缩机等，继而最大限度地达到子系统稳定运转的要求。除此之外，鉴于新能源汽车动力系统与燃油车差距较大，必须根据整体情况对控制器等部件作出适当改变，检验无误后再调整支架与悬置系统，加强对噪声方面的有效控制，提升新能源汽车使用的安全性与平稳性。

3.3 做好底盘的调教

现阶段，新能源汽车想要长远发展就必须研究出更适合自身的结构布局。然而，整体结构布局发生变化，其轴负荷和质心位置也会随之改变，故而设计人员设计汽车底盘时，根据实际情况作出实时调整与修改至关重要。例如，通过合理优化悬架系统与重新计算汽车负载，尽可能增强汽车行驶稳定性，为用户人身安全提供强有力保障。

4 新能源汽车底盘的创新设计

4.1 滑板式底盘

新能源汽车底盘设计应严格遵守舒适性、实用性以及科学性原则。在设计底盘过程时，应充了解新能源汽车的特征，优化、完善底盘设计，体现底盘的重要作用。铝制滑板式底盘最受汽车研究者青睐，其具有以下四方面的优点：

（1）高自由度。将铝制滑板式底盘科学应用于新能源汽车中，可以保障底盘与平面式车身互不干扰，便于设计者设计出更多富有创造性的汽车造型。

（2）高操作性。以滑板式底盘为基础的新能源汽车通常会在底盘上设置关键零部件和系统，确保车辆重心始终保持在正常阈值，促使汽车操作性获得大幅提升，为驾驶员提供更加舒适的驾驶体验。

（3）高安全性。保障底盘前后重量相当是底盘设计的重中之重。在汽车遭受剧烈冲击时，底盘应能尽可能化消部分冲击力，避免后排乘坐位置发生形变，给驾驶员与乘客充分的安全保障。

（4）维护简单。维护简单也是滑板式底盘的主要优点。由于当前新能源汽车普遍使用较为先进的整体设计理念，其底盘零件相较于传统燃油车来说比较少，因此制造底盘与拆卸底盘的难度也随之降低。虽然滑板式底盘优点较多，但当前新能源汽车仍存在使用弊端。

4.2 底盘轻量化设计

新能源汽车续航能力一直都是汽车领域重点关注方向，然而电池能量密度和汽油相比却是天壤之别，虽然相关汽车研究人员消耗了很多时间在电池能量密度上，但始终都没有取得太大进展，所以在无法提升电池能量密度的基础上，只能将研究方向转变到降低车身重量方面。具体来说，可以通过先进的生产技术和原材料选用来进行底盘结构优化和调整。特别是在底盘制造过程中，可以将车架整体调整为空心结构，同时改变底盘尺寸与规模，从而大幅削减底盘重量。

4.3 电池组的布置

电池是新能源汽车的核心部件，汽车种类不同其结构也各不相同，纯电动汽车是用电来驱动的，所以其结构比较简单，大部分都是将电池放在底盘下面，并不会影响到内部空间。插电混合动力汽车集发动机与发电机于一体，其电池组排列方式略有不同。比如，比亚迪唐的电池放在了车架下面，宝马530电池放在了第二排座椅下面，而WEYP8则电池放在了后备箱下面。由于油电混合动力汽车电池容量比较低，所以大部分汽车制造商都把电池组放在了后备箱下方，但这并不影响其空间利用率。总体而言，电池组布局与车内空间息息相关，所以电池组摆放要考虑到安全、座椅角度、内部空间等因素，力求给驾驶者提供更好的体验，并避免发生电池事故。

4.4 汽车底盘设计材料的应用

伴随新能源汽车研究和开发力度逐渐增强，新材料使用也日益增多，TPIP钢和三聚磷酸铝在车身结构上的表现尤为突出。TPIP钢由于具有高强度/塑性、耐腐蚀、减少温室气体排放等优点，在新能源汽车货车底盘上得到了广泛应用。三聚磷酸铝是防锈涂料中的佼佼者，其有效解决了铅、铬等防锈材料毒性问题，而三聚磷酸铝在新能源车辆底盘系统中可以有效地防止生物菌、雨水等物质的侵蚀，继而最大限度地保证了车辆安全。

5 新能源汽车底盘设计优化方向

5.1 优化汽车底盘系统

一是要对底盘材质进行科学优化；二是要将研究重心转向汽车底盘一体化方面，既要降低新能源汽车整车重量，又要保证行驶平稳性和高性能。因此，各车企可以共享底盘设计平台，最大限度地缩短底盘开发周期，从而营造良好的行业环境。

5.2 重视新型技术的应用

虽然新能源汽车行业得到了政府大力支持，但新能源汽车发展仍有很大提升空间。因此，有关企业和技术人员必须重视前沿技术的应用，在车身结构设计方面，针对目前存在不足可以适当引入国外先进技术，降低开发费用，促进新能源汽车产业健康发展。

6 结语

总而言之，随着人们对汽车需求逐渐提升和环境保护意识不断增强，新能源汽车发展也越来越受到社会重视。因此，想要进一步改善新能源汽车综合性能，推动其全面发展，就需要加强其技术创新。新能源汽车制造商应该从长远发展目标出发，主动适应汽车产业发展需要，不断更新车身设计理念，拓展设计领域，以智能化、轻量化为核心，确保新能源汽车行驶安全性和稳定性，进而更好地满足人们日常出行需求。