汽車內(nèi)飾輕量化,汽車內(nèi)飾輕量化材料

大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于汽車內(nèi)飾輕量化的問題,于是小編就整理了1個(gè)相關(guān)介紹汽車內(nèi)飾輕量化的解答,讓我們一起看看吧。

汽車輕量化都有哪些方法?

很多消費(fèi)者認(rèn)為越重越好,意思是跑起來不飄,耐撞等,這是錯(cuò)誤的,實(shí)際上,安全性在于結(jié)構(gòu),不在于車重,通過優(yōu)化造型或底盤擾流來增加下壓力,可以緩解發(fā)飄的狀況。汽車輕量化之后,不僅能直接降低油耗。還可以間接改善動(dòng)力性能,提升駕駛性能,減少制動(dòng)距離。而油耗的降低減少了污染物的排放,對環(huán)保的意義非常重大。如果是電動(dòng)汽車,輕量化了,可以讓車子在電池容量不變前提下跑得更換,因此未來汽車的競爭,也一定是一場輕量化的競爭,請關(guān)注:容濟(jì)點(diǎn)火器

汽車內(nèi)飾輕量化,汽車內(nèi)飾輕量化材料

1、材料是關(guān)鍵,在材料的使用方面,最受關(guān)注的是鋁合金與鎂合金,畢竟這兩種材料主要代替鋼鐵,減輕重量,提高強(qiáng)度。鋁的重量只有鐵的1/3,并且回收利用率高,汽車中的鋁有85%是可以回收的。是鐵的2倍。但是鋁也有很多缺點(diǎn),比如鋁不能夠焊接,不容易鈑金,噴漆也麻煩,在安全性不如鋼。因此目前一些廠商只是部分使用鋁合金,車身大部分結(jié)構(gòu)還是鋼鐵的。當(dāng)然,最理想的還是碳纖維,碳纖維是由化纖和石油經(jīng)特殊工藝制成的纖維,除了和一般碳素材料一樣具備耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱等特性外,它強(qiáng)度更高,質(zhì)量輕,更耐腐蝕。碳纖維的密度不到鋼的1/4,但抗拉強(qiáng)度卻是鋼的7~9 倍,抗拉彈性也高于鋼,在2000℃以上的高溫惰性環(huán)境中,是唯一強(qiáng)度不下降的物質(zhì)。在有機(jī)溶劑、酸、堿中不溶不脹,耐蝕性出類拔萃。而且它外形柔軟,可加工成各種織物。從使用的角度看,碳纖維不存在腐蝕生銹的問題,比普通金屬耐用。在極端氣候條件下,碳纖維的性質(zhì)幾乎不發(fā)生變化。使用碳纖維制造車身,可以省去高成本、繁瑣的涂裝工藝。難怪有人說,碳纖維幾乎是目前可知的最能讓汽車減重的完美材料。除了鋁、碳纖維,還有塑料。其中塑料因?yàn)槌杀靖?、重量更輕、可塑性更強(qiáng),吸引了廣大汽車廠商的眼光。

2、結(jié)構(gòu)優(yōu)化是基礎(chǔ),通過采用先進(jìn)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法和技術(shù)手段,在滿足車身強(qiáng)度、模態(tài)、剛度和碰撞安全性等諸多方面的性能要求,以及相關(guān)的法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的前提下,進(jìn)而優(yōu)化車身結(jié)構(gòu)參數(shù),提高材料的利用率,去除零部件冗余部分,同時(shí)又使部件薄壁化、小型化、中空化和復(fù)合化以減輕重量,最后實(shí)現(xiàn)輕量化。

(1) 在汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上使用了CAD/CAE

利用CAD、CAE技術(shù),能準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)車身實(shí)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和布局設(shè)計(jì),對各構(gòu)件的開頭配置和板材厚度的變化進(jìn)行分析,同時(shí)可以從數(shù)據(jù)庫中提取由系統(tǒng)直接生成的有關(guān)該車的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行工程分析和剛度以及強(qiáng)度計(jì)算。對于采用輕質(zhì)材料的零部件,還能進(jìn)行布局進(jìn)一步分析和運(yùn)動(dòng)干涉分析等,使輕量化材料能夠達(dá)到車身設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求。

(2)采用小型化結(jié)構(gòu)

目標(biāo)是在不增加成本的前提下,維持車身功能與抗擊安全性的同時(shí)再減輕汽車重量,使用輕量化技術(shù)可以減少車身重的四分之一。

3、電動(dòng)車盡量采用輪轂電機(jī), 采用輪轂電機(jī)的布局,則可以省去動(dòng)力總成中的大部分組件,例如發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱,輪轂電機(jī)直接安裝在車輪內(nèi)部,這樣體積本身縮小很多,動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)也減少了很多。

4、使用線控系統(tǒng),線控技術(shù)最先用于戰(zhàn)斗機(jī),一度成為了F16戰(zhàn)斗機(jī)的標(biāo)配。隨后逐漸沿用至商用飛機(jī),最后也出現(xiàn)在了汽車上。線控系統(tǒng)占據(jù)車內(nèi)的空間更小,意味著設(shè)計(jì)是有更多的設(shè)計(jì)自由度,車艙內(nèi)的空間也能更寬裕。讓更多的機(jī)械部件被電子控制線路代替,這樣當(dāng)然可以讓車子重量更輕。

所謂的汽車輕量化,其內(nèi)涵是基于現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和技術(shù)手段,在確保汽車綜合性能指標(biāo)不降低的前提下,對汽車結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),或者通過高強(qiáng)度、低密度材料的應(yīng)用,盡可能降低汽車產(chǎn)品自身重量,以達(dá)到安全、環(huán)保、降耗、減重的目標(biāo)。是實(shí)現(xiàn)汽車油耗降低的重要方式之一。

當(dāng)前,國內(nèi)外汽車企業(yè)主要通過以下兩條途徑來實(shí)現(xiàn)汽車車身輕量化

首先是通過車身結(jié)構(gòu)改進(jìn)實(shí)現(xiàn)車身輕量化設(shè)計(jì)。主要是應(yīng)用結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法來實(shí)現(xiàn),結(jié)合有限元分析,通過拓?fù)鋬?yōu)化、形狀優(yōu)化及尺寸優(yōu)化等設(shè)計(jì)出既能滿足使用要求又具有輕量化特點(diǎn)的最佳結(jié)構(gòu)。

其次是采用高強(qiáng)度、低密度的新型材料。在保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理的基礎(chǔ)上,通過材料替換來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)輕量化,從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)和材料的設(shè)計(jì)統(tǒng)一。目前,選用這些車身材料主要依據(jù)以下的思路:

1、選用低密度材料,通過材料本身的低密度優(yōu)勢實(shí)現(xiàn)輕量化。典型的材料有鋁合金、鎂合金及塑料材料這些;

2、選用高強(qiáng)度材料,這樣就可以減小結(jié)構(gòu)的尺寸,通過對結(jié)構(gòu)的減薄實(shí)現(xiàn)輕量化,這里主要指的就是高強(qiáng)鋼這一類材料;

3、選用低密度、高強(qiáng)度的復(fù)合材料,材料同時(shí)具有密度小以及強(qiáng)度高的特點(diǎn) ,像是碳纖維、玻璃纖維等;

4、使用先進(jìn)的材料加工工藝,加工出像是連續(xù)擠壓變截面型材、金屬基復(fù)合材料板、激光焊接板材等材料,這樣可以減低材料的用量。

感謝您的閱讀,如果喜歡就動(dòng)動(dòng)您的大拇指給個(gè)贊哦!歡迎在評(píng)論區(qū)留言,研究僧君會(huì)積極回復(fù)的喲!更多汽車相關(guān)的知識(shí)請關(guān)注“汽車工程研究生”。我們是一群就讀于知名高校汽車工程專業(yè)的研究生,我們熱愛汽車,我們想與您分享汽車技術(shù)和汽車生活常識(shí)問題,歡迎向我們提問!

到此,以上就是小編對于汽車內(nèi)飾輕量化的問題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于汽車內(nèi)飾輕量化的1點(diǎn)解答對大家有用。

THE END
相關(guān)推薦