日本汽车研究所(JARI)作为成立40周年纪念,开发出了采用CFRP(碳纤维强化树脂)车身的3座轻量型电动汽车(EV)“C·ta”(图1)。该车于2009年9月制成,曾在2009年10月的“第41届东京车展”上展出。
C·ta为了解决EV存在的电池成本高、续航距离短及充电时间长等问题,将目标定为使用容量更小的电池,以轻量型车身实现较长的行驶距离。该车车身尺寸为长2650×宽1400×高1525mm,车长不足3m,车身重量只有300kg。
该车为一个前座、两个后座,前座配置在左右车轮罩(Wheel House)之间,有效利用了空间。四轮均采用额定输出功率2kW的轮毂电机(In-wheel Motor),由129.5V电压、5kWh容量的锂离子充电电池(重量为33kg)驱动(图2)。
由于使用钢板无法使车重减至300kg,因此该车采用了PC(聚碳酸酯)树脂驾驶室,并与CFRP浴缸形车身及CFRP保险杠组合在一起。车身由GH Craft公司制做。
车身采用了预浸CFRP。用厚度不足1mm的CFRP薄板制成闭口截面结构,并在其中填充了发泡苯乙烯材料。填入发泡苯乙烯材料,可比中空结构提高刚性及强度,从而可使CFRP变薄。浴缸形车身壳体的重量为45kg左右,包含车门及窗户在内的整个车身为80kg左右。
轮毂电机为三叶(MITSUBA)生产的直接驱动型直流无刷电机。采用这种电机的{zd0}理由是其每个重量仅12kg,另一理由则是采用了太阳能赛车使用的低滚动阻力轮胎。普通轮胎的摩擦系数为0.015左右,而此次采用的轮胎更是只有0.0068,因此抓地力也比较低。虽然轮胎打滑时,需要及时补偿驱动扭矩以提高抓地力,但不带减速机构时更容易控制。
10·15模式行驶时,续航距离的计算值为125km。每1kWh行驶距离的实验值为25.3km。三菱汽车的EV“i-MiEV”的电池容量为16kWh,可行驶160km,1kWh的行驶距离为10km,此次的EV是其2.5倍。(记者:林 达彦)
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