正因为有这么多的优势,所以轻量化才会得到越来越多的重视。 而有研究表明,汽车整车质量降低10%,燃油效率就可以提高6%到8%,而在同等情况下,滚动阻力减少10%的时候,燃油效率只能提高3%,就算是动力传动装置的传动效率提高10%,燃油效率也仅仅能够提高7%左右。 相比较后面两种情况,减少汽车质量很显然更容易实现,而且能够提高的燃油效率也更大,所以从这一点来看,汽车轻量化必定是以后汽车设计的趋势。
第643章.0638章 ASF全铝车身
坐在书房中的周景明眉头紧锁,桌子上放置的草稿纸还一字未写,之所以对轻量化这么关注,不仅仅是为了过几天就要开始的汽车发展峰会,这一次峰会刚好提醒了周景明,天明集团在后续车辆的开发过程中,确实应该关注“轻量化”这个指标了。 早一点做好准备,总比日后被动采取措施要好,毕竟那个时候主动权掌握在自己手上,天明公司也不必感到惊慌。 一番思索之后,周景明便在草稿纸上将汽车的主要零部件按照系统进行分类,在纸上全都列了出来,约莫五分钟之后,周景明的眼前便呈现出一幅完整的汽车零部件总成分布图,从行驶系统,到动力传动系统,再到制动系统等等,每一个系统下面包含哪些主要的零部件,周景明也都大概列了出来。 认真地看了一遍列出来的系统零部件分布之后,周景明最终将目标锁定在了动力传动系统、车身以及车架这三个目标上。 轻量化并不是针对汽车某一个部件而提出来的,而是从汽车整体来考虑的,只要是能够保证零部件的性能与强度,汽车全部的零部件都是可以做轻量化设计的。 而周景明刚刚圈出来的三个目标,则是全车质量最重的三大总成了,动力传动系统自不用说,不论是发动机,还是变速箱以及前后桥等总成,每一个部件占整车质量的比重都非常高,如果能够在动力传动系统上面动点心思,确实能够为轻量化设计提供不少的思路。 不过最终,周景明在经过谨慎的思考之后,又在动力传动系统上面画了个叉。尽管动力传动系统有很大的操作空间,但不论是发动机还是变速箱,制造工艺都太复杂了,稍微有一点变动,以目前的工艺水平,都不一定能够实现,所以现阶段,周景明并不想在变速箱以及发动机上面动心思。 这样一来,去掉动力传动系统之后,就只剩下车身以及车架这两大总成了。 “车身……车架……”周景明看着纸上这两大总成的名称,陡然间瞳孔一缩,车身与车架似乎可以糅合到一起设计吧! 答案已经是呼之欲出了,承载式车身! 所谓的承载式车身,就是取消车架,将原本装在车架上的发动机以及底盘各大总成部件,装在车身上,车身取代了原先的车架,兼有车架的作用并且承受车辆的全部载荷。 如果采用承载式车身的话,就可以省去车架的全部质量,而且承载式车身一般采用薄板进行焊接,在一定程度上又可以降低车身的质量,综合起来,承载式车身对于轻量化设计的贡献,绝对不止我们所想的那么多。 不仅如此,相比较非承载式车身,承载式车身因为一薄板加工为主,可以直接采用点焊焊接,更易于批量生产,而且因为质量的减轻,车辆整体的弯曲以及扭转刚度也会得到提升。 另一方面,整车质量中,车身约占整车质量的百分之三十,空载情况下,更是有百分之七十的油耗,都用在了车身质量上,如果能够采用承载式车身的话,对于降低车辆的油耗,是非常有贡献的。 总而言之,相比较非承载式车身,承载式车身有着多方面的优势,而且随着汽车工业的向前发展,在轿车上,承载式车身也会逐渐的取代非承载式车身,这也是一种不可逆转的发展趋势。 目前,天明汽车公司的全部四款车型,凤凰牌轿车、麒麟轿车、小福娃轿车以及今年刚刚推出的逸轩SUV,使用的全都是非承载式车身,既然周景明下定决心要搞汽车轻量化了,那就从这一款即将研发的豪华车开始,全都使用承载式车身吧! 想到这里,周景明又把纸上的车身与车架两个部件圈在一起,然后在边上写下了“承载式车身”这几个字。 做完这一切之后,周景明就把轻量化的思考重点,放在了对承载式车身的考虑上。 翌日,周景明来到办公室之后,就让秘书将赵柯找了过来,准备跟他商量一下关于车身轻量化的事情。 “董事长,你找我啊。”敲门进来之后,赵柯笑着问道。 “师兄。你对于咱们公司的焊装车间很了解吗?”周景明示意他坐下来之后,看着赵柯问道。 赵柯以前毕竟是公司整车厂的厂长,冲焊涂总四大车间应该都很了解的。 “焊装车间的工艺以及设备,我都知道不少,董事长你想知道关于哪方面的内容?”赵柯问道。 “我准备从下一款车开始,采用承载式车身,同时取消车架,所以想了解一下这种设计的实施性如何,焊装车间的设备能不能立即就投入使用,还是说,需要对生产线进行相应的改进。”周景明将自己的问题丢给了赵柯。 “承载式车身?”赵柯先是一愣,随即有些好奇地问道,“怎么突然想起来要搞承载式车身了?” 对于这一种车身,赵柯自然是了解的,只不过这个时候,承载式车身的应用范围并不广,绝大多数汽车制造商,仍然采用非承载式车身加车架的形式,对车辆进行设计与装配。 “我想在集团范围内推行汽车轻量化的设计理念,昨晚想了很久,也就只有从车身方面入手才最简单。”周景明笑着解释道。 “轻量化设计确实是汽车行业的发展趋势,今年的国际汽车发展峰会的主题,好像也是轻量化,董事长这个时候提出轻量化的设计理念,和这一次峰会有关吧。” 周景明点了点头,“上一次去燕京的时候,李部长跟我提到这件事的,回来后我想了想,觉得轻量化这件事,不能再耽搁了。” “受到油价上涨的影响,节能减排确实成了这几年国际汽车工业最热的一个词,轻量化能够从根本上降低汽车的油耗,的确值得在公司内进行推广,至于董事长你刚刚所说的承载式车身,以我对焊装车间工艺的了解,实施起来难度不大,就算生产线需要改造,改动的范围也很小。”赵柯想了想,认真地回答道。 不论是承载式车身,还是非承载式车身,焊装的工艺是不会有太大的区别的,只要工艺没有变化,焊装车间的设备就不用做太大的变动。 周景明认真地点了点头,然后又看向了赵柯,“既然承载式车身可以搞,那我还有一个十分大胆的想法,不知道焊装车间这边能不能实施?” “董事长你指的是?” “搞全铝车身,ASF全铝车身!”周景明看着赵柯,目光灼灼的说道。
第644章.0639章 峰会开始
所谓的ASF全铝车身,就是创造性的将钢与铝两种材质糅合到一起,用铝合金的形式来打造车身,这实际上也是当前汽车轻量化的一种研究方向,就是使用铝以及镁这样密度较轻的金属,逐步的代替钢材,来设计制造车辆的零部件。 “全铝车身?”赵柯露出了思考的神色,“董事长说的应该就是用在奥迪A8上的一种车身技术吧?” “对的,我说的就是指这种技术。”周景明笑着点了点头。早在1993年,奥迪公司就在奥迪A8上使用了全铝车身,但这仅仅是一种尝试,因为全铝车身的技术不够成熟,奥迪并没有在全系列车型上推广这种技术,一直到1999年,奥迪在全铝车身的技术上取得了突破性进展之后,才开始在A2等车型上推广使用。 作为欧美汽车制造商中最先研究全铝车身的厂商,ASF全铝车身技术,就相当于Quattro全时四轮驱动技术一样,早就成为了奥迪公司的代言词,提到ASF全铝车身,人们首先想到的,必定是奥迪公司。 不过,既然目前奥迪公司还没有全面推广使用这一项技术,周景明就想着,趁着奥迪取得这一项技术的突破之前,就率先开始实现量产。 “我对于全铝车身的了解并不多,但是如果在恨得能够实现这样的突破,使用铝合金来代替钢材制作车身,那对于汽车轻量化来说,绝对是一个质的飞跃!”赵柯忍不住激动地说道。 ASF全铝车身的设计理念,给轻量化设计领域带来了巨大的潜力,就拿奥迪A8这款车来说,在不安装车门、发动机罩以及尾部箱盖的情况下,A8的车身重量,仅仅只有220千克,可以说是最大程度上的减轻了车身的重量。 “不仅仅是减轻汽车质量这么简单,全铝车身还能极大的提高车辆的安全性能,全铝车身的框架结构,能够大大提高车身的抗扭转刚度,可以改变碰撞过后车辆吸收能量的路径,保障驾驶室的完整性,最大程度的保护驾驶员,提高了车辆的碰撞安全性。” 周景明顿了顿,然后继续说道,“除此以外,使用全铝车身,还能简化焊装车间的工艺,使得整个车身上的焊点减少百分之四十左右,方便车间工人操作的同时,还能够提高车间的产量。” 既能够减轻车身质量,又可以同时降低油耗、提高车辆的安全性能,还可以方便焊装车间的操作,周景明实在想不出来,有什么理由不去开发这样的技术。 当然了,全铝车身也并不是说没有任何的弊端,这种车身最主要的问题就在于维修复杂。一旦车辆发生碰撞,金属严重变形扭曲,由于加工工艺的特殊性,维修工艺十分复杂,基本上是没有办法完成大规模修复的,而只能选择直接报废。 除此以外,因为铝合金的特殊性质,使得铝合金板材的局部拉延性非常不好,容易产生裂纹,而且铝比钢要软上许多,在生产的过程中容易产生表面划伤等问题。 但是这些缺点并不能掩盖全铝车身的优势,简而言之,瑕不掩瑜,而且随着工艺的进步,全铝车身的这些缺点也会慢慢地被解决掉的。 另外,虽然名称叫做“全铝车身”,但也并不意味着整个车身的制作材料,就只有铝合金一种。事实上,全铝车身依旧会用到合金钢以及镁合金等材料,只不过铝合金的使用占比最大。 而多种材料的混合搭配,也意味着车身钣金件在连接方式上也需要做出很大的改进与优化。为了解决连接上的问题,奥迪的工程师按照仿生学的原理,采用自切削螺钉连接、激光焊接以及铆接等技术,光是连接方式就多多达十四种! “这样吧,这两天我去找各个工厂焊装车间的高级工程师商量一下,看看他们对于公司发展承载式车身以及全铝车身有什么看法,如果没什么问题的话,我们就正式立项。”赵柯点头道。
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