猶抱琵琶半遮面汽車瘦身計劃 談輕量化技術

    2013-11-01 11:06 來源:電子信息網 作者:蒲公英

    如果要問汽車上節能環保相關的技能,約莫100個人里頭有90個會想到新能源,9個會想到發動機技術的更新換代,而只有一個人,還得是很愛鉆研汽車技術的人,才會想到輕量化

    與前兩者相比,大家對于輕量化技術的關注較少,但是在節能減排大旗高舉的當下,當新能源還處于“猶抱琵琶半遮面”時,輕量化技術已經是很多汽車企業“曲線救國”的必備技能,也逐漸形成趨勢。

    汽車輕量化的概念最早起源于賽車運動。在賽車上,更輕的重量,也就意味著更好的操控性和相同動力輸出下更高的加速度,同時,車輛的起步加速性能和剎車制動距離也就更短。

    為了在降低重量的同時保證車輛還擁有足夠的強度和安全性能,大多數賽車上的輕量化措施是采用強度大的輕質材料,如鎂鋁合金、陶瓷、玻璃纖維和碳纖維復合材料等。

    這些材料除了強度大、質量輕之外,還有一個共同點,成本高。但是在賽車上的推廣和普及,數量的增多使得成本得到了有效的降低,也讓它們在一般的量產汽車上的使用成為可能。

    雖然在公眾眼中,輕量化技術很低調,但是汽車制造商們已經在這上面花費了不少的人力物力,也取得了相當的成果。今天車云菌就跟各位看官嘮嘮輕量化技術在跑車、一般內燃機汽車和電動汽車上的應用。

    跑車:以重量換取性能

    對于跑車來說,對速度的追求是永遠至上的,因此最重要的性能莫過于其追求極限的動力性能。在大多數汽車制造商的跑車上,除了優化空氣動力學設計之外,提高動力性能最常見的做法是將發動機開發到極致,努著勁提高馬力數,而Lotus(路特斯)在這上面就略有不同,一直堅持著以重量換取性能的設計理念。Elise和Exige就是這個設計理念的代表作。

    Elise和Exige源于相同的平臺,不同的是,Exige是為GT3賽事所設計的,更具競技性。這兩款車的輕量化主要在三個方面:

    復合材料制成的車身取代了傳統的鋼板車身;

    一次擠壓成型的鋁合金底盤,重量65千克,具有超強的抗扭剛度,與傳統的焊接底盤相比,減重的同時還增加了結構強度;

    極度精簡的“內飾”,甚至也可以說這兩款車根本就沒有內飾。除了駕駛所需的儀表顯示之外,在儀表板上只有空調和音響,中控臺是硬塑料制品,而車內地板就是鋁合金底盤框架。

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    在這樣的設計之下,Elise兩款型號的整車質量分別為860千克和870千克,Exige的整車質量也僅為910千克和942千克,輕量化的效果可見一斑。另外,在另一款車型Evora上,路特斯在前后保險杠、車門和尾翼上全部使用的是碳纖維材料,讓整車質量降低了105千克。

    當然,并不是說除了路特斯之外,其他的超跑汽車制造商們就不關注輕量化了。奢華跑車品牌蘭博基尼自2010年,幾近所有新車型的車身和內飾都開始使用碳纖維材料;捷豹XJ系列使用的全鋁合金車身也是代表之一。

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    輕量化 汽車瘦身

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