纯电动客车车身结构轻量化研究

刘頔++任美林++樊春艳

文章编号：2095-6835（2016）07-0014-03

摘 要：随着我国能源、环境与汽车工业可持续发展矛盾的日益突出，纯电动客车已经成为了城市公共交通发展的主要方向。但是，在电动客车发展的过程中，面临着动力电池能量普遍比较低与用户想获得较长的续驶里程的矛盾。要想解决这一矛盾，实现电动客车车身的轻量化是较为有效的解决方案之一。以一款国内自主品牌纯电动客车为例，探讨了实现客车车身轻量化的优化方法，并利用HyperWorks有限元软件平台对电动客车进行有限元建模和静态分析。同时，以车身质量为目标函数，各工况下的应力和模态固有频率为约束条件，车身骨架主要杆件的厚度为设计变量，对电动客车车身进行轻量化分析，在满足整车强度、刚度和车身低阶固有频率的要求下，使车身质量减轻了3.97%.

关键词：纯电动客车；有限元分析；轻量化；结构优化

中图分类号：U463.82 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.07.014

随着社会经济的发展，汽车工业越来越重视轻量化方面的研究，同时，它也是21世纪汽车行业的前沿技术和热点技术。一般认为，汽车自身质量减轻1%，可节省燃料消耗0.6%～1.0%.汽车减轻自重不仅可以减小汽车的行驶阻力，降低能量消耗，还有利于改善汽车的转向、加速和制动等性能，有利于降低噪声，减轻振动。对电动汽车而言，受电池单位质量储能太少和续航里程太短的困扰，车身轻量化设计就更加重要。

纯电动客车轻量化作为客车结构优化设计的一部分，在节能环保和改善汽车性能方面发挥着非常大的作用。……