新能源汽车座椅轻量化设计研究

林 丽

华晨宝马汽车有限公司 辽宁 沈阳110000

1 新能源汽车座椅轻量化设计原则

在新能源汽车座椅轻量化设计方案中,首先需要明确的是轻量化本身并不是目的。而是需要在座椅轻量化所付出的成本和收获的收益之间达成合适的比例,使采取的轻量化措施是有效的、值得的。在获益的同时必须首先考虑风险,即要在安全、舒适的前提下,达成座椅轻量化的目标。

2 新能源汽车座椅轻量化设计技术分析

实现新能源汽车座椅骨架轻量化技术主要有以下四种:第一,尺寸优化。尺寸优化是一种参数化技术,通过对座椅骨架结构件的厚度、直径等几何尺寸和模量、强度值等材料参数进行优化,减小零件的几何尺寸和零件厚度,来达到轻量化目的的方法。第二,拓扑优化。拓扑优化是目前研究座椅结构优化设计最有发展前景的方向,在设计中,确定设计变量是骨架材料单元的密度,优化设计的目标是使用的材料最少,约束条件是不低于法规要求的刚强度,最后根据得到的结果来适当调整以满足实际工程的需要,使最后方案具有最高的设计自由度和最大的设计空间。第三,形态优化。形态优化是一种优化零件形貌的概念设计技术,在薄壁结构和钣金件不增加重量的前提下,确定适当的型材几何形状,压延筋的形状、数量,达到加强刚度的效果。第四,工艺优化。充分利用所有工艺,选择最优工艺,实现最少的材料使用和最少连接的功能集成,改进零件的成型和连接工艺,减少构件数量。……