При проектировании кузовов электромобилей дизайнеры стараются придать им футуристический образ. Этим подчеркнуто то обстоятельство, что их разработка тесно связана с будущим. Однако многие производители, чтобы снизить затраты на производство своей продукции, часто идут более рациональным путём: кузов, не требующий глобальных переделок, просто берётся от прототипа с двигателем внутреннего сгорания, поэтому внешне, обе модификации практически идентичны. Другие модели новых производителей используют также схему «самонесущего кузова». То есть сваренные части и образовывают кузов. В этом случае в ряде модификаций, как и в некоторых обычных автомобилях при сварке используют и более сложные технологии. В результате, элементы кузова сначала соединяются с определенным натягом и затем свариваются одновременно в заданных точках. На рис. 10.1, 10.2, можно обратить внимание, используются в передней части кузова и элементы рамы-лонжероны.
При производстве электромобилей, также, как и при производстве обычных автомобилей, производители применяют разные конструкционные материалы. Например, электромобиль Jaguar на 94% состоит из алюминия (рис. 10.1).
1 – алюминий серии 6111; 2 – алюминий серии AC300; 3 – алюминий RC5754; 4 – алюминий серии 6063; 5 – алюминий серии AC600; 6 – алюминий, отлитый под высоким давлением (HPDC).
Электромобиль e-up! концерна Volkswagen, стальной с преобладанием деталей кузова из углеродистой стали (рис. 10.2).
концерна Volkswagen
Как правило, кузов электромобиля отличается наличием отсека для аккумуляторной батареи (чаще всего располагающейся в днище автомобиля). При этом благодаря трансмиссии, занимающей в электромобиле значительно меньший объем, чем в обычном автомобиле, водителю и пассажирам комфортно.
Центр тяжести у электромобилей очень низкий — треть массы находится на высоте оси (рис. 10.3). Развесовка по осям обычно составляет — 50:50. У электромобиля отсутствует ДВС за передней осью. Центр тяжести подрессоренной массы электромобиля находится посредине между осями передних и задних колес. Все это обеспечивает хорошую управляемость.
а – расположение АКБ; б – центр тяжести
Плоский батарейный блок будучи установлен близко к опорной поверхности позволяет снизить центр тяжести электромобиля. Батарея с кожухом и защитным листом покрывает дно электромобиля по всей ширине, что обеспечивает структурную жесткость против боковых столкновений (рис. 10.4).
Для размещения высоковольтной батареи у электромобилей усиливают и изменяют днище кузова. Высоковольтная батарея обычно установлена под автомобилем в отдельном кожухе (рис. 10.5). Этот кожух состоит из двух основных частей: верхней и нижней. Верхняя часть кожуха пластмассовая, для защиты от электромагнитных полей на неё нанесён слой алюминия. В верхнюю часть встроены также элементы, обеспечивающие выравнивание давления. Нижняя часть кожуха металлическая. В нижней части кожуха установлены опоры для крепления пар банок батареи и поперечина для повышения жёсткости при столкновении. Верхняя и нижняя части кожуха соединяются между собой болтами и склейкой. По завершении склеивания кожух проверяется на герметичность, чтобы из него не могла вытекать жидкость или выходить газы. Кожух гальванически соединяется с кузовом автомобиля в двух точках соединения с массой.
Для защиты днища от повреждений и коррозии на e-up! устанавливается облицовка днища (рис. 10.6). Облицовка днища крепится к нижней части кожуха высоковольтной батареи и к лонжеронам.
Кузов гибридного электромобиля с шасси модель 3D. Рама и элементы кузова представлены в собранном виде, как жесткая, усиленная конструкция, (рис. 10.7). На ней смонтированы агрегаты и системы ДВС, бак, электрогенератор, аккумулятор, системы контроля, встроенной диагностики, управления и другие подсистемы, (рис. 10.8).
