纯电动6120BEV旅游客车悬架系统设计文献综述
2020-04-25 20:22:31
1.1研究的目的及意义
当今世界面对能源与环境问题的双重挑战,对传统燃油车也在不断造成冲击,因此世界各大车企都在加紧研发新能源汽车,而纯电动汽车凭借其对石油的低依赖度,抓住了这个发展机遇,迅速崛起。近年来中国政府也在推出相应政策鼓励纯电动汽车行业的发展。随着人们生活水平的提高,旅游成了一种新型消费形式,旅游客车的需求量以及对性能要求也越来越高。由于纯电动客车具有环境污染小,噪音低等优点,能够给乘客更好的乘坐体验,各大客车企业也在顺应发展趋势,加快推进纯电动客车的研发。
在行驶过程中,客车的操纵稳定性和平顺性都和悬架系统的设计密切相关。这都直接或间接影响到乘坐和驾驶的舒适性。目前续航里程是纯电动客车发展的主要瓶颈。这也对各大车企的纯电动客车提出了更高的轻量化要求,以便在整车质量变化不大的情况下,配置更多的电池组。悬架的自重对于整车的载荷影响较大。相较于传统客车,纯电动客车的质量分布以及总布置都有所改变。开发新型悬架系统才能更好地与之匹配,为驾驶员及乘客提供更好的体验。悬架系统的设计主要涉及弹性元件,导向机构,减震装置的设计。本次研究的目的是针对纯电动客车的特性,根据各种悬架特性值,例如侧倾刚度、外倾变化等值的范围来设计选取合适的弹性元件、导向机构;并验证成本及质量方面是否可行,以此来满足纯电动客车对悬架系统的各项需求。
1.2国内外的研究现状
由于空气悬架具有质量小,体积小等优点,各大客车企业都在积极引进空气悬架系统。例如宇通客车公司的E9公路新能源纯电动旅游客车悬架系统采用的就是囊式空气悬架。同时国家也在发布国家标准,规定一些公路客车必须匹配空气悬架系统。相比国内,国外的空气悬架的研究起步较早,经过几十年的发展,商用车空气悬架已经成为各大组机厂的的标配。现在国外的纯电动客车悬架主要是采用空气悬架。国外主要侧重对于空气弹簧特性和空气悬架控制原理方向的研究,主要研究对象为半主动和主动空气悬架系统。它可根据路况、载荷和行驶速度等参数信息自动调节悬架系统的刚度和阻尼主要采用可变刚度空气弹簧和可变阻尼减振器。控制方面主要是以电控为主,来调节车身高度,空气弹簧刚度等。相比国外,国内空气悬架主要配置在高端客车上,普及率和技术上水平都很低,仍有很大发展空间。
{title}2. 研究的基本内容与方案
{title}2.1 设计的基本内容
根据整车总布置要求,对比各种悬架系统的特点,进行悬架系统结构的选型。然后根据将要设计的纯电动客车的基本参数,例如整备质量,轮距,轴距等,利用公式、进行空气弹簧、减振机构等结构的计算及仿真分析,最终设计出一套符合纯电动客车各项要求的悬架系统。
(1)初步确定纯电动客车的各项基本参数。
(2)初步确定纯电动客车悬架系统选用空气悬架,对比空气悬架3类结构形式,选出最优方案。
(3)进行空气弹簧刚度计算,并确定空气弹簧的布置方案。