2020～2025轻量化客货两用车的成本效益评估



2020～2025轻量化客货两用车的成本效益评估

美国环境保护署与FEV北美公司签约开展客货两用车轻量化和成本效益潜力方面的整车分析，以在不牺牲实用性和安全性的前提下，评估2020～2025年型车从设计、材料和制造工艺等方面减轻车身质量可能带来的增量成本。

对于中型客货两用车的前期开发，研究了车辆层次方案和车身结构CAE仿真模型。车辆动力学模型是车辆的平顺性和操纵模型，以评估重力、惯性质心以及相关弹簧/阻尼变化对车辆整体性能的影响。基于仿真结果，并根据轻型客货两用车的特点进行了改进。此外，评估了包括密封性、耐久性以及车辆动力学等客货两用车特有参数性能。在此基础上，考虑车辆性能需求进行了车辆轻量化分析。

研究指出，在整车范围内采用轻量化策略，相较于2011款轻型客货两用车，在保持其车辆性能的前提下可获得显著减轻车身质量的效果。一些潜在的质量减轻方式受到轻型客货两用车性能指标的影响。但总体质量减轻所带来的增量成本可以用曲线即函数表示。曲线函数展示了净增加的直接制造成本（$/kg）与减重百分数之间的相关性。结果显示，对于2011年型车，质量减轻在9％以下，将会节约成本；质量减轻大于9％，成本逐渐增加；质量减轻21.4％时，净增加的直接制造成本增加到$4.36/kg，或者每辆车（511kg）增加2228美元成本。若考虑工具的影响，则成本与减重比将下降约$0.024/kg，即$4.34/kg。

提供了一组可行的质量减轻方案，然而，各制造商可能实施的解决方案不一。受若干因素的影响，2022～2025年的车型实现的质量减轻可能与文中略有不同。

Cheryl Caffrey et al. SAE 2015-01-0559.

编译：苗志慧