汽车轻量化技术分析.docx

汽车轻量化技术分析一、汽车轻量化技术发展的背景及意义:现阶段,汽车工业的发展面临着三大严峻问题:即油耗、环保和安全」量化、环能回和环而达题降低了为全减法排工的并发。趋有效的改进措施^问重视亠丄有关研究数据表明,丄若汽车整车质量降彳反10%燃迪效率可提高“6%边%,亠滚动阻力减少10%燃油效率可提咼一3%若车桥、变速器等机构的传动效率提咼10%,燃油效率可提高7%此外,车辆每减重100kg,CO2排放量可减少约5g/km“店由此可见伴随轻量化而来的突出优点就是油耗显著降低,汽车轻量化对对于节约能源、减少废气排放、实现我国汽车工业可持续发展十分重要 睚左左耳如H质量的30%,空«况下,约70%的油耗用在车身质量上:轻汽车自重,提咼整车燃料经济性至关重要。同时, 「轻量车辆操控稳定性和一定意义上碰撞安全性的提升。 车辆行驶而来|为。研正车身«1重点探 呈现技术、工艺和材料等多方发力局面。汽车车身约占汽车总颠此车®m因底盘重量减轻等重点二、汽车轻量化的含义:汽车轻量化是在满足汽车使用要求、小不…第亠计技术与多种轻量化材料、、轻量化制造技术集成应用实现的产品减重' ■轻量化的普遍共识与认识。但在实现汽车轻量化的同时,、一工―[性和NVHI噪曰、振动、平顺性)为代价,汽车轻量整车成本控制目标、安全性目标和NVH控制水平的全面的车须是预不车车量重目的标遍共性和约束下进行。安全性、稳定性车属适性和耐撞安全性和成本控制要求的条件下将上构轻量个非常重要Nvh但在实现汽车轻量化的同时的质所来衡量需汽受它或者接关系,求的汽车,轻量化的设计是降低重量而保持原功能虑其经不变(其轻量化的效果是直接的减董; 保持(量不变有功能尚不能全部满足要求或需要提升的汽车’轻量化设计是完善功能而二j改进既髒高改进性能优同是功能台匕同时也理汽车的重合正因如此,汽车轻量化设计实际上三、汽车轻量化技术的发展历史与现状:现汽车轻量化,车身能仅常重要的的驪i表量化技ill术部要可以分果汽车汽车结构设创新Zk以下四个方面:汽车轻量化材料使用实现汽车轻量化必须集豐瞳种新材料和相关应用技术。汽车材换和减用汽车低钢强钢是轻量化的关键材强钢使]钢铁公司其委托在车身上应用的竞巨资开展国nr并且身扭转刚度提全性法H弯曲刚0度提咼要厚高强度。金性复合材料及塑料其目前,氐密度材料主要用于非结汽车的安全组织世界4年8褶家iwm与此1997年开始,又开展了超轻钢汽车附件ULSAC(UltralightSteelAutoClosures)制造项在满足所有结门结构要用无框提下减轻车同质量门外板和车门管件成本仅为强度钢美它的U可靠冷卜国咼钢铁钢铁公司并委托用面广使量大实现了整车轻量化,又保证了勺超轻比2级,丿元。汽车上应用合金加轻质材主要是板有良好的抗腐蚀外覆盖件和车轮等处均有大量应用。融入轻量化设计司念之8后年重量仅NSX是公»种…「 型轿车和福特公司的AIV轿车,AIV汽车总共使用铝台金270kg,比传统钢制汽车减轻200kg。综合ASF与单体构造车身结构的优点,本田公司开发了Insight复合结构全铝车身材I亠'—二二二二与铝合金单壳体车亠 …亠^"… 15%,焊点少24%。此:’入"'减小47%而扭转刚度提咼38%,弯曲刚度提\I\>,/a/./\AtIIa/八J"、—j_、亠丄/亠 /d/r\it厶t/、铸铝、近年框架铝材在车豹新款车身知发了insight复合结构全铝车身,审单壳体车(NSX车)相比,,戶呼铝复合车身外卜,与三门钢车社Civic车相比,、白zJ■»/[)'''->J-L^r~sI-J»i/M-IT/u,Pi-lj-ii-J»i/M-I高■7/u,r7lj/、汽车公司开发的五座轿车Precept使用铝合金制造车身。车、64kg铝合金板及32kg铝压铸件,与传统钢结构车身相比,零件少45%愀材同时具身好的碰撞m,Precept的车身质量减起初是用于壳体爲支架类零件肪向其骨架质量仅为现在已显明nJ05^—使车重明显减90。年代’奔驰公司首先在Roadster中米用了镁合金座椅,复合材料均有应用。其中尤厂SMC和业黑也用最为广泛。百个4)在重杜表“80年代之后进展很度汽车工业应金属基复mMC料是要是纤维增强及颗料车系统零部件。亠发动机零件有缸套、「—一车系统应用于刹车盘和刹车毂。复合材料在整车车身上有一些应用,如通用公司的Johnson等研制成功一款复合……亠亠宀立泄中右於翼耐【由耐昇,卜用册土書土厶丿卜用竺乡士剎巾处台匕諾栄甘Mbh*e后匕■冈车身质量减轻了60%。1994年,克莱斯勒扌、活塞、连杆、活塞销、料。气门挺柱于发动机在刹在刹在满足包括静刚度、、耐久性、碰撞安全复等结构性能要丈前提下,’posite材料白车身钢车身质量驰)nge级车上总共使用节省加工时间约70%V质量减轻20~