Xassís de l'autobús llançadora elèctric Pumbaa

A diferència dels vehicles tradicionals, els vehicles elèctrics (VE) utilitzen principalment energia neta renovable, cosa que redueix significativament les emissions contaminants dels vehicles. Això ha posicionat la indústria com un sector emergent. Per promoure el desenvolupament de la indústria dels VE, és essencial millorar el disseny del xassís durant el desenvolupament d'aquests vehicles.

I. La importància fonamental del desenvolupament de vehicles elèctrics i la tecnologia de xassís

Impulsats pel progrés socioeconòmic i els principis del desenvolupament sostenible, els vehicles elèctrics (alimentats per energia neta) han emergit com una indústria fonamental en el sector del transport. A diferència dels vehicles tradicionals amb motor de combustió interna (ICE) que depenen de sistemes de propulsió accionats per motors, la competitivitat dels vehicles elèctrics prové de les innovacions en els "tres sistemes elèctrics" (bateria, motor i control electrònic). El xassís, com a vehicle crític que suporta, transmet i coordina aquests components bàsics, determina directament l'autonomia, la seguretat i l'ús de l'espai del vehicle.

Els xassís tradicionals dels vehicles de combustió interna consten de quatre sistemes: transmissió, marxa, direcció i frenada, que serveixen principalment per a la potència del motor. En canvi, els xassís dels vehicles elèctrics nous han d'integrar sistemes de tracció elèctrica, gestió de l'energia i dissenys de bateries. La seva lògica de disseny ha passat de "adaptar-se als motors" a "servir l'ecosistema de la tracció elèctrica", marcant un diferenciador tècnic clau entre els vehicles elèctrics i els vehicles convencionals.

II. Xassís tradicional vs. elèctric: diferències tècniques i imperatius de disseny

1. Diferències estructurals: de "dominat mecànicament" a "integrat amb tracció elèctrica"

Els xassís tradicionals se centren al voltant del motor, distribuint la potència a través de transmissions mecàniques. Els xassís NEV, però, se centren en el sistema de transmissió elèctrica. Sense motor, han d'integrar motors, bateries i mòduls de control electrònic, aprofitant les tecnologies by-wire (per exemple, steer-by-wire, brake-by-wire) per a un control col·laboratiu més eficient.

2. Imperatius del disseny: optimització integral de l'espai, el rendiment i l'eficiència

La proporció d'espai del xassís dins de la carrosseria del vehicle afecta directament la usabilitat interior i la capacitat de càrrega. El disseny lleuger determina l'autonomia, mentre que la col·locació precisa de la bateria influeix en el centre de gravetat del vehicle i la seguretat en cas de xoc. Per tant, el disseny del xassís NEV ha d'aconseguir simultàniament tres objectius: maximitzar l'ús de l'espai, minimitzar el consum d'energia i optimitzar la seguretat.

III. Característiques bàsiques del disseny del xassís elèctric

1. Reconstrucció de poder: La substitució dels motors tradicionals per motors i controls electrònics augmenta l'eficiència de la transmissió de potència en més d'un 30%.

2. Xassís del monopatí: Integra sistemes de transmissió, bateria i control. La carrosseria es connecta al xassís mitjançant interfícies de programari, cosa que permet flexibilitat de disseny (com han demostrat Tesla i GM).

3. Disseny lleuger i precís: Els dissenys de bateries "enfonsades" (per exemple, la bateria irregular del Nissan Leaf) redueixen l'alçada del xassís, mentre que els materials d'alta resistència milloren la capacitat de càrrega.

4. Col·laboració intel·ligent: L'adopció generalitzada de tecnologies by-wire (per exemple, l'AUTONomy de GM que substitueix les transmissions mecàniques per controls electrònics) permet actualitzacions i expansió funcional OTA.