纯电动车悬置为什么多采用质心式布置方式？

2024-07-15 09:48:34· 来源：汽车NVH云讲堂

在电动汽车（EV）的设计中，动力总成悬置系统的布置方式对于整车性能至关重要。与传统燃油车相比，电动汽车的悬置系统布置形式有着显著的差异。本文将探讨电动汽车动力总成悬置的五种布置形式，并分析其在不同扭矩作用下的表现，以期为电动汽车悬置系统的优化提供理论依据。

电动汽车悬置布置形式的多样性

当前，电动汽车的动力总成悬置布置形式主要有五种，如图1所示。这些布置形式包括了不同的悬置点组合，旨在适应电动汽车特有的动力总成特性和整车设计需求。

电动汽车动力总成悬置布置形式

图1 电动车动力总成悬置系统布置形式

悬置布置形式的简化模型分析

为了深入理解不同悬置布置形式的性能，建立了ABAQUS简化模型，对五种布置形式进行了分析。所有模型均采用相同的动力总成惯量、扭矩和悬置刚度曲线，以确保分析的一致性和可比性。

图2 工况计算简化模型

在100%扭矩（Tmax）、50%扭矩（T50）和30%扭矩（T30）的作用下，利用图2模型对动力总成的姿态变化（主要考虑绕Y轴的旋转角度Ry）和悬置受力进行了详细分析。

分析结果如图3和图4所示，其中RR代表后部悬置，LH代表左侧悬置，RH代表右侧悬置。

图3 不同悬置布置方案下电驱总成姿态比较

图4 不同悬置布置方案下电驱总成悬置受力比较

悬置布置形式的性能对比

分析结果表明，扭矩轴（TRA）布置方式在动力总成姿态和悬置受力方面都是最大的，大约是其他布置形式的两倍。这种布置方式要求悬置具有更高的刚度，但同时也会导致悬置隔振率降低。因此，电动汽车不宜采用燃油车常用的TRA轴布置方式。

另外三种布置方式——前2+后1、左2+右1、左1+右2——在动力总成姿态和悬置总受力方面表现相近。然而，在左2+右1和左1+右2的布置方式中，悬置受力不均，其中一个悬置的受力明显较小。

相比之下，前1+后2的布置方式被认为是最优的。在这种布置下，动力总成的姿态变化和悬置受力都是最小的，这主要是因为悬置点与TRA轴的距离最大。

图5 电动车动力总成悬置系统布置形式

结论与建议

综合分析结果，电动汽车的悬置布置应避免沿用传统燃油车的TRA轴布置思路。相反，应使悬置的弹性中心点尽可能远离TRA轴，以实现悬置受力最小化和动力总成姿态变化最小化。此外，由于悬置受力较小，可以在保证动力总成姿态变化相同的前提下，采用刚度更小的悬置，从而提高悬置系统的隔振率。

通过这种优化，电动汽车不仅能提高乘坐舒适性，还能确保动力总成的稳定性和整车的动态性能，满足电动汽车对高性能悬置系统的需求。

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