汽车轻量化的措施有哪些

   2022-05-31 19:22:42 网络460
核心提示:研究数据显示,如果整车重量降低10%,燃油效率可以提高6%-8%。如果滚动阻力降低10%,燃油效率可提高3%。如果车轴、变速器等装置的传动效率提高10%,燃油效率可提高7%。车身约占汽车总质量的30%,在空载荷下,约70%的油耗花在车身质量

汽车轻量化的措施有哪些

研究数据显示,如果整车重量降低10%,燃油效率可以提高6%-8%。如果滚动阻力降低10%,燃油效率可提高3%。如果车轴、变速器等装置的传动效率提高10%,燃油效率可提高7%。车身约占汽车总质量的30%,在空载荷下,约70%的油耗花在车身质量上。因此,车身轻量化对整车的燃油经济性、车辆控制稳定性和碰撞安全性都有很大的好处。汽车轻量化是目前汽车工业发展中一个非常重要的项目,汽车的轻量化表现在很多方面,如底盘、内饰和动力总成的轻量化等。当然,车身轻量化是最明显的。实现车身轻量化一般有三种方式:一是应用高强度、轻量化材料;二是优化车身结构;第三,使用先进的制造技术。

汽车轻量化的方法和技术有哪些?

汽车上常见的合金材料大多是铝合金和镁合金。其中,铝合金是目前应用最广泛、最常见的汽车轻量化材料。研究表明,铝合金最多可用于整车540kg,在这种情况下,汽车的重量将减轻40%。 奥迪 和 丰田 的全铝车身就是很好的例子。镁合金也是一种高强度的合金材料。目前,我们可以在汽车车轮、离合器等零件上看到它。虽然比铝合金轻,但镁合金在汽车上的使用量很少。目前世界一流汽车的镁合金用量只有10kg,而自有汽车的镁合金用量更少,只有3kg左右。为了大规模使用镁合金,我们仍然需要在技术和成本上取得突破。当然,除了合金之外,近年来汽车上也出现了一些新型轻质材料,碳纤维就是其中之一。它是一种含碳量高达90%的纤维状碳材料。研究表明,如果用来代替强度可靠的钢材,车身和底盘的质量会下降40%-60%,轻量化效果可见一斑。在新能源汽车领域,碳纤维也非常重要。由于它的耐腐蚀性和耐水性,许多制造 商 选择它作为电池容纳盒。但目前仍难以大规模使用,成本是普通钢材的20倍。

另一种轻质材料是工程塑料,它也有一个专业名称叫做聚碳酸酯。许多车灯外壳和仪表板都是用它制成的。由于其透明性,很早就有人提出要更换汽车的车窗和挡风玻璃,而Costron的概念车就更夸张了。整个座舱直接采用聚碳酸酯材质,不仅减轻了车身重量,还为我们带来了一辆座舱透明的前卫车。近年来,随着可持续发展 理念 深入人心,汽车设计师开始放弃钢铁和石化材料,将目光转向可再生植物。与钢铁相比,植物的质量明显较轻。目前,它们不仅作为室内装饰来改善质感,还发挥着更重要的作用。

汽车轻量化的方法和技术有哪些——轻量化材料的选择1。减薄和改善材料可以在不改变性能的情况下,减少钣金厚度,提高钣金材料的档次,从而减轻车身重量,提高轻量化效果;

2.选用优质镀锌材料:可提高车身使用寿命,增强车身材料的防腐性能。目前,镀锌钢板广泛应用于汽车设计中。然而,目前电阻点焊主要用于汽车车身制造。与无涂层钢板相比,镀锌钢板点焊过程中还存在一些问题:钢板前熔化的锌层容易分流,导致焊接电流密度降低;锌层电阻率低,接触电阻低;容易产生焊接飞溅和裂纹。高强度钢板:目前高强度钢板是在低碳钢中加入适当的微量 元素 ( 查成交价 | 车型详解 ),经过各种处理轧制而成。其抗拉强度高达420N/mm,是普通低碳钢板的2~3倍。它具有优异的深冲性能,可以轧制成很薄的钢板。它是车身轻量化的重要材料,对减轻重量、提高车身性能有很好的作用。铝合金:铝合金在BIW应用广泛,如前保险杠横梁、翼子板、IP车架、发动机舱盖等。根据很多车厂的数据,使用铝材可以比钢材减轻40%左右的重量,可以说对减轻BIW的重量,提高轻量化有很大的帮助。

3.成型工艺选择热成型工艺:钢板强度越高,其成型性能一般越差。特别是强度超过1200兆帕的常规冷冲压,很难实现稍微复杂的零件成形。此时,采用热冲压成形技术不仅可以提高钢板的强度,还可以减轻钢板的重量,达到减轻车身重量的效果。

综上所述,轻量化也是未来社会发展的标准。材料轻量化一般采用轻质金属和非金属材料实现,主要包括工程塑料和各种复合材料。目前,轻量化材料已经成为汽车行业的一种趋势。在不影响车身强度的情况下,多采用铝合金、镁合金、工程塑料等。将有助于减轻车身自重,从而带来更好的燃油经济性。希望大家看完我介绍的汽车轻量化的方法和技术后有所帮助。

@2019

汽车可以如何实现轻量化?

汽车轻量化有以下方法:降低耗材消耗:继续优化汽车主流车型规格,在保留主要参数规格尺寸的前提下,提高车辆结构强度,降低耗材消耗;使用轻质材料:如铝、镁、陶瓷、塑料、玻璃纤维或碳纤维等复合材料;采用承载式车身,降低车身板材厚度。

所谓汽车轻量化,其内涵是以现代设计方法和技术手段为基础,在保证不降低汽车综合性能指标的前提下,对汽车进行结构优化设计,或通过应用高强度、低密度的材料,减轻汽车产品自身重量,实现安全、环保、降耗,以达到减重目的。这也是降低汽车油耗的重要途径之一。目前,国内外汽车企业主要通过以下两种方式实现汽车车身的轻量化:一是通过车身结构的改进实现汽车车身的轻量化设计。

主要是应用结构优化设计方法来实现,结合有限元分析,通过拓扑优化、形状优化和尺寸优化设计可以满足使用要求和轻量化特性的最佳结构。二是采用高强度、低密度的新材料。在保证结构设计合理的基础上,进一步通过材料替换实现轻量化,从而实现结构与材料设计的统一。目前,这些车身材料的选择主要基于以下思路:选择低密度材料,通过材料本身的低密度来实现轻量化。

典型的材料有铝合金、镁合金和塑料材料;选择高强度材料,这样可以减小结构尺寸,通过减小结构来实现轻量化,这里主要指高强度钢这种材料;选择低密度、高强度的复合材料,材料具有密度低、强度高的特点,如碳纤维、玻璃纤维等;采用先进的材料加工技术,加工如连续挤压变截面、金属基复合材料板、激光焊接板等材料,这样可以减少材料用量。

材料轻量化:车身不同部位对材料的刚度、强度等性能有不同的要求,要根据不同的需要使用不同的材料来达到所需的性能。材料轻量化就是在保证性能满足要求的前提下,用质量较小的高性能材料代替原有材料。目前,轻质欢的材料主要有高强度钢、铝合金和各种复合材料。

汽车想要实现轻量化,主要有以下三种途径:1、应用高强度和轻质材料,比如高强度钢材、超高强度钢板、铝合金、镁合金、工程塑料及纤维增强复合材料等。2、从技术路径看,碳纤维复合材料、铝镁合金、先进高强钢是目前车企探索的三大方向,这三种材料替代当前的主流材料低碳钢,可分别减重60%、40%、25%。3、还可以优化车身结构的轻量化设计,利用结构解析和CAD、CAE等技术进行结构的优化设计,以减少无用材料、减轻壁厚、减少零部件数量等,也可以运用先进的制造工艺技术,如激光拼焊、辊压成形、高强度钢热成形、内高压成形等先进制造技术,结构胶粘接和异种材料铆接等先进连接技术。

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