在電動車領域，電機作為核心動力源，其特性與傳統(tǒng)內燃機截然不同，這對懸置系統(tǒng)的選型與布置提出了新的要求。本文將深入探討電機懸置的選型要點、布置方式及其對電動車性能的影響。

一、電機特性對懸置系統(tǒng)的影響

扭矩大但激勵小

電機在運行過程中，雖然振動激勵較小，但其輸出的扭矩卻相當大。這意味著電機動力總成對懸置系統(tǒng)的隔振能力要求相對較低，但懸置必須能夠承受較大的扭矩傳遞。電機的峰值扭矩可能在整個恒扭矩區(qū)間內隨時出現(xiàn)，這就要求懸置系統(tǒng)具備足夠的強度和剛度，以確保在不同工況下都能穩(wěn)定地傳遞扭矩，避免因懸置失效導致動力中斷或車輛失控。

扭矩變動迅速

電機在各種瞬態(tài)工況下，如Tip-in（快速踩油門）、Tip-out（快速松油門）、急加速/減速、倒擋等，其扭矩的變動非常迅速。這種快速變化的扭矩會導致懸置系統(tǒng)承受激勵幅值較大且快速變化的載荷。例如，在急加速時，電機迅速輸出大扭矩，懸置系統(tǒng)需要在短時間內適應這種載荷變化，以保持車輛的穩(wěn)定性和舒適性。這種頻繁且劇烈的載荷變化，使得懸置系統(tǒng)絕大部分時間內都工作在非線性段，這對懸置材料的性能和結構設計提出了更高的要求。

二、電機懸置選型的特殊性

與內燃機懸置的差異

由于電機的上述特性，電機懸置的選型往往不能直接借用內燃機的傳統(tǒng)橡膠懸置、液阻懸置。傳統(tǒng)橡膠懸置雖然工藝成熟、成本較低，但其剛度相對較低，難以滿足電機大扭矩傳遞的需求。液阻懸置雖然隔振效果好，但在應對電機快速變化的載荷時，其響應速度可能不夠理想，且成本相對較高。

圓柱形襯套式懸置的優(yōu)勢

基于電機的特性，工藝簡單、可靠性高、價格便宜且能提供較大剛度的圓柱形襯套式懸置尤其適合電機懸置。橡膠襯套式懸置一般設計為接近實心的結構，以便更好地應對較大的交變載荷。這種結構能夠在電機輸出大扭矩時，提供足夠的剛度來支撐動力總成，同時也能在電機振動激勵較小時，保持良好的隔振性能。此外，圓柱形襯套式懸置的制造工藝相對簡單，質量控制較為容易，有利于降低成本和提高生產效率。

三、電機懸置的布置方式

Z向高度差小的挑戰(zhàn)

電動車電機前后兩側的懸置Z向高度差相較傳統(tǒng)內燃機動力總成小得多，這使得不能采用類似于橫置動力總成的防扭拉桿結構來承受電機動力總成的縱向作用力/力矩。因此，電機動力總成的Z向既要承擔垂向載荷，也需要抵抗電機在旋轉方向的扭矩。這就要求懸置系統(tǒng)在Z向具有足夠的剛度和強度，以保證電機動力總成的穩(wěn)定性和車輛的操控性。

基于質心布置方式的優(yōu)勢

電動車懸置系統(tǒng)通常采用基于質心布置方式。這種方式一般使用3點式懸置布置，簡單高效。3點式懸置布置的原則是在俯視圖上，電動動力總成的質心要落在三個懸置的彈性中心構成的三角形區(qū)域內，并且盡可能地位于三角形的中心。這種布置方式能夠較好地平衡動力總成的載荷，提高車輛的穩(wěn)定性和操控性。同時，由于懸置數(shù)量較少，系統(tǒng)的復雜度和成本也相對較低。

不同布置形式的優(yōu)缺點

在實際工程應用中，常見的3點式懸置布置形式有左前+右前+后的布置形式和左前+左后+右的布置形式。左前+右前+后的布置方案結構緊湊，具有更加優(yōu)秀的抗扭能力，在急轉彎工況下也有更加優(yōu)秀的表現(xiàn)。這種布置形式的懸置主動端支撐和懸置襯套為一體結構，具有非常高的模態(tài)，更加適合為電動車全新開發(fā)的底盤副車架。而左前+左后+右的布置形式適用于對傳統(tǒng)燃油車的電動化改造，懸置的支撐比較長，具有良好的工藝性，但此種結構NVH性能一般，主要表現(xiàn)為抗扭能力較差，懸置主動端支撐的模態(tài)較低。且空調壓縮機往往也放置在該懸置支撐上，更加惡化NVH性能表現(xiàn)。

四、結語

電機懸置的選型與布置是電動車設計中的關鍵環(huán)節(jié)，其性能直接影響到車輛的動力傳遞效率、穩(wěn)定性和舒適性。通過對電機特性的深入分析，選擇合適的懸置類型和布置方式，能夠有效提升電動車的整體性能，為消費者提供更加優(yōu)質的駕駛體驗。未來，隨著電動車技術的不斷發(fā)展，電機懸置的設計也將不斷優(yōu)化，以滿足更高的性能要求和更復雜的工況需求。