地形的位置
? 车身强度和扭转刚度比优质的运动型轿车高50% ? 专为300000km 使用寿命的设计
? 模块化的电子产品和软件体系结构和坎坷定制的用户界面
? 具有能够和雷克萨斯 RX300，奔驰 M320，宝马X53.0有竞争力价格的潜质，同时具有明显低的生命周期成本。
这是怎样做到的呢？在协同的方式下通过立即集成几个先进技术的精心的系统设计。
Revolution中的一些技术概述可以在图1.3和图1.4,图2.1,图2.2,图2.3的可用背景资料中被找到。
吧图1.3
Revolution中的技术
1.3 设计轻巧
Revolution的每个系统比传统的系统明显轻巧多了。为了降低车身重量，从而采用了不同的技术（表1.1和图1.4）。车身结构减少了近60%的刚净重，因为采用了碳素纤维复合材料，铝和加强热塑性塑料的结合体。碳素纤维复合材料用于乘客安全室和专用复合材料能量吸收叶轮，铝主要用于前端框架和车辆皮肤的加强复合板（图2.1）。铝的副框架和塑料皮肤使用标准生产技术，因此在这里就不详细讨论。
11
表1.1 Revolution和常规基准车辆的大量比较
图1.4
质量饼图
2 复合材料安全室结构设计
使用轻质材料最大的挑战就是成本效益。由于碳素纤维复合材料每千克的成本和单
位强度都比钢明显高的多，所以必从结构设计和制造方法中来降低成本从而使得复合材料经济可行。Hypercar提出的设计战主要略涵盖4层：?材料总质量最小化，单位材料最大效益化（其推论即:确保使用到的材料产生最大效益）?简化设计过程中的组装，工装，零件处理，库存，成本工艺各环节?尽可能多的将实用性功能加入到汽车结构中④引进个别零件制造的新型制造系统
支持这项战略的设计的其他一些特点将在下面描述。
12
2.1 设计特点 2.1.1 零件加固
汽车的车身主要结构就如图2.1，图2.2描述的。它是由14个主要零件和总的62个部
件——相比于同等比例下的传统的冲压钢BIW分别只用了65%和77%的部件。Revolution中的每个主要部分共同使用一个专利未决的叶片和结合了强大的，稳健的，自带夹具的技术的连接叉。同时，一小部分的部件和共同的设计简化了组装，比如只是一部分零件必须保持在一起直到粘合剂粘结，不需要复杂的检具。
图2.1 复合材料的复合结构，铝质/复合材料前副框和外板
13
图2.2 复合材料安全室的开发观点
2.1.2 Revolution燃料电池汽车车身材料选择
乘客安全单元设计中所使用的材料的中间体是以碳素纤维和低粘度尼龙热塑性材
料。为了提高工艺性，材料使用不连续纤维的碳素材料。跟连续纤维的碳素材料相比，LCD能够为零件提供更好的成形性，而没有蜷曲和屈曲，因为在工艺流程中预制品可以拉伸。因此，纤维足够长到维持最后部分的钢的强度的连续纤维等级。 2.1.3 零件设计
每个零件是在低成本制造和组装下设计的。所有零件利用的是整体复杂性而不是局
部复杂性。比如：当部件具有表面几何图形，这些组件较深较浅的有一些尖锐的折弯和绘画，最小化的加工成本，可重复性频率的提高和劳动密集型的售前和成型件的过程的加快。
尽管每个独立零件的几何尺寸相对简单，但是所有部件要结合成一个拥有所有必需的复杂度和几何尺寸的完整结构。
2.2 Revolution燃料电池汽车车身结构分析
对Revolution执行包括静态结构和动态结构在内的分析。静态分析显示了14470
N/mm的抗弯刚度和38,490 N?m/deg扭转刚度——两组数据都比优质运动轿车的强度高出
14
50%。从碰撞性能角度看，Revolution依靠铝的能量吸收特质和碳素复合材料的强度来取得相当的安全水平，在许多失事中，很多就是质量较重的车辆。比如，在前端的碰撞中，计算机分析表明Revolution能够优于美国联邦机动车安全标准（FMVSS）规定的固定障碍碰撞时速应该达到48-km/h甚至加速到56 km/h。此外，前端在56 km/h时速碰撞所造成的损坏应该包括铝质前副框而不是碳素纤维安全室的任何损害，能够在冲撞后便于乘客逃脱和简化维修。在一次迎头而来的汽车冲撞最大相当于其两倍的质量，各个时速达48-km/h，Revolution就是被设计出来满足FMVSS 48-km/迎头固定障碍标准。因此，Revolution的碰撞结构会成功的吸收它在迎头相撞产生而转移的额外动能，那是由于相对于其碰撞伙伴的轻巧度没有危机乘客的安全。
图2.3 前端在56 km/h时速碰撞所造成的损坏
15