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[轻量化客车] 重型商用车的轻量化技术论述

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发表于 2021-7-26 14:08:38 | 显示全部楼层 |阅读模式

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重型商用车的轻量化技术论述

侯晓青,刘庆英
(中国重汽集团福建海西汽车有限公司,福建 永安 366000)
摘 要:在稳健的市场经济环境之下,汽车行业的发展面临着高质量和高性能的发展需求。通过将轻量化技术应用到重型商用车的完善对策之中对于提升汽车性能、强化其品牌竞争能力具有重要的意义和价值。鉴于此,本文主要针对重型商用车的轻量化技术进行相关浅析,仅供参考。
关键词:重型商用车;轻量化技术;工艺优化
0 前言

纵观当下汽车行业的发展现状,可以发现,环保、节能已经成为一个行业发展的关键词,如何实现对于能源的充分利用,减少对于环境污染是汽车行业的研究重点,而轻量化技术刚好能满足此需求,因此,相关人员应该加强对于此技术的应用和研究。

1 汽车轻量化概念的相关介绍

汽车的轻量化技术主要是指使汽车在满足原有的驾驶性能需求和具备安全耐久条件等基本要素的情况之下,在预期的成本控制之中优化结构设计,强化对于材料和制造技术的集成综合运用以实现整体的汽车结构减重效果,从而显著提升汽车的整体性能,还能够实现节约资源的目的,其主要的技术应用价值体现在有效地提升汽车的运输效率,减少燃油量,进而显著降低对于资源的消耗率[1]。

2 重型商用车的轻量化技术

在应用轻量化技术的过程之中主要加强对于结构、集成化、材料、工艺等四要素进行轻量化措施应用[2]。

2.1 汽车结构方面的优化

对于结构轻量化的设计技术已经成为汽车结构优化设计中的一个重点,通过利用有限的材料对其结构性能进行合理的分析和有效地设计,进而保证汽车的结构、尺寸、形状和拓扑都能够实现系统性的结构优化。

2.2 汽车集成化设计技术

汽车的零部件非常繁杂,这些零部件的协调运行和功能的整合是确保汽车正常运行的前提保障。然而在轻量化技术作用之下,需要充分发挥零部件的功能集成作用,降低零部件的冗杂率,使得单个部件具有综合性能,在一定程度上使汽车的轻量化效果得以凸显。例如:在商用汽车设计和改进过程中,可以对悬架、发动机车桥等进行综合性的集成化设置,以使得结构部件得到更好的整合,发挥综合性能。

2.3 材料的轻量化技术

在材料轻量化的技术应用中,主要是加强对于高强钢、铝镁合金复合材料的应用,减少材料的密度,使得整体的材料重量可以实现更好的控制。第一,针对于高强钢,其具有比低碳钢更为显著的强度,而且成本可控,发挥着较多的优越性能。因此,可以借助这一优势对汽车的结构进行有针对性地完善,可以对汽车的结构进行核载和强度的等级进行设计,显著提升汽车的抗冲击能力和耐久强度。目前该材料已经成为国内外普遍应用的重要材料要素。第二,是铝美合金材料的运用。众所周知,铝的密度较轻,而且铝中通过对其他几种元素的结合以后,可以形成铝合金,而铝合金具有良好的抗腐蚀性能,通过对此材料的运用,可以为汽车结构的耐腐蚀性和延展性给予升级,这也使得该材料在汽车行业中得到了更为普遍的支持和认可。通过铝材料的广泛应用,对于汽车的支架、框架等诸多结构进行有效塑造能够实现更好的技术应用效果。与此同时,可以知道镁是工业所用的材料之中密度较轻的一种材料,而且其刚度较高,资源也比较丰富,通过对于方向盘、转向柱支架以及仪表盘骨架等进行工艺设备的结合应用,能够使其发挥重要价值。除此之外,是对碳纤维复合材料和塑料进行应用,碳纤维复合材料密度低、强度大且具有较强的抗冲击力,隔音效果显著,因此在对此材料应用之中,其甚至发挥了高于金属材料的优越性能,对于强化轻量化技术的应用效果非常显著,当然其也存在一定欠缺,例如:经济成本较高,为此,要对其进行科学地分析和适量的应用。而塑料也是具有较高性能的轻质材料,而且其成本比较低,在完善各部件功能的同时可以显著实现经济效益,而且塑料本身也便于回收,这对于汽车轻量化发展具有更为积极的促进作用。

2.4 工艺的轻量化技术

汽车是一个大型的项目,其涉及的零部件比较繁杂,技术流程也比较多样,因此要想实现一种轻量化的技术应用效果。一方面,应该加强对先进制造技术的引用。从目前技术应用情况来看,热成型工艺已经在国内外的发展中得到了较为前沿的应用,其具有较强的设计灵活性,而且也能够避免应力突变情况的发生。与此同时,热成型工艺所需要的成本也比较低,具有较多的供应商资源。除此之外,工艺的轻量化技术还有一种技术名称为内高压成形技术,可以将此技术应用到各类管件以及排气管等结构之中。针对于这些部位,如果采用传统的成形技术,由于技术等条件的限制,常常会对于材料的整体外观造成负面影响,使得整体外观不完美。而通过对内高压成形技术的应用,可以使得管壁的工艺缺陷得到尽可能地遏制和避免,并且能够使得表面更加光滑,这对于整体的材料质量和外部结构都能够起到良好的促进作用。另一方面是需要加强对连接工艺的优化,汽车过程生产中会涉及到不同品牌和不同规格的零件,这些零件要想实现系统性的运行,需要进行很好的连接和拼焊,而这些拼焊的技术应用会产生大量的成本,也会由于技术的不同展现出不同的外观效果,为此需要对此环节给予足够重视。目前来看,自冲镏接技术和激光拼焊技术都可以发挥重要的价值,尤其前者,其可以实现比传统工艺较强的优势,例如:可以连接一些焊接性差的材料,而且减少材料的损坏,并且可以降低烟尘和噪音的产生,应该得到更多地关注。

3 结语

综上所述,商用车的轻量化技术已经成为行业发展的关键要素。通过将轻量化技术和方法进行深入研究,加强对于汽车结构的整合和工艺优化以提升商用车的轻量化效果,可以为汽车行业的发展和品牌竞争能力的提升创造更多有利的条件。但是此过程不可一蹴而就,需要长期的规律摸索,并结合发展需求对相应的模式路径给予深入延展以提升服务质量,进而为汽车行业的发展创造更多有利的契机。



发表于 2021-8-4 11:17:04 | 显示全部楼层
谢谢楼主分享
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