互动科普

LifeDrive的设计不但减轻了车身重量，还节省了车内的空间，让电动车使用更大的电池成为可能。这让电动车拥有更出色的续航里程。

撰文 周林文

纯电动轿车一度是汽车业的热点话题：它完全使用电能，可以摆脱汽车对化石燃料的依赖，同时还能减少碳排放。因为这些特性，电动车曾被寄予厚望，但由于电池技术的瓶颈影响了车辆续航能力，以及造价高昂等原因，电动车在与混合动力车的角逐中逐渐处于劣势。

要提高电动车的续航能力，减少车身自重和能源消耗是一个选择。迄今为止，电动车辆的结构都是基于“改装”方案。也就是说，将电动部件整合到最初为采用内燃机动力装置而设计的车辆中。然而，采用这种方式对车辆进行电气化时，势必要对整个车辆进行复杂的改装，显著增加车重。因为电力驱动部件的安装位置有着完全不同的要求，为了完成整合，不得不以增加重量或缩小车内和行李厢空间为代价。因此，改装并非解决电力机动性难题的长久之计。针对这个难题，德国宝马集团的工程师另辟蹊径，以全新的车辆架构来满足电力驱动系统的各种技术要求（包括大号蓄电池），同时降低车体重量，延长续航里程——他们把这种设计叫做LifeDrive。

LifeDrive方案主要由两个独立的功能性模块组成，即Life和Drive。Drive模块将车辆悬架、蓄电池、驱动系统以及结构和碰撞防护功能整合到主要用铝制造的架构中。将所有驱动部件整合在一起，避免了中央通道将车内分为两部分的情况，可将动力由该通道预先传递至后轮。因此，与具有相同轴距的车辆相比，概念车的车内空间显著扩大。蓄电池是Drive模块功能性设计的驱动元件，采用了最大尺寸设计，以延长续航里程。由于蓄电池的尺寸，车辆底板下方的区域是最节省空间的安装位置。因此，蓄电池占据了模块的整个中央位置，这不仅实现了最佳车辆重量分配和低重心设计，还增强了车辆的动态性。

而Life模块主要由采用碳纤维强化塑料（CFRP）制成的高强度超轻乘客舱组成。CFRP具有与钢相同的硬度，但重量比钢轻50%。而铝仅比钢轻30%。因此，CFRP是最轻的车身结构材料，并且丝毫不会降低车辆的安全性。概念车除了采用由树脂碳纤维织物制成的“传统”CFRP部件之外，有些区域还采用了称为“辫状模塑件”的特殊织物CFRP结构。此处的CFRP预制件在模具上被编织成护套一样的东西，在设计上具有很大的可塑性，并且几乎无须使用接头。整齐的安装连接方式使模塑件极其坚固。因此，辫状模塑件应用于许多高强度区域，如车门槛、车门和A柱，碰撞区域更不例外。特殊的制造工艺使之易于实现最佳铸壁厚度（通过调整模具尺寸）。无须黏合或使用连接件就可以制造出更多复杂的样式，最重要的是不会产生过多切割废物。这不仅减少了原材料需求，同时还降低了能源需求。这种材料确保Life模块保持超轻质量，利于延长续航里程，改善汽车性能。