專(zhuān)利名稱(chēng)：一種輕量化電動(dòng)汽車(chē)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車(chē)，特別是一種輕量化電動(dòng)汽車(chē)。
背景技術(shù)：
目前，純電動(dòng)汽車(chē)采用的動(dòng)力電池主要是鉛酸、鎳氫和埋電池等類(lèi)型的電池，它們的質(zhì)量比容量分別為30-40wh/kg, 45-60wh/kg, 80_110wh/kg,而現(xiàn)在以汽、柴油為代表的石化燃料經(jīng)過(guò)內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)化后的驅(qū)動(dòng)可用功的質(zhì)量比容量3000wh/kg左右，石化燃料的質(zhì)量比容量是動(dòng)力電池30-100倍。因此現(xiàn)階段的純電動(dòng)汽車(chē)普遍存在整備質(zhì)量較大、一次充電續(xù)駛里程短、公里單位電耗較大的缺陷，制約了電動(dòng)汽車(chē)的推廣應(yīng)用。本發(fā)明通過(guò)整車(chē)的骨架及內(nèi)外飾設(shè)計(jì)，大幅度降低整備質(zhì)量，可以采用較少的電池容量同時(shí)可以提高整車(chē)的續(xù)駛里程?，F(xiàn)階段乘用車(chē)車(chē)身普遍采用多個(gè)部件鋼板沖壓成型，采用焊接工藝將多個(gè)部件連接成整體式車(chē)身結(jié)構(gòu)。現(xiàn)階段乘用車(chē)的車(chē)身輕量化設(shè)計(jì)普遍采用高強(qiáng)度鋼、耐候鋼的減薄有限元分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)，或者國(guó)外如奧迪公司少數(shù)高端汽油車(chē)上采用全鋁車(chē)身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以達(dá)到降低整車(chē)整備質(zhì)量8-12%的幅度，也有少部分采用部分復(fù)合材料覆蓋件的設(shè)計(jì)，減少整車(chē)整備質(zhì)量，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到輕量化電動(dòng)汽車(chē)所能達(dá)到的減重效果及正常車(chē)輛的可拆卸方式，達(dá)到真正的輕量化及維修的可拆卸的需求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種輕量化電動(dòng)汽車(chē)，它主要解決現(xiàn)有電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)整備質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到輕量化電動(dòng)汽車(chē)所能達(dá)到的減重效果等技術(shù)問(wèn)題，它不但可以達(dá)到輕量化的目的，而且可以減少焊裝設(shè)備成本的投入。為實(shí)現(xiàn)上述目·的，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的。一種輕量化電動(dòng)汽車(chē)，它包括鎂合金及高強(qiáng)碳纖維的全承載式車(chē)身骨架和連接并覆蓋在車(chē)身骨架上的車(chē)身覆蓋件；該車(chē)身覆蓋件包括機(jī)蓋、前保險(xiǎn)杠、頂蓋、左右前翼子板、后保險(xiǎn)杠、左右門(mén)板、后背門(mén)、左右后側(cè)圍、左右裙邊；其特征在于:該車(chē)身覆蓋件采用兩層T200A規(guī)格的高強(qiáng)度編制碳纖維布夾一層高強(qiáng)度碳纖維布。所述的輕量化電動(dòng)汽車(chē)，其特征在于:車(chē)身覆蓋件通過(guò)高強(qiáng)度高分子粘接膠和車(chē)身骨架連接。本實(shí)用新型的技術(shù)效果是:本實(shí)用新型中整車(chē)的車(chē)身覆蓋件和車(chē)身骨架采用全新材料和結(jié)構(gòu)的使用，整車(chē)輕量化設(shè)計(jì)的整車(chē)和同類(lèi)型的鋼質(zhì)純電動(dòng)整車(chē)相比較，減重達(dá)到60-65%。在很大程度上實(shí)現(xiàn)輕量化的設(shè)計(jì)目的，采用先進(jìn)的粘接工藝，可以減少焊裝設(shè)備成本的投入，并且可以提高整體車(chē)身的強(qiáng)度。達(dá)到很好的節(jié)能效果，提高了整車(chē)的續(xù)駛里程。如市場(chǎng)上同級(jí)的2座和4座純電動(dòng)汽車(chē)含電池的整備質(zhì)量普遍在1100-1200kg，配置的電池容量為15-18kwh，一次充電續(xù)駛里程為80-120km。本發(fā)明實(shí)例的新型純電動(dòng)汽車(chē)含電池不同配置的整備質(zhì)量為300-350kg，電池容量12kwh，續(xù)駛里程達(dá)到120-150km。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種輕量化電動(dòng)汽車(chē)。如圖所示:它包括鎂合金及高強(qiáng)碳纖維的全承載式車(chē)身骨架4和連接并覆蓋在車(chē)身骨架4上的車(chē)身覆蓋件；該車(chē)身覆蓋件包括機(jī)蓋1、前保險(xiǎn)杠2、頂蓋3、左右前翼子板5、后保險(xiǎn)杠6、左右門(mén)板7、后背門(mén)8、左右后側(cè)圍9、左右裙邊10;該車(chē)身覆蓋件采用兩層T200A規(guī)格的高強(qiáng)度編制碳纖維布夾一層高強(qiáng)度碳纖維布。車(chē)身覆蓋件通過(guò)高強(qiáng)度高分子粘接膠和車(chē)身骨架4連接。本實(shí)用新型的汽車(chē)輕量化設(shè)計(jì)主要集中在新結(jié)構(gòu)的車(chē)身覆蓋件和鎂合金及高強(qiáng)碳纖維的全承載式車(chē)身骨架4，其它集成式的動(dòng)力總成也是基于輕量化設(shè)計(jì)的考慮。車(chē)身覆蓋件采用高強(qiáng)度的碳纖維復(fù)合材料制成，碳纖維復(fù)合材料采用兩層T200A規(guī)格的高強(qiáng)度編制碳纖維布夾一層高強(qiáng)度碳纖維布，先預(yù)浸環(huán)氧樹(shù)脂，通過(guò)TRM，真空袋壓等模壓的方式成型。采取該工藝方法可以減少常用焊接設(shè)備的使用，同時(shí)保證了部件的產(chǎn)品一致性而在傳統(tǒng)鋼質(zhì)汽車(chē)在沖壓工藝中每一個(gè)零件需要4-5道工序模具的投入。碳纖維復(fù)合材料也可以采用碳纖的注塑成型工藝，司一以大大提高生產(chǎn)節(jié)拍。車(chē)身骨架4，采用鎂合金及高強(qiáng)度碳纖維材料的空間結(jié)構(gòu)。用作車(chē)架骨架型材材料的6082T5鋁合金的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度分別為270Mpa，230Mpa, 6061T5鋁合金抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度分別為240Mpa，205Mpa，強(qiáng)度基本達(dá)到低碳結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度，都具有焊接性?xún)?yōu)良、擠壓成型及切削性能佳、抗腐蝕性良好、韌性高及加工后不變形等優(yōu)點(diǎn)。骨架型材采用多空間孔結(jié)構(gòu)。受力較大的鋁板件采用6061T6鋁合金，其抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度分別為260Mpa, 240Mpa，其余 受力較小的鋁板件采用6016等鋁合金。用YZ112壓鑄件用十承力較大的T型接頭處或重要承力部件。在下部骨架及側(cè)圍骨架之間粘接高剛度和吸能效果良好的20-25 二厚蜂窩鋁，如，在前后防撞梁部分布置高吸能的泡沫鋁，通過(guò)結(jié)構(gòu)上蜂窩鋁和泡沫鋁的應(yīng)用提高車(chē)身的抗扭剛度和碰撞安全性。本實(shí)用新型中車(chē)身覆蓋件通過(guò)高強(qiáng)度高分子粘接膠和車(chē)身骨架連接。選用的雙組份高分了粘接膠具有4-6分鐘的快速固化時(shí)間，固化后抗拉強(qiáng)度56-60112Pa，車(chē)身覆蓋件和骨架通過(guò)粘接方式連接，具有便于上藝施上和受力均勻的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，車(chē)身骨架之間采用該高分子粘接膠粘接蜂窩鋁，形成整體受力結(jié)構(gòu)，提高整車(chē)強(qiáng)度和抗扭剛度。本實(shí)用新型的輕量化整車(chē)，根據(jù)不同的配置要求，可以形成2座和4座的配置，整車(chē)整備質(zhì)量650-720kg，最高車(chē)速80-100km，一次充電續(xù)駛里程150_200km(不同的工況測(cè)試)，是一款實(shí)用的輕量化電動(dòng)汽車(chē)。為減少車(chē)身整體重量，本實(shí)用新型的車(chē)身覆蓋件實(shí)例采用碳纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料。碳纖維是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，它的比重不到鋼的1/4，高強(qiáng)度碳纖維抗拉強(qiáng)度是鋼的10倍左右，抗拉彈性模量為200-230CPa亦高十鋼。ABS加增強(qiáng)玻纖的復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度達(dá)到160-180MPa，基本達(dá)到鋁合金的車(chē)身覆蓋件強(qiáng)度。本發(fā)明用復(fù)合材料厚度為
1.5-2.2mm，和同類(lèi)型車(chē)的鋼質(zhì)覆蓋件相比較，在車(chē)身覆蓋件部分減輕重量50 — 55%。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專(zhuān)利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應(yīng)為本實(shí)用新型的技術(shù)范疇 。
權(quán)利要求1.一種輕量化電動(dòng)汽車(chē)，它包括鎂合金及高強(qiáng)碳纖維的全承載式車(chē)身骨架(4)和連接并覆蓋在車(chē)身骨架(4)上的車(chē)身覆蓋件；該車(chē)身覆蓋件包括機(jī)蓋(I)、前保險(xiǎn)杠(2)、頂蓋(3)、左右前翼子板(5)、后保險(xiǎn)杠(6)、左右門(mén)板(7)、后背門(mén)(8)、左右后側(cè)圍(9)、左右裙邊(10);其特征在于:該車(chē)身覆蓋件采用兩層T200A規(guī)格的高強(qiáng)度編制碳纖維布夾一層高強(qiáng)度碳纖維布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕量化電動(dòng)汽車(chē)，其特征在于:車(chē)身覆蓋件通過(guò)高強(qiáng)度高分子粘接膠和車(chē) 身骨架(4)連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車(chē)，特別是一種輕量化電動(dòng)汽車(chē)。它包括鎂合金及高強(qiáng)碳纖維的全承載式車(chē)身骨架和連接并覆蓋在車(chē)身骨架上的車(chē)身覆蓋件；該車(chē)身覆蓋件包括機(jī)蓋、前保險(xiǎn)杠、頂蓋、左右前翼子板、后保險(xiǎn)杠、左右門(mén)板、后背門(mén)、左右后側(cè)圍、左右裙邊；其特征在于該車(chē)身覆蓋件采用兩層T200A規(guī)格的高強(qiáng)度編制碳纖維布夾一層高強(qiáng)度碳纖維布。它主要解決現(xiàn)有電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)整備質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到輕量化電動(dòng)汽車(chē)所能達(dá)到的減重效果等技術(shù)問(wèn)題，它不但可以達(dá)到輕量化的目的，而且可以減少焊裝設(shè)備成本的投入。
文檔編號(hào)B62D29/00GK203094197SQ201220630390
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者方偉 申請(qǐng)人:上海瑞瓏汽車(chē)科技有限公司