Introducción: Chasis EV: el "esqueleto" de un vehículo eléctrico, el soporte principal de la base EV y el cubo de la rueda EV.

Introducción: Chasis EV: el "esqueleto" de un vehículo eléctrico, el soporte principal de la base EV y el cubo de la rueda EV.

Con la segmentación del mercado de vehículos eléctricos de nueva energía, las diferencias técnicas entre los vehículos eléctricos de baja velocidad (como los de cercanías y los de pista) y los de alta velocidad (turismos y vehículos comerciales) son cada vez más significativas. Como estructura básica de un vehículo eléctrico, el chasis no solo determina la estabilidad, la seguridad y la comodidad de conducción, sino que también está directamente relacionado con la selección de la base del vehículo eléctrico (el componente principal del chasis que soporta la carga) y el buje de la rueda (el componente clave para la transmisión de potencia). Este artículo analizará las diferencias entre los chasis de vehículos eléctricos de baja y alta velocidad desde tres aspectos: diferencias fundamentales, requisitos técnicos y escenarios de aplicación, para ayudar al lector a comprender los principios de adaptación de las bases y las ruedas de los vehículos eléctricos en diferentes escenarios.

I. Diferencias de posicionamiento fundamentales: Para los chasis de vehículos eléctricos de baja velocidad, la practicidad es lo primero; para los chasis de vehículos eléctricos de alta velocidad, el rendimiento es lo primero.

1. Chasis EV de baja velocidad: adecuado para desplazamientos de corta distancia, la base EV y las ruedas EV se centran en la economía.

Las principales exigencias de los vehículos eléctricos de baja velocidad son el bajo coste, la alta durabilidad y la facilidad de mantenimiento. Se aplican principalmente en desplazamientos urbanos de corta distancia, conexiones en zonas turísticas y logística en zonas industriales, con velocidades que no suelen superar los 50 km/h. Por lo tanto, el diseño de su chasis se centra en la simplificación estructural y el control de costes.

Base para vehículos eléctricos: Su base principal es una placa de acero integrada, formada por estampación, con una estructura simple y una capacidad de carga moderada. No requiere diseños complejos de amortiguación y protección, cumpliendo principalmente con los requisitos básicos de instalación de baterías y motores, a la vez que considera su ligereza y economía.

Buje para vehículos eléctricos: Principalmente ruedas macizas o ruedas sencillas de aluminio fundido, de menor tamaño (comúnmente de 12 a 14 pulgadas), que priorizan la resistencia al desgaste y la baja tasa de fallos. No es necesario lidiar con la resistencia del viento ni la presión de disipación de calor que genera la conducción a alta velocidad. El control de costes es fundamental.

2. Chasis EV de alta velocidad: En busca del máximo rendimiento, la base EV y las ruedas EV se centran en la seguridad y la estabilidad.

Los vehículos eléctricos de alta velocidad (con una velocidad ≥100 km/h) deben afrontar condiciones viales complejas, estabilidad de conducción a alta velocidad, seguridad en colisiones y otros requisitos estrictos. El diseño del chasis se centra en la alta resistencia, precisión e integración, y se utiliza ampliamente en sedanes familiares, SUV, vehículos comerciales de nuevas energías y otros sectores.

Base para vehículos eléctricos: Un chasis integrado fabricado con aleación de aluminio o materiales compuestos de fibra de carbono (como la base integrada de los componentes estructurales de la batería del Tesla 4680), que no solo soporta el peso de la batería, el motor y el sistema de control electrónico, sino que también es resistente a torsiones e impactos. Al mismo tiempo, logra un peso ligero gracias a la optimización estructural y reduce el consumo de energía. Algunos modelos de alta gama también integran vigas anticolisión y placas de protección de la batería en la base para mejorar la seguridad pasiva.

Buje de rueda EV: Las llantas, en su mayoría de aleación de aluminio forjado y de tamaño relativamente grande (16-22 pulgadas), están diseñadas para tener en cuenta la aerodinámica (reduciendo la resistencia al viento), la disipación térmica (compensando el calentamiento del buje de rueda durante la conducción a alta velocidad) y la resistencia a la carga. Algunos modelos de alto rendimiento también están equipados con motores de buje de rueda, que integran el sistema de propulsión directamente en el buje de rueda para optimizar aún más el espacio del chasis.

Ii. Diferencias en los requisitos técnicos: Desde la estructura hasta el material, la lógica de compatibilidad entre la base del vehículo eléctrico y el buje de la rueda del vehículo eléctrico.

1. Resistencia estructural: El requisito de rigidez para la base del chasis de vehículos eléctricos de alta velocidad se duplica.

Chasis EV de baja velocidad: con una baja velocidad de conducción y un menor impacto en la carretera, el requisito de resistencia a la tracción para la base del EV es de aproximadamente 200 a 300 mpa, lo que solo necesita cumplir con la capacidad de carga básica para la conducción diaria de corta distancia.

Chasis para vehículos eléctricos de alta velocidad: Al conducir a alta velocidad, el chasis debe soportar múltiples cargas, como baches, fuerza centrífuga en las curvas y frenadas de emergencia. La resistencia a la tracción de la base del vehículo eléctrico debe superar los 500 MPa. Algunos modelos de lujo incluso utilizan aleación de aluminio de grado aeronáutico o fibra de carbono para garantizar que el chasis no se tuerza ni se deforme, garantizando así la seguridad en la conducción.

2. Absorción de impactos y manejo: El chasis del vehículo eléctrico de alta velocidad se basa en la coordinación del cubo de la rueda del vehículo eléctrico y el sistema de suspensión.

Chasis de vehículos eléctricos de baja velocidad: El sistema de amortiguación es simplificado, utilizando principalmente ballestas o suspensiones MacPherson sencillas. Los requisitos de amortiguación para las ruedas de los vehículos eléctricos son relativamente bajos, ya que solo necesitan filtrar las vibraciones menores de la carretera.

Chasis para vehículos eléctricos de alta velocidad: Equipado con configuraciones de alta gama, como suspensión independiente multibrazo y suspensión neumática, el buje de rueda del vehículo eléctrico debe estar perfectamente adaptado al sistema de suspensión. Optimizando el desplazamiento del buje y el valor de ET, se mejora la velocidad de respuesta de la dirección y la estabilidad de conducción. Asimismo, se requiere una precisión de equilibrio dinámico del buje de rueda extremadamente alta (error ≤5 g) para evitar vibraciones durante la conducción a alta velocidad.

3. Grado de integración: el chasis del vehículo eléctrico de alta velocidad impulsa la integración de la base del vehículo eléctrico y la batería.

Chasis EV de baja velocidad: la base, la batería y el motor del EV en su mayoría están diseñados por separado, lo que resulta conveniente para la instalación pero tiene una baja tasa de utilización del espacio.

Chasis para vehículos eléctricos de alta velocidad. El modelo convencional adopta la tecnología de "integración de batería y chasis" (CTC/CTB), donde la base del vehículo eléctrico actúa directamente como la carcasa inferior del paquete de baterías. Esto no solo optimiza el uso del espacio (aumenta la autonomía), sino que también refuerza la rigidez del chasis mediante la integración estructural. Por otro lado, el cubo de la rueda del vehículo eléctrico forma un control coordinado con el motor y el sistema de control electrónico para lograr un ajuste preciso de la respuesta de potencia.

iii. Escenarios de aplicación y sugerencias de selección: ¿Cómo se pueden adaptar las bases y las ruedas de los vehículos eléctricos a diferentes chasis?

1. Escenarios de vehículos eléctricos de baja velocidad (desplazamientos, servicios de transporte, logística)

El núcleo de la selección: la economía y la durabilidad tienen prioridad.

Base EV: Se recomienda utilizar una base de una sola pieza hecha de placa de acero estampada, que es rentable, fácil de mantener y compatible con baterías de plomo-ácido o baterías de litio pequeñas.

Llantas EV: Elija llantas de aluminio fundido macizo o llantas de radios simples, con un tamaño de 12 a 14 pulgadas, para garantizar que la capacidad de carga cumpla con el uso diario.

2. Escenarios de vehículos eléctricos de alta velocidad (domésticos, comerciales, de alto rendimiento)

Puntos clave de selección: Seguridad, estabilidad y optimización de la vida útil de la batería;

Base EV: se prefiere una base integrada hecha de aleación de aluminio o material compuesto de fibra de carbono, que admita la integración de la batería y el chasis para mejorar la rigidez y la utilización del espacio.

Bujes para vehículos eléctricos: Se recomiendan llantas de aleación de aluminio forjado de más de 16 pulgadas. Se priorizan el diseño aerodinámico y la disipación térmica. Los modelos de alto rendimiento pueden equiparse con motores de buje o bujes forjados ligeros.

Conclusión: El desarrollo diferenciado de los chasis de vehículos eléctricos impulsa la actualización tecnológica de las bases y centros de vehículos eléctricos.

La principal diferencia entre los chasis de vehículos eléctricos de baja y alta velocidad reside esencialmente en una diferenciación tecnológica orientada a la demanda: los chasis de baja velocidad se centran en la economía práctica, mientras que las bases y las ruedas de los vehículos eléctricos se centran en las funciones básicas. Los chasis de alta velocidad, centrados en el rendimiento y la seguridad, promueven el desarrollo de las bases de los vehículos eléctricos hacia la integración y la alta resistencia, y mejoran la ligereza y la integración de las ruedas. Con la iteración de la tecnología de vehículos de nueva energía, la base y el buje de las ruedas, como componentes principales del chasis, seguirán adaptándose a las demandas de diferentes escenarios y se convertirán en factores clave que influyen en el rendimiento y la experiencia de los vehículos eléctricos. Ya sea para desplazamientos diarios a baja velocidad o para viajes a alta velocidad, la combinación precisa de la base y las ruedas de los vehículos eléctricos según el tipo de chasis es fundamental para garantizar el funcionamiento estable del vehículo.