新能源汽车概论 课件 2.4认知新能源汽车底盘与车身技术

认知新能源汽车底盘与车身技术1目录一、认知新能源汽车底盘二、认知新能源汽车车身电气3一、认知新能源汽车底盘一、新能源汽车底盘1.新能源汽车底盘的组成与作用（1）新能源汽车底盘的组成

沿用传统燃油汽车结构划分方式，也可将电动汽车分成发动机/电动机、底盘、车身和电气四部分。底盘又可以分为传动系统、转向系统、行驶系统、制动系统四部分。（2）新能源汽车底盘的作用

新能源汽车底盘的主要功能是支撑整车的质量，将发动机/电动机发出的动力传给驱动车轮，同时还要传递和承受路面作用与车轮的各种力和力矩，并缓和冲击、吸收振动，以保证汽车的舒适性并能够比较轻便和灵活地完成整车的转向及制动等操作。5一、新能源汽车底盘2.新能源汽车的传动系统（1）传动系统的作用

传动系统的基本作用是将发动机或电机的动力（转矩）按要求传递到驱动轮上，使地面对驱动轮产生驱动力，汽车能够在起步、变速及爬坡等工况下正常行驶，并具有良好的动力性和经济性。6一、新能源汽车底盘（2）传动系统的组成

纯电动汽车因为电机特殊的扭矩特性和速度特性，取消了离合器和变速器，动力传递过程中比较简单，因此也减少了机械损耗提升了传递效率。如下图2-26所示，比亚迪E5纯电动汽车动力传递路线为：驱动电机→→减速器→→差速器→→万向传动装置→→半轴→→车轮

（动力总成）

2.新能源汽车的传动系统7一、新能源汽车底盘（3）传动系统的类型（a）机械驱动系统（b）机电集成化驱动系统（c）机电一体化驱动系统（d）轮毂电机驱动方式1）纯电动汽车传动系统类型2.新能源汽车的传动系统8一、新能源汽车底盘（2）传动系统的类型①串联式混合动力系统(SHEV)2）混动汽车传动系统类型

串联式混合动力系统是将发动机和电动机，串在一条动力传输路径上，其最大的特点就是发动机在任何情况下，都不直接参与驱动汽车的工作，它只能通过带动发电机为电动机提供电能，串联结构的动力来源于电动机，发动机只能驱动发电机发电，并不能直接驱动汽车行驶，因此串联结构中的电动机功率一般要大于发动机功率。2.新能源汽车的传动系统9一、新能源汽车底盘（2）传动系统的类型②并联式混合动力系统(PHEV)2）混动汽车传动系统类型

并联式混合动力系统是在普通燃油汽车的基础上加装一套电能驱动系统（电动机和动力电池），发动机和电动机都能够单独驱动车轮，也可以同时工作共同驱动车辆行驶，当动力电池电量不足时，发动机还能带动电动机反转为动力电池充电。2.新能源汽车的传动系统10一、新能源汽车底盘（2）传动系统的类型③混联式混合动力系统(PSHEV)2）混动汽车传动系统类型

混联式混合动力系统综合了串联式和并联式的结构而组成，主要是由发动机、电动发电机和驱动电机三大动力总成组成，发动机和电动机协同驱动车辆行驶的同时，发动机还能带动发电机为动力电池充电，不再像并联结构中单一电动机需要自身兼两职，并且理论上它能够实现发动机带动发电机发电，电动机驱动车辆的模式，具有纯电驱动、纯油驱动、混合驱动和充电四种模式。2.新能源汽车的传动系统11一、新能源汽车底盘（1）转向系统的作用

转型系统的作用是按照驾驶员的意愿改变汽车的行驶方向和保持汽车稳定的直线行驶。当汽车需要改变行驶方向时，必须使转向轮绕主销轴线偏转一定角度，直到新的行驶方向符合驾驶员的要求时，再将转向轮恢复到直线行驶的位置。3.新能源汽车的转向系统12一、新能源汽车底盘（2）转向系统的类型

汽车转向系统按转向动力源的不同分为机械转向系统和动力转向系统两大类。

机械转向系统以驾驶员的体力作转向动力源。动力转向系统除了驾驶员的体力外，还以汽车的动力作为辅助转向能源，又可分为液压式、气压式和电动式转向系统。3.新能源汽车的转向系统机械转向13一、新能源汽车底盘（3）电控电动助力转向系统

电动汽车采用电动式动力转向系统，与现在越来越多地采用电动助力转向的燃油汽车没有什么差别。电动转向助力系统（EPS）是电脑ECU根据转矩传感器的转矩及方向信号和车速信号，调节电动机的转向助力转矩，替代了液压助理系统。无复杂的液压力系统及其所对应的所有故障，并使系统总重减轻了25%，降低了油耗和维修费用，预计在未来10年内，EPS系统会逐渐取代液压转向助力系统。3.新能源汽车的转向系统电控电动助力转向系统14一、新能源汽车底盘

汽车的行驶系统主要由车架、车桥、车轮和轮胎、悬架组成，它将全车各总成及部件连成一个整体，支撑汽车的总质量，承受并传递路面作用于车轮上的各种力及其力矩，缓和不平路面对车身造成的冲击和振动，保证汽车平稳行驶。4.新能源汽车行驶系统15一、新能源汽车底盘（1）纯电动汽车的车身结构

纯电动汽车车架的设计与一般的汽车相比需要考虑到：电池及电机的安装位置，为了降低整车整体的重心位置，在设计电动汽车车架的结构时应尽量降低电池的安放位置；而且为了延长动力电池的续航里程，对整个车架的重量有较苛刻的要求；同时还要满足强度要求，综合考虑，纯电动汽车一般采用承载式车身即无梁式车架。纯电动汽车的车身结构4.新能源汽车行驶系统1617一、新能源汽车底盘（2）混合动力汽车的车架结构

混合动力汽车的车架结构与传统内燃机汽车基本一致，车架一般由纵梁和横梁组成，通过铆接或焊接的方法将纵梁和横梁连接成坚固的刚性构，混合动力汽车根据装用的车架按其结构形式不同可分为:边梁式车架、中梁式车架(或称脊骨式车架)、综合式车架和无梁式车架。车架的类型4.新能源汽车行驶系统18一、新能源汽车底盘（3）车桥的类型及结构

根据车桥上车轮的作用，车桥又可分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种类型。一般汽车多以前轿为转向桥，而目前的许多新能源汽车的前桥则为转向驱动桥，1）转向桥（a）

2）驱动桥（b）4.新能源汽车行驶系统19一、新能源汽车底盘（3）车桥的类型及结构

根据车桥上车轮的作用，车桥又可分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种类型。一般汽车多以前轿为转向桥，而目前的许多新能源汽车的前桥则为转向驱动桥，3）转向驱动桥（c）

4）支持桥（d）

4.新能源汽车行驶系统20一、新能源汽车底盘（4）车轮和轮胎

轮胎的主要成分为橡胶，并有尼龙、纤维、钢丝等加强材料。按其结构不同，分为子午线胎和斜交胎，子午线轮胎性能优良，现在被广泛使用，轮辋一般由钢铁或铝合金制成，轮辐外形多样。4.新能源汽车行驶系统21一、新能源汽车底盘（5）悬架

汽车悬架系统是车架（或车身）与车轴（或车轮）之间的弹性连接装置的统称，由弹性元件、导向机构、减振器和横向稳定杆组成。它的作用是弹性地连接车桥和车架（或车身），缓和行驶中车辆受到的冲击力，衰减由于弹性系统引进的振动，使汽车在行驶过程中保持稳定，提高舒适性及操纵稳定性。4.新能源汽车行驶系统22232425一、新能源汽车底盘（1）新能源汽车制动系统作用

制动系统分为行车制动和驻车制动，它的作用是使行驶中的汽车按照驾驶人的要求进行强制减速甚至停车，使已停驶的汽车在各种道路条件下（包括在坡道上）稳定驻车，使下坡行驶的汽车速度保持稳定。5.新能源汽车制动系统新能源汽车制动系统26一、新能源汽车底盘（2）新能源汽车制动系统与传统汽车制动系统的区别

新能源汽车制动系统与传统汽车制动系统的区别不大，主要不同是新能源汽车在传统汽车液压制动系统基础上增加了电动真空助力系统，以及采用制动能量回收模式。新能源汽车制动系统主要由制动器、制动压力调节装置、ABS（制动防抱死系统）、电动真空助力系统等组成。5.新能源汽车制动系统新能源汽车制动系统组成27一、新能源汽车底盘（3）制动能量回收系统

制动能量回收功能是新能源汽车区别于传统内燃机汽车的典型特征，正是由于驱动系统中电机的存在，使得制动损失能量可以部分转化为电能存储到电池中，可以有效提高能量利用率，延长续驶里程。5.新能源汽车制动系统再生制动系统的结构示意图28二、认知新能源汽车车身电气29二、认知新能源汽车车身电气1.电动汽车车身电气的组成、作用及特点电动汽车车身电气一般包含低压电源、低压用电设备、电子控制设备、配电设备

四个部分。1）低压电源即蓄电池，为其他车身电器设备提供安全电能。电压不足时由DC/DC装置给蓄电池补充电能，同时DC/DC装置给车身电气提供工作电源。2）低压用电设备低压用电设备包括照明设备，

如前照灯、门灯等，为车辆提供车内外照明；报警与信号装置，如转向灯、喇叭等，为行人车辆提供安全警报信号；仪表与监测系统，如里程表、电量表和温度表等，实时检测和报告汽车运行情况;舒适娱乐装置，如收音机、电动门窗和电动刮水器等，提高汽车驾驶和乘坐的舒适性。3）电子控制设备由微机控制的各个系统，如VCU、ABS、

EPS、

BMS、

自动座椅、安全气囊、定速巡航系统等，进一步提升汽车驾驶的安全可靠性。4）配电设备

配电设备包括中央接线盒.熔丝盒、开关、继电器、插接器和导线等，为汽车电器安全运行、操作和维修提供方便。（1）电动汽车车身电气的组成、作用30二、认知新能源汽车车身电气1.电动汽车车身电气的组成、作用及特点1）直流：目前汽车车身电气

工作大多数采用直流电驱动。2）低压：汽车用电设备的额定电压有12V、

24V两种。电动小汽车普遍采用12V直流电源。3）负极搭铁：将蓄电池的负极接到车架上，称为“负极搭铁”。负极搭铁充分利用了车身金属导电特性。4）单线制：电源到用电设备只用一根导线连接，节省导线、线路清晰、安装检修方便，用电设备不需要与车体绝缘。（2）电动汽车车身电气的特点31二、认知新能源汽车车身电气2.纯电动汽车组合仪表的认知32二、认知新能源汽车车身电气2.纯电动汽车组合仪表的认知帝豪纯电动车组合仪表各类指示灯点亮或闪烁的含义33二、认知新能源汽车车身电气2.纯电动汽车组合仪表的认知帝豪纯电动车组合仪表各类指示灯点亮或闪烁的含义34二、认知新能源汽车车身电气3.照明及信号灯光认识

汽车的照明系统主要由灯具、电源和电路（包括控制开关）三大部分组成，而灯具大体分为照明用的灯具和信号及标志用的灯具。照明用的灯具有前照灯、防雾灯、后照灯、牌照灯、顶灯、仪表灯和工作灯等。信号及标志用灯具有转向信号灯、制动灯、小灯、尾灯、指示灯和警报灯具，35二、认知新能源汽车车身电气4.电动车窗和电动后视镜认识

电动车窗由电源、控制开关、熔断器、继电器、双向直流电动机、车窗玻璃升降器等组成。电动天窗主要由天窗组件、滑动机构、驱动机构和控制系统等组成，电动后视镜主要由调整开关、双电动机、传动和执行机构