当前位置: 首页 > 新能源汽车 > 技术标准 > 正文

从全铝车身到碳纤维 揭秘汽车轻量化材料应用

放大字体 缩小字体 发布日期:2017-04-16 06:33:40   来源:新能源汽车网  编辑:全球新能源汽车网  浏览次数:1105


减少汽车自身质量是降低油耗最有效的措施之一。数据显示,汽车自重每减少10%,NEDC工况下能耗可降低6%~8%,排放降低5%~6%。而燃油消耗每减少1L,CO2的排放量减少2.45kg。轻量化的实现主要有三种手段:轻量化结构设计及优化、先进轻量化材料应用、先进轻量化制造技术应用。采用新型材料是汽车轻量化最直接有效的方法。

汽车的轻量化,就是在保证汽车的强度和安全性能的前提下,尽可能地降低汽车的整备质量,从而提高汽车的动力性,减少燃料消耗,降低排气污染。

实验证明,若汽车整车重量降低10%,燃油效率可提高6%-8%;汽车重量降低1%,油耗可降低0.7%;汽车整备质量每减少100千克,百公里油耗可降低0.3—0.6升。

blob.png

常见的轻量化材料分为金属和非金属两大阵营。金属材料主要包括高强钢、铝合金、镁合金等;非金属材料包括工程塑料和复合材料等。提高汽车轻量化程度是各大厂家一直以来的目标,所以也就有了铝制和碳纤维的材料更多的运用到整体车身中。

1.铝合金

铝合金是目前汽车材料中应用最多的轻质材料,各项相关技术也比较成熟。铝具有良好的机械性能,其密度约为钢铁的1/3,易加工,导热性、耐腐蚀性好,铝合金强度高,同时具有良好的吸能性。据美国铝学会的报告,汽车上每使用0.45kg铝就可减轻车重1kg,理论上铝制汽车可以比钢制汽车减重40%左右。目前很多车型如奥迪A8、捷豹XFL、特斯拉等均已采用全铝车身。

blob.png

近年来,铝合金用于车身材料的加工方式的成本有所降低。以前都要将厚的铝合金板冲压成薄板再进行加工,目前通用引入了和钢板冲压类似的热冲压成形技术。

这对工艺的要求是十分严格的,由于摩擦力的作用,截面各处材料流动不均,容易在应力集中地方产生急剧减薄而发生破裂。协调好压边力与冲压力的关系,加上良好的润滑,是实现铝合金热冲压再次降低材料成本的关键。

blob.png

当然铝合金作为大范围量产的轻量化材料固然理想,也有自身的缺点,比如工艺复杂且后续维修费用高。

总的来说,铝合金材料可能会首先取代传统的钢材成为汽车轻量化的主要材料,但是由于焊接等一系列技术难题需要攻克,普通车企还不能把此类材料成熟的应用到汽车生产中。

3
 
关键词: 汽车 材料 捷豹


 
猜你喜欢
0条 [查看全部]  相关评论
 
推荐图文
【安全】燃气汽车加气站建设的安全要求 铅酸蓄电池智能充电器原理与维修方法
新型电动汽车锂电池管理系统的设计方案 如何看汽车电池热管理系统
推荐新能源汽车
热门排行
 
网站首页 | 关于我们 | 联系方式 | 使用协议 | 版权隐私 | 排名推广 | 广告服务 | 积分换礼 | 网站留言