研究显示,若汽车整车重量降低10%,燃油效率可提高6%-8%;汽车整备质量每减少100kg,百公里油耗可降低0.3-0.6升。而在驾驶方面,轻量化以后,汽车的整体加速性将会得到显著提高,操控的灵敏性随之变高,车辆控制的稳定性、噪音、振动等方面也均有改善。
在轻量化的设计潮流中,小编将几款自主品牌对比,让大家看看自主品牌的轻量化技术水平与发展趋势。
●腾翼C30:整体结构轻量化
在车身设计上,腾翼C30通过全车设计优化组合,仿飞鸟设计,采用长轴距短车身设计,轴距达到2610mm,保证了宽松的驾乘空间;短车身有效的降低了车身的重量;采用麦弗逊式独立悬架,占用空间更小、重量更轻;前置前驱设计,省略了长长的传动轴,减轻重量的同时减少了功率传递损耗。
在使用材料上,腾翼C30在ABC柱内板、前围板、地板、中通道等位置均采用高强度加磷钢板代替普通钢板,加磷强化钢板具有较高的强度、较好的塑性、良好的冲压成型性,是一种非常有发展前途的钢种,可有效减轻车辆自重;腾翼C30搭载了长城汽车自主研发的GW4G15发动机,该发动机和变速箱全部采用铝合金材质,具有体积小、重量轻的显著优点。
从制作工艺上,在前门内板等部位利用激光拼焊板,实现不等料厚钢板冲压成型技术,在保证车身刚度及强度的基础上开减重孔,有效降低车辆的自重。
通过车身设计、使用材料和制作工艺三大系统的整体改进,腾翼C30整备质量只有1125Kg,比同类车型少几十到上百公斤,在A级家轿中成为新一轮“轻量”风暴的标杆。
早在2004年丰田将花冠带到中国,丰田将原来只用于进口车的VVT-i发动机引入到国产车中。2007年吉利宣布4G18发动机投产,吉利公司自己明确表示这款发动机的开发是以花冠的1ZZ-FE为蓝本。
吉利技术消化吸收方面下了大工夫,1ZZ-FE上有的那些轻量化设计,4G18上也尽量运用,包括塑料进气管,而且在一些部件上也大量使用不锈钢。但是国内的各种条件不如国外先进,基础性的领域还没有足够的技术支持。因此4G18的重量比1ZZ-FE要重,达到111.7kg,但是也比国产所有同级发动机要轻得多,国内企业开发的比较新一代的16V发动机,重量一般也要达到140kg以上。
装备4G18发动机的远景整备质量1200kg,这也成为自主车型轻量化设计的先行者。
●比亚迪G3:发动机+悬架减重
继F3取得良好的市场成绩后,比亚迪推出同一平台下的G3,力图在F3原来的基础上利用G3提高其身价,从而加大其在一线市场中紧凑级家用市场的占有率。
比亚迪G3采用自主研发BYD473QB全铝发动机,铝合金压铸缸体的设计,能有效地降低整车重量,提高燃油经济性;结构简单的麦弗逊式独立悬架,占用空间更小、重量更轻;整体钢板冲压侧围则增加了整车质量。
●奇瑞A3:用材有轻重
奇瑞汽车实现轻量化的重要途径之一是重视高强轻质材料的应用,而铝合金和镁合金是轻质材料的重要组成部分。
铝合金的应用在奇瑞公司目前以铸件为主,比例约占整车备重的10%左右;锻造铝合金在底盘零部件得到批量应用,减重效果能达到50%以上;铝合金发盖内外板完成试制,重量降低30%,成本增加了2倍。而对镁合金来说,方向盘骨架100%采用镁合金,重量减轻25%以上。
出于成本和轻量化的考虑,奇瑞A3改款车型备胎也变成了小一号的195/65R16规格轮胎。可以说用材有轻重是奇瑞A3轻量化设计的重点。
●总结:从单一部件轻量到整体结构轻量的飞跃
汽车空载情况下,约70%的油耗用在车身重量上,所以汽车瘦身很重要。但汽车轻量化是一个系统工程,它涉及整车设计、使用材料和制作工艺等各个领域。目前,自主品牌汽车轻量化技术手段,大部分停留在比较简单的零部件替换和轻质材料使用方面。不过由于国产零部件和金属材料技术水平的限制,汽车减重幅度有限。
在近几年的“轻量化”的热潮中,自主品牌取得了突飞猛进的发展,与其他品牌相比,腾翼C30在现有技术条件下,引领了自主品牌从传统的单一部件轻量化设计到整车系统轻量化设计的飞跃,把家轿轻量化设计做到了极致。相信在不久的将来,有更多自主品牌完成新的超越。
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