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多材料混合成為汽車(chē)輕量化趨勢

發(fā)布時(shí)間:2019年07月18日 來(lái)源:長(cháng)江有色金屬網(wǎng)

隨著(zhù)雙積分政策以及汽車(chē)排放國六標準的實(shí)施,節能減排成為懸在汽車(chē)制造商頭上的一把“利劍”。面對節能減排的壓力,汽車(chē)企業(yè)紛紛瞄準輕量化市場(chǎng),探尋解決方案。

“全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)正在向電動(dòng)化、智能化、共享化的方向轉型,節能減排是我們當下要考慮的核心問(wèn)題。在‘打贏(yíng)藍天保衛戰’以及電動(dòng)汽車(chē)快速發(fā)展的背景下,汽車(chē)輕量化對節省能源和改善環(huán)境都有非常重要的意義?!敝袊?chē)工業(yè)協(xié)會(huì )副秘書(shū)長(cháng)師建華日前在出席“汽車(chē)輕量化工藝技術(shù)及相關(guān)材料創(chuàng )新應用論壇”時(shí)說(shuō)道。

“汽車(chē)輕量化工藝技術(shù)及相關(guān)材料創(chuàng )新應用論壇”是在第十五屆中國國際鋁工業(yè)展暨2019亞洲汽車(chē)輕量化展覽會(huì )上同期舉辦的。論壇從車(chē)用金屬材料入手,覆蓋材料連接工藝,共同探討如何通過(guò)新材料的應用讓汽車(chē)變得更輕、更強。來(lái)自奇瑞汽車(chē)、江淮汽車(chē)、北汽新能源、愛(ài)馳汽車(chē)、上海匯眾等汽車(chē)主機廠(chǎng)以及諾貝麗斯(中國)、北京賽福斯特等材料和設備供應商的專(zhuān)家們共同探討了乘用車(chē)和新能源車(chē)用材現狀和發(fā)展趨勢,分享了新材料連接技術(shù)的解決之策。

輕質(zhì)材料成為車(chē)身輕量化的重點(diǎn)

相關(guān)數據顯示,汽車(chē)輕量化與能源消耗有著(zhù)直接關(guān)系。每減輕10%的車(chē)身重量可以降低6%~7%的燃油消耗。對于純電動(dòng)汽車(chē)而言,整備重量每減少100公斤,可以增加續駛里程10%,節約電池成本15%~20%。

尤其對于新能源汽車(chē)來(lái)說(shuō),由于特殊的電池驅動(dòng)結構,電池重量及續航里程對整車(chē)重量更加敏感。江淮汽車(chē)車(chē)身設計院技術(shù)經(jīng)理闞洪貴指出,我國新能源電動(dòng)車(chē)相對燃油車(chē)普遍增重15%~30%,“新能源汽車(chē)輕量化勢在必行?!泵鎸﹄姵爻杀緣毫袄m航里程提升的要求,輕量化技術(shù)成為新能源車(chē)企必然選擇的途徑。

近年來(lái),國內輕量化也取得了一定的成果,汽車(chē)整車(chē)質(zhì)量呈現下行趨勢。奇瑞汽車(chē)輕量化技術(shù)負責人、高級工程師李軍在演講時(shí)表示,國內乘用車(chē)的重量總體呈下降趨勢,自2008年~2014年總體下降約6%,但近3年重量下降趨勢已經(jīng)趨緩,國內輕量化進(jìn)入了新的瓶頸期。

李軍解釋道,成本因素制約了輕量化技術(shù)的推動(dòng)?!皣鴥瘸擞密?chē)的售價(jià)持續下探,又進(jìn)一步制約輕量化技術(shù)推廣應用,減重又降本的輕量化方案已微乎其微?!彼f(shuō)道。而國內現有階梯油耗法規也未能從根本上解決對輕量化的鼓勵問(wèn)題。此外,汽車(chē)節能技術(shù)有多種途徑,輕量化僅是途徑之一;渦輪增壓、啟停、ECO等成為現階段節能技術(shù)的首選。

但他也表示,在輕量化設計方法本身可挖掘的潛力有限的情況下,未來(lái)輕量化的發(fā)展將通過(guò)新材料的開(kāi)發(fā)來(lái)驅動(dòng)?!啊牧鲜腔A、設計是龍頭、工藝是紐帶’的輕量化技術(shù)路徑正在轉變?yōu)橐孕虏牧蠎脼閷?,解決新材料應用過(guò)程的設計和工藝問(wèn)題?!彼f(shuō)道。

闞洪貴也表示,車(chē)身的輕量化是當下電動(dòng)車(chē)輕量化的首選,而輕質(zhì)材料是車(chē)身輕量化的重點(diǎn)?!澳壳?,汽車(chē)輕量化還是以材料的升級替換來(lái)驅動(dòng)輕量化的設計發(fā)展?!标R洪貴說(shuō)。

多材料混合車(chē)身成為重要趨勢

但師建華也強調,“輕量化不是一味的降低汽車(chē)質(zhì)量和純粹的減重,而是在完善和改變汽車(chē)綜合性能的基礎上,盡可能降低車(chē)身重量,實(shí)現車(chē)身質(zhì)量的降低、結構的優(yōu)化、安全性能提高和成本降低的有機結合?!?/p>

闞洪貴也表示,對于輕量化,汽車(chē)廠(chǎng)商追求的是達到成本、重量、性能的平衡點(diǎn)。

基于上述考慮,多材料的混合車(chē)身成為越來(lái)越多車(chē)企考慮與應用的方向。如全新寶馬7系、凱迪拉克CT6、沃爾沃XC60、奔馳S-Class等均采用了鋼、鋁等多種材料的混合車(chē)身。愛(ài)馳汽車(chē)資深連接技術(shù)工程師丁波也為此介紹了該公司首創(chuàng )的上鋼下鋁混合車(chē)身結構。

李軍表示:“未來(lái)一定是多材料融合的趨勢”。他認為,鋁和鋼仍將是汽車(chē)輕量化的主導材料,但未來(lái)將從全鋁、全鋼向多材料混合車(chē)身發(fā)展。

闞洪貴也表示,采用經(jīng)濟的多材料設計結構形式將是未來(lái)車(chē)身輕量化的應用趨勢?!皧W迪A8從鋼制車(chē)身、全鋁車(chē)身不斷發(fā)展到鋼鋁車(chē)身、再到鋼鋁塑車(chē)身的應用就是一個(gè)典型的發(fā)展案例?!?/p>

責任編輯:于璐


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