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汽车底盘是汽车核心,包括传动、行驶、转向和制动系统。其发展经历了机械、机电混合和智能时期,现正受电动化、智能化影响深刻变革,推动底盘零部件及后市场转型升级。
摘要由作者通过智能技术生成
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汽车底盘是汽车的主要组成部分之一,主要包括传动系统、行驶系统、转向系统以及制动系统四个部分,对汽车整体性能具有十分重要的作用。汽车底盘的作用是支承、安装发动机和部分电器设备与附件等,形成汽车的整体造型,并接受发动机输出的动力,通过各机构传送给驱动轮,使汽车产生运动,保证正常行驶。其中,传动系统将发动机的动力传递给驱动轮。行驶系统支承汽车的质量并承受、传递路面作用在车轮上各种力的作用。转向系统保证汽车能够按照驾驶人选定的方向行驶。制动系统根据驾驶人的要求使汽车减速或停车,确保行车安全和汽车可靠停放。

纵观底盘系统的发展历程,可以概况为三个时期:机械时期、机电混合时期、智能时期。在早期车辆质量比较小,速度比较低,机械式底盘能够满足驾驶员操控需求。驾驶员通过对方向盘和踏板的操作来直接控制轮胎的六分力,从而间接地改变车辆的三向平动和三向转动的自由度。随着科学技术的发展及汽车工业的发展,尤其是军用车辆及军用技术的发展,底盘系统也有了新的突破,比如液压转向和液压制动的推出是对机械时期底盘的重大技术革新。于此同时,随着车辆越来越重,助力器开始被广泛使用于底盘控制中,为驾驶员提供转向或制动助力。但是从本质上看,这一时期的车辆运动控制完全取决于驾驶员的输入。

在机电混合时期,传统的机械液压设计与单片机控制结合,在进一步减轻驾驶员的驾驶负荷的同时,还能够通过软件控制辅助驾驶员进行更好地车辆控制,车辆的燃油经济性、安全性和舒适性都大大提高。以电控制动助力系统eBooster为例,eBooster利用传感器感知驾驶者踩下制动踏板的力度和速度,并将信号处理之后传给电控单元,电控单元控制助力电机对应的扭距,在机电放大机构的驱动下,推动制动泵工作,从而实现电控制动,响应速度更快并且能够精准的控制压力。

在汽车电子电气架构发生深刻变革的背景下,传统汽车底盘结构面临重塑,电动化、智能化将成为引领未来发展的关键因素。过去几年来,与汽车电动化、智能化等同步发展的是汽车电子电气(Electrical/Electronic,EE)架构发生了巨大变化,总体上从分散式逐步向集中式过渡。

汽车EE架构的演变,将深刻改变传统汽车零部件及其后市场。信息娱乐和自动驾驶(驾驶辅助)作为最快发展的领域,将在汽车零部件市场变革中起到引领性作用。作为实现自动驾驶等功能的关键部分,底盘在汽车开发中的重要性将愈加凸显。底盘零部件及其后市场产品的类型、功能也将发生很大变化,推动底盘零部件及其后市场转型升级。

当前,电动化、智能化、网联化、共享化等正深刻重塑汽车产业,新能源汽车在全球汽车产业结构中的占比逐渐加大,中国市场尤为明显。新能源汽车的发展,既带动了传统底盘零部件市场的增长,也带来了线控悬架、线控转向等新的需求,汽车底盘逐步向智能化转变。随着汽车电子电器架构向集中式发展,整车各个部件和系统的市场参与者的融合将进一步提高,相互融合、协同开发成为车辆开发的重要发展趋势。

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