本科毕业设计(论文)文献综述

本科毕业设计（论文）文献综述

课题名称：电动车车身行李箱盖设计

学院（系）：车辆与能源学院车

辆与交通系

年级专业： 07级车辆工程

学生姓名：

指导教师：

完成日期：

一、课题国内外现状

汽车在改变我们的生活，它在带给我们极大便利的同时，的确也带来了一些烦恼。但是不可否认，汽车给我们的生活带来了巨大的变革。

当前，在国际大型汽车集团中，均以家用车辆轿车和为绝对主导产品。由于车身总成占这些车型整车总质量和成本的一半左右，并代表了公司产品的品牌形象，加之其投资的巨大,因而各集团公司均把车身开发放在整车开发的首要位置。车身开发周期的长短是决定整车竞争力大小和成本高低的关键因素。因此,开发周期在近十年左右得到大幅度缩短。90年代初期车身开发周期为三到四年，近年已减为一年半到三年，十年期间缩短近一半，这主要得益于各汽车集团充分进行了超前的开发和研究、现代设计方法及制造技术的全面应用等。

而我国国内的汽车行业本身就起步晚，再加上国外公司对技术的刻意封锁，现在我国的车身研发制造行业仍处于模仿的初级阶段，距离国外汽车的车身制造水平还有很大的距离。

另一个方面，随着常规能源的缺乏，新型能源动力汽车开始成为汽车行业发展的一个重要方向。从目前世界范围内的整个形势来看，日本是电动汽车技术发展速度最快的少数几个国家之一，特别是在混合动力汽车的产品发展方面，日本居世界领先地位。而美国的汽车公司在电动汽车产业化方面和日本相比有一定差距，三大汽车公司只是小批量生产和销售过纯电动汽车，而混合动力和燃料电池电动汽车目前还未能实现产业化，日本的混合动力电动汽车在美国市场上占据了主导地位。我国电动汽车的研发与国外基本处于同一起跑线上，技术水平与产业化差距相差较小。“十五”期间，国家从维护我国能源安全、改善大气环境、提高汽车工业竞争力及实现我国工业的跨越式发展的战略高度考虑，设立了“电动汽车重大科技专项”，通过组织企业、高等院校和科研院所等方面的力量进行联合攻关。

目前，我国重点放在了混合电动汽车的研制开发方面。混合动力电动车按照能量合成的形式主要为串联式、并联式和混合式3种。目前我

国的各大汽车集团都在进行混合动力电动汽车研发，多数以混合动力电动客车的研发为主，这种研发方向符合我国国情，有利于我国电动汽车的研究发展。

二、研究主要成果

近些年来，汽车车身的研究方向主要是努力实现汽车车身的轻量化与新型能源汽车的研发，现在已经取得了不错的成果。

从80年代末，世界上欧、美、日等很多汽车生产厂家与铝业公司合作就加强了对铝制汽车车身的研究，并取得了令人鼓舞的成就。 1995年德国奥迪公司首先开始批量生产铝制车身，把车身用铝的研究推向了高潮，铝合金在整车使用材料中的比例逐年提高。1990-1998这8年间，北美汽车工业的用铝量增长了102%。全铝车身可减轻车身重量，对环保大有益处。当然，也因为铝自身的特性，目前全铝车身还存在着一些问题。

有专家预测，到2000年每辆轿车用铝量可达130kg。轿车车身质量约占整车的50%，所以车身是轻量化设计的关键部件，车身轻量化可使发动机负荷相应减轻，底盘部件的受力也会减轻，整车性能将表现更好。

燃料经济性是汽车的重要指标，节省燃油既是能源问题，又是环保问题，尤其是还与广大汽车用户的燃油费支出有直接关系。有专家说，每减轻45kg汽车自身质量，1L汽油能增加6km的行程；还有另一种计算方法，车身每减轻100kg，每百公里可节省燃油0.4-1.0L。对汽车本身来说，大约70%的油耗是用在车身质量上的，这就说明汽车车身轻量化对整车燃料经济性是至关重要的。

在新能源汽车研发方面，目前，世界上能够批量产销混合动力汽车的企业，只有日本的丰田和本田2家汽车公司。有关统计数据显示，丰田汽车公司已占有全球混合动力汽车市场90%的份额，其全球混合动力车的销量已突破10万辆，达到了11.5万辆。

美国的汽车公司在电动汽车产业化方面和日本相比有一定差距，三大汽车公司只是小批量生产和销售过纯电动汽车，而混合动力和燃料电池电动汽车目前还未能实现产业化，日本的混合动力电动汽车在美国市场上占据了主导地位。美国能源部与三大汽车公司于1993年签订混合动力电动汽车开发

合同，共同推进此项技术的发展。

三、发展趋势：

全球变暖的温室效应、能源危机、哥本哈根气候大会，无一不表明，节能与环保成为摆在汽车业面前的最重要命题。当前，解决的办法一个是节能与新能源汽车技术，另一个就是汽车轻量化技术。目前全球汽车科技发展在节能环保方面有两个核心的方向:其一是传统动力总成技术的改进和新燃料的研发与运用；其二是大家关注较少的轻量化科技。

当前，世界各国的电动车研究与发展方兴未艾。日本的电动车发展更是一如既往，而且比以前倍受重视，发展的速度也在进一步加快。目前，我国重点也是放在了混合电动汽车的研制开发方面。

在新能源政策还处于“犹抱琵琶半遮面”的局势之中的时候，“车体轻量化”已经成了全球很多汽车企业“曲线救国”的方式。可以说，轻量化必将成为未来车体的一大发展趋势。

有研究数据显示，若汽车整车重量降低10％，燃油效率就可以提升6％～8％，汽车整备每减少100公斤，百公里油耗可降低0.3～0.6升，二氧化碳排放可减少约5克/公里。汽车车身约占汽车总重量的30％，空载情况下，约70％的油耗用在车身重量上。从驾驶方面来看，汽车轻量化后加速性提高，车辆控制稳定性、噪音、振动方面也均有改善。从碰撞安全性考虑，碰撞时惯性小，制动距离减小。因此，在现如今新能源开发及其配套设施尚未着落之前，轻量化科技对于提升汽车燃油效率方面的价值应该是更加值得重视的。 四、存在问题

在轻量化的发展上，近几年虽然车身用铝有了很大的发展，也有一些批量生产、大量生产的车型推向了市场，但是还存在着不少问题。

（一）成型性还需继续改善

铝合金板材的局部拉延性不好，容易产生裂纹。如发动机罩内板因为形状比较复杂，为了提高其拉延变形性能采用高楼铝合金，延伸率已超过30%，但还是比钢差，所以在结构设计时要尽可能地保证形状不突变，让材料容易流动以避免拉裂。

（二）尺寸精度不容易掌握

回弹难以控制，在形状设计时要尽可能采用回弹少的形状。

（三）铝比钢软

在生产和运输中的碰撞和各种粉尘附着等原因使零件表面产生碰伤、划伤等缺陷，所以要对模具的清洁、设备的清洁、环境的粉尘、空气污染等方面采取措施，确保零件的完好。

（四）搬运

不能象钢板那样还采用磁力搬运和传递，要设计新的方案。

而作为另一主研究方向的混合动力汽车，它的发展也并非一帆风顺的。想要实现混合动力汽车的量产，仍有很长的路要走。新的电子控制系统的研发，高能蓄电池的生产，乃至电动汽车标准的制定与实施，都需要进一步的改进与完善。

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