主机厂为汽车减重所做的努力

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一款车的整备质量不仅决定了一辆车的性能,还会对油耗以及操控等多方面有着决定性作用,所以说汽车的整备重量决定着它是否能够达到最完美的状态。那么,主机厂为了给汽车减重,都作出了哪些努力呢?

汽车减重的优势

1.降低油耗

首先,更轻的车身重量可以显著提高车辆的油耗表现,特别是行驶在走走停停的路段中,更轻的车身重量能够减小发动机的动力输出,避免不必要的燃油消耗。

2.获得更好的加速性能和操控性

同样发动机排量情况下,肯定是车子越轻加速性能越好,所以,对于追求速度的朋友来说,较轻的车身是多么重要。另外,由于车身重量降低,车辆的惯性也会减小,弯道性能和操控性也会大大提升。

3.刹车距离变短

车辆的刹车距离主要是取决于刹车效能和轮胎的抓地力,但车身的重量一定程度上也会影响刹车距离,如果车辆自身太重,就会导致刹车距离变长。而很多时候,事故的发生往往都取决于最后的刹车距离。另外,对于很多家用车来说,刹车制动能力肯定不如性能车,如果再加上较大的车身重量,从驾驶者驾驶习惯来说,太长的刹车距离会让人对驾驶变得没有信心。

主机厂是如何减重的

1.车架

想要让车辆变得更轻,只能从材料上进行入手。早期采用的承载式车身结构,由于缺少了传统意义上的底盘支持,所以在车身结构上显得有些铺张浪费,以此来达到合格车身的抗扭刚性。而随着科技技术的进步,新型材料和以及3D受力模型的使用,在保证车身刚性的同时,主机厂们便开始了在车身框架上施行优化重量的举措。

尤其是在民用车上,车身的车架由原来的钢改为铝,同样的铝板和钢板,铝板的重量只有钢板重量的一半左右,应用在车身上可以大大减轻车身重量。成本相应增加。因此,OEM厂商在减轻车辆重量时,首先要优化设计,然后优化钢材强度,最后优化材料,比如选用碳纤维复合材料,是一个研发方向。

而对于跑车来讲,为了使车身重量达到最轻,很多车型已经基于碳纤维材质打造。相比于铝合金材质,碳纤维有着更轻的重量,在高温高压背景中,碳纤维的强度可以变得更高。所以,我们在很多跑车上见到碳纤维并不足为奇。当然,其生产难度以及精细程度对施工人员提出了更高的要求。

2.发动机

作为汽车的心脏,发动机是汽车最重的部件之一。早些时候,由于采用了不成熟的铝缸技术,传统的四缸铸铁发动机的重量可能高达200公斤左右。以平均1500公斤的汽车为例,发动机本身的质量已经是车辆总质量的13%。因此,这是减少发动机材料质量的好方法。

而现如今,铝制发动机技术已经非常成熟了,从发动机缸体到铝制缸盖,一款常见的发动机,基本也可以做到全铝覆盖。往后的研发趋势是,能不能把碳纤维复合材料加入到发动机呢?如果加入更多的碳纤维,将会起到更大的减重效果。

3.内饰

除了车架和发动机,减轻车辆质量的关键还在内饰。在过去,汽车的内饰大多采用铸木装饰,虽然看起来质量很高,但实际上并不轻。目前,汽车内饰大多以塑料和钢琴清漆为主,比锂木低很多。

另外,在一些跑车上,还使用了大量碳纤维材质,如碳纤维座椅,还有更薄的填充材料,目的都是为了更好的减重。只不过相对于车架和发动机,汽车内饰的减重占比会略低一些。

随着科技技术的持续发展,现如今又有了更高级的减重方法—3D打印技术。有了3D打印技术的加持,很多零部件可以从生产角度进一步降低重量。如:安全带支架、ECU支架甚至是部分车架。这种产品可以保证强度并做到减重,不过,以目前技术来讲,还难以实现规模化量产。

此前,本田汽车已经在着手研究3D打印技术,并决定在未来通过使用3D打印技术制造发动机曲轴,这样一来就可以让曲轴的重量降低30%,使车辆拥有更好的燃油经济性。

主机厂与供应链协同努力

虽然汽车发展至今,车身重量基本已经控制在了一个合理的范围内,但全球排放法规的日益严苛,汽车如何进一步减重仍是各大主机厂需要重视的课题。

主机厂为了给汽车减重,作了各方面的努力,与上游供应链互动交流,共同探讨汽车减重课题,就是他们所作出的努力之一。

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高性能热塑性碳纤维材料的工业化应用

高性能复合材料在汽车行业发展的新趋势

高性能复合材料在储氢系统的角色

参观工厂杭州卡涞复合材料科技有限公司展示

日程安排

6月7日(星期三)

13:00-20:00

论坛报到

6月8日(星期四)

09:00-12:00

论坛报告

6月8日(星期四)

14:00-18:00

论坛报告

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6月8日(星期四)

19:00-21:00

欢迎晚宴,互动交流

6月9日(星期五)

08:30-15:00

工厂现场实操,生产中遇到的问题展开探讨解答、样品展示。

时间/地点

时间:2021年6月7日-9日

地点:浙江杭州

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