新能源車開發(fā)與汽油車一樣，存在開發(fā)周期長(zhǎng)?開發(fā)費(fèi)用較高等問題，如何解決這個(gè)問題也是各大廠商亟待解決的?在現(xiàn)有的汽油車基礎(chǔ)上開發(fā)新能源車，是目前各新能源車廠采用較多的方法，以達(dá)到縮短設(shè)計(jì)周期?快速占領(lǐng)市場(chǎng)的效果?本文通過(guò)某新能源車及其零部件的開發(fā)，闡述了利用汽油車車身為基礎(chǔ)，開發(fā)新能源車車身的特點(diǎn)?設(shè)計(jì)過(guò)程中，充分使汽油車車身和新能源車車身的零件通用化，使原有的工裝夾具能夠同時(shí)滿足兩個(gè)車型，實(shí)現(xiàn)二者共線生產(chǎn)，以達(dá)到最大化節(jié)約人力物力的效果?

車身設(shè)計(jì)要點(diǎn)

本文所研究的某新能源車型充分利用原型汽油車的車身，僅更改了前機(jī)艙和側(cè)圍，以及車身地板的部分零部件，實(shí)現(xiàn)了與原汽油車共線生產(chǎn)?其車身設(shè)計(jì)主要有以下特點(diǎn):

1) 充分利用車身原有零件，對(duì)前機(jī)艙?地板?側(cè)圍進(jìn)行重新設(shè)計(jì)?

2) 對(duì)前端框架進(jìn)行局部重新設(shè)計(jì)，滿足車型的使用。

3 ) 慢充口充分利用原加油口的位置，節(jié)約成本。

4) 通過(guò)分析和現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，使兩個(gè)車型共線生產(chǎn)?

5 ) 增加側(cè)圍裝飾板，遮擋外露的電池。

6 ) 在原有車型涂膠防水技術(shù)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對(duì)涉水性能的提升。

1、車體設(shè)計(jì)

新能源車型與汽油車共平臺(tái)，多數(shù)零件可以通用，可降低平臺(tái)車型的開發(fā)成本?如四個(gè)車門?發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋?行李艙蓋?機(jī)艙內(nèi)部零件等。對(duì)于后橋采用扭力梁懸架的車型，車身上車體沒有變化；后橋采用多連桿懸架的車型，車身上車體的后輪罩和縱梁需進(jìn)行重新設(shè)計(jì)( 圖1)。

新能源車身開發(fā)因動(dòng)力總成變化，增加了電池，導(dǎo)致地板的更改較多?車身需滿足離地間隙的要求，故地板相較汽油車向上抬高，且結(jié)構(gòu)也為適應(yīng)電池而有所改變?這些零件都要重新設(shè)計(jì)，不能借用汽油車的零件( 圖2)。

由于新能源車電池較厚，為保證人機(jī)工程，前地板縱梁?橫梁?座椅橫梁需要做相應(yīng)的減薄或取消?同時(shí)結(jié)合C A E 分析，將關(guān)鍵部位的安全件進(jìn)行相應(yīng)增強(qiáng)，如中通道罩和前地板加強(qiáng)版的料厚增加0.6 mm。車身地板下安裝電池，為了承擔(dān)電池的重量，在前地板的下面左右兩側(cè)新設(shè)計(jì)了兩個(gè)電池安裝縱梁。

2、前端框架結(jié)合CAE 計(jì)算設(shè)計(jì)

基于平臺(tái)化考慮，也為節(jié)省設(shè)計(jì)成本，新能源車身需盡可能沿用原汽油車的車身零件?某新能源車型的前端框架沿用基礎(chǔ)車型，如圖4 所示，當(dāng)某新能源車采用較小散熱器時(shí)，安裝點(diǎn)由前端框架的上橫梁變更至前端框架的側(cè)立柱上，從而導(dǎo)致框架立柱面承受較大扭矩，安裝點(diǎn)動(dòng)剛度不足?通過(guò)C A E 分析，基于與基礎(chǔ)車型通用的原則，某新能源車重新設(shè)計(jì)了框架上安裝點(diǎn)及框架立柱面，使其汽油車和新能源車型都達(dá)到動(dòng)剛度要求，滿足了汽油車和新能源車兩個(gè)車型的通用需求，見圖5 ?圖6 ?

3、快?慢充電口的布置

通常新能源車需要布置兩個(gè)充電口: 快充電口和慢電口?新能源車的快?慢充電口多布置在車頭前( 圖7) ?而某車型慢充電口因通用化原因，并且考慮到慢充電口放在車頭與快充電口一起，快?慢充電口的蓋比較大，也將會(huì)破壞格柵整體性( 圖8) ，故選擇在原加油口的位置，固定的零件只做相應(yīng)微調(diào)，以便安裝慢充電口座( 圖9 ) ?

4、下車體滿足原車型共線的生產(chǎn)要求

新能源車型的生產(chǎn)通常需要其具有平臺(tái)化?通用化的能力，且能夠?qū)崿F(xiàn)與汽油率共線生產(chǎn)?某新能源車一共有兩個(gè)車型，分別最扭力梁版和多連桿版?扭力梁版車型與原型汽油車一致，焊裝?涂裝及總裝能夠通用?多連桿板車型后地板后橫梁則較原型汽油車離地降低了36mm，裝焊車間相關(guān)夾具需重新開發(fā)，總裝車間的抱具沿用基礎(chǔ)車型，涂裝方面，如圖10所示，車型需要共用滑撬，故后橫梁上的定位孔設(shè)計(jì)滿足共用需求?

經(jīng)論證，兩個(gè)車型所用滑撬的前點(diǎn)均沿用基礎(chǔ)車型(圖11) ，后橋采用多連桿的車型的后點(diǎn)定位點(diǎn)X方向向前移動(dòng)2.6 mm(圖12) ?因后橫梁的Z 方向定位面比原型汽油車低36mm，所以當(dāng)白車身放在滑撬上時(shí)，后橫梁先接觸滑撬后定位銷，然后才是白車身接觸前定位銷，造成了多連桿版車型在滑撬上與原型汽油車和扭力梁版車型平放的姿態(tài)有所不同，是前低后高?經(jīng)涂裝車間的走線驗(yàn)證，完全滿足設(shè)計(jì)要求，無(wú)脫落風(fēng)險(xiǎn)。

5、車身邊梁增加裝飾板

為滿足車身離地間隙而抬高地板高度，導(dǎo)致從車身側(cè)面可以看見吊掛的電池( 圖1 3) ?為解決這個(gè)問題，在側(cè)邊梁上增力口裝飾板，同時(shí)相應(yīng)地更改前后保險(xiǎn)杠的造型，使新能源車在下部的造型成為一體( 圖14)，達(dá)到遮蓋電池的目的?

6、提高車身防水設(shè)計(jì)

在某新能源車試制階段進(jìn)行的涉水試驗(yàn)中，發(fā)生了地板進(jìn)水現(xiàn)象( 圖15)。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)漏水車輛進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)跟蹤和漏水現(xiàn)象的排查，發(fā)現(xiàn)新能源車的涉水試驗(yàn)較汽油車嚴(yán)格，涉水試驗(yàn)時(shí)間比汽油車增加1~ 2 倍，同時(shí)檢查漏水試驗(yàn)車輛，發(fā)現(xiàn)在邊梁下部的涂膠明顯不足，沒有按照設(shè)計(jì)要求在邊梁與前地板的搭接處涂抹點(diǎn)焊密封膠，漏液孔和工藝孔也均未被封住( 圖15)。

在試驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)在車內(nèi)和車外的地板上，有多處漏水點(diǎn)，且每臺(tái)車都有所不同，因此判斷在這些位置點(diǎn)焊密赫膠和焊縫密封膠涂抹不夠( 見圖16) ，黑色線是焊縫密封膠，黃色線是點(diǎn)焊密封膠)。解決方法是在重點(diǎn)部位加大涂膠量，在車外的地板上加厚涂焊縫密封膠( 圖17)，對(duì)生產(chǎn)車進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量把控，從而使涉水試驗(yàn)車通過(guò)驗(yàn)證?

以上實(shí)例說(shuō)明車身的防水是十分必要的，從目前車身工藝的發(fā)展來(lái)看，對(duì)車身地板和側(cè)圍的涂膠都是各個(gè)車型的重要工作，從設(shè)計(jì)之初就把防水作為首要考慮的問題，以保證車輛在各種天氣情況下正常使用。

結(jié)論

車身的設(shè)計(jì)至關(guān)重要，一個(gè)設(shè)計(jì)良好的車身，是達(dá)到新能源車基本性能?滿足各種裝配要求?具有良好制造工藝性的保證?本又重點(diǎn)針對(duì)汽油車改新能源車車身開發(fā)過(guò)程中重要的幾個(gè)方面進(jìn)行說(shuō)明，依據(jù)車身地板?前端框架?充電口?側(cè)圍等部位的改動(dòng)自結(jié)出一種以燃油車為基礎(chǔ)，系統(tǒng)的?通用化車較高的新能源車設(shè)計(jì)方法?

（轉(zhuǎn)載）