从车身结构方面进行讨论
现在来说,出于以下一些原因
1)纯电动汽车取消了传统的机械传动系统布置,增加了动力电池组和电子控制设备,这使得其在碰撞中的变形姿态、力学特性均不同于传统汽车;
2)电动车下车体在电池布置区域刚度偏低,而且由于人机、电池空间等原因无法优化,为达到与传统汽车相当的水平,需要对前减震器和后减震弹簧处加强;
3)由于现阶段纯电动车储能和续航能力较低(时间原因)、电池组重量达数百公斤(重量原因),车身轻量化设计需求要强于传统汽车;
4)为了缩短研发时间及成本,采用某些不恰当手段达到目的。
综合以上原因,很多电动汽车的车身结构是通过相应的燃油车改装的,但改装程度有高有低。
比较差的,以某国产车型为例(并无针对性~~)
可以看到前保护梁设计得相当不安全,十分容易发生事故,比如说这样
比较好的,以EV200为例,这款车源于D20传统汽车型,可以看到动力舱结构发生了改变。
但从内部结构来看,还是可以看到车型结构还是有很大程度的保留。
其实还是有车企采用了全新的设计模式
以荣威E50为例,可以看到增加了保护电池组件的侧边梁、增加连接面积和强度的A柱延伸板、框型前副车架等。
宝马i3时尚型(电动版)——宝马专门为旗下电动车设计了LifeDrive车身结构,乘客舱(Life模块)由碳纤维加强的人造材料构成,Drive模块为铝制材质。
作为对比,下面是比较常见的三厢车和两厢车车身结构
传统车身结构(丰田GOA车身)
东风标致307两厢
总之,现在多数纯电动车的车身结构是通过相应的燃油车改装的,部分车型采用了全新的设计。
@LFPian
由于你提的问题蛮有意思,也很值得研究,评论区里不方便放图,我就直接在文章下面写了。
以下是问题部分
"电动车用电机,没有内燃机,对力学结构的要求会不会整体上有所下降?整个车体能不能采用碳纤维或者玻纤等类似的材料?而不用金属合金?
另外,动力电池在可预期的5-10年之内能量密度会不会有翻番的增长?电池重量的显著下降对车身结构会不会有革命性的影响?"
先说第一个问题——电动车用电机,没有内燃机,对力学结构的要求会不会整体上有所下降?整个车体能不能采用碳纤维或者玻纤等类似的材料?而不用金属合金?
下图是 奥迪A3 Sportback e-tron 1.4TFSI(欧版)的E-NCAP测试数据(2014年)
而奥迪A4测试项目(2015年)
对比这两款车的测试标准来看,可以看到基本没有区别,并不会因为是电动车而降低对安全的标准。
当然有一部分原因是安全法规还未完善,但是在美国,除正面碰撞测试外,所有电动汽车都必须经受侧面和翻转测试。
此外,美国公路安全保险学会还会对在售汽车进行独立测试,即所谓的第二项安全标准。
需要进行进一步测试的原因是由于在实际中电动汽车发生事故往往是带电碰撞,存在碰撞后漏电、电解液泄露等风险。
由于传统汽车的发展以及技术积累,现在其实很难见到汽车碰撞后发生爆炸等危险。
总之,现阶段来说,电动汽车存在的安全风险其实更大。
至于说能不能用其他材料,这个问题其实是新能源汽车领域讨论得比较多的问题。
简单来说,由于电动汽车储能及续航能力问题,厂家希望能够通过一系列手段来解决,其中一个重要方法就是车身轻量化。
像铝合金技术、碳纤维技术现在已经有所运用了,虽然谈不上大范围使用,但各个厂家还是或多或少试了一下水。
第二个问题——"动力电池在可预期的5-10年之内能量密度会不会有翻番的增长?电池重量的显著下降对车身结构会不会有革命性的影响?"
电池问题研究的不多,这里就不深入讨论了,说一点个人有限的见解。
首先要是使用燃料电池的话,我估计没戏~(研究生阶段,隔壁办公室是一燃料电池国家重点实验室,稍有了解,但也是道听胡说哈)
但要是锂离子电池、固态锂电池或者是之后的固态锂空气电池那估计有戏。
至于车身结构问题,要是以后的电池技术能使得其占用空间变得很小,相信车身结构会发生比较大的改变。
但现阶段来说,改变不大,内部结构上面也说了一些;至于外部结构,比如说很多电动汽车就取消了进气格栅。
来源:知乎 www.zhihu.com
作者:七号-宋
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