浅谈铝合金在(专用)挂车轻量化过程中的应用优势

铝合金在交通装备上的应用,欧美国家起步较早,其轻量化车辆中,铝合金应用程度很高.其大部分中重型卡车、挂车和专用挂车(下统称:(专用)挂车)的许多总成部件都可以用铝材料替代钢材,使得整车自质量控制处于较高水平.目前国内汽车零部件的铝合金化程度也在不断提高,但铝合金轻量化整车,尤其是(专用)挂车对铝合金材料的应用还处在起步阶段.(注:本文所称"(专用)挂车"是指挂车以及专用挂车(如罐式、厢式、仓栅式、自卸式等).) 随着国内市场对轻量化高端车辆需求的增加,许多(专用)挂车企业都展开了相应的研究开发.同时国家也在大力提倡"节能减排,环保绿色经济",这为铝合金在(专用)挂车上的发展应用提供了良好的环境.     

浅谈铝合金材料在粉罐半挂车上的应用

<正>轻量化是当今粉罐半挂车技术发展的主题,随着国内治超、治限力度的加大,铝合金散装水泥运输半挂车在国内市场崭露头角。从罐车用铝合金材料介绍、铝合金材料在粉罐半挂车上应用的优势、欧洲铝合金粉罐半挂车的发展、国内铝合金粉罐半挂车发展影响因素以及今后发展趋势等方面对铝合金材料在粉罐半挂车上的应用进行了阐述。随着现代物流运输车治超、治限、安全和环保法规日趋严格,"轻量化"技术已成为现阶段专用汽车行业关注的热点问题。尤其是2016年9月21日《超限运输车辆行驶公路管理规定》(交通运输部令2016年第62号)政策实施以来,     

基于DOE方法的新型特种挂车车架优化设计

以DOE方法对国内某新型特种挂车车架进行轻量化设计,针对此挂车特殊的行驶工况,在Hyperworks中对车架进行强度与模态分析。对特种连挂牵引工况应力不满足要求的现象利用试验设计分析车架各部分板厚对车架性能的影响,选择影响较大的板厚作为设计变量,通过哈默斯雷样本试验建立较高精度的响应面近似模型,以最小化质量为目标,各行驶工况许用应力为约束,基于自适应响应面优化算法对车架进行轻量化设计,最终减重0.27%,具有较好的轻量化效果。     

轻量化载货挂车促进绿色货运

载货挂车的轻量化可以降低油耗和排放,同时可以降低高速公路过路费。通过轻量化结构优化设计、铌微合金化高强度钢的开发以及焊接等相关制造工艺的优化,可以降低载货挂车的自重并可以保证使用性能。通过上述方法开发的轻量化轿车运输车可减重10%即1.47吨左右,粮食运输车可减重9.7%即0.22吨,同时粮食运输车的容积增加了+7.4%及2m3,既提高了物流企业的收益,同时降低了燃油消耗和尾气排放,轻量化载货挂车促进了绿色货运。     

商用车前下防护安全性能分析

文章对某商用车铝合金前下防护依据GB26511-2011对其进行安全性能进行分析,分析借助CAE的仿真手段,通过分析初版数据结果,探究其不满足标准的原因,并进行结构优化,结构优化后其安全性能满足标准要求。前下防护采用铝合金材质既可以实现轻量化目标,同时也能满足其安全性能目标。通过CAE技术可以提高试验通过率,从而降低研发成本,缩短研发周期。     

城市公交车身轻量化分析与设计

作为城市枢纽的公交车,采用纯电动技术可作为降低城市环境污染、减少能源消耗的切入点。目前续驶里程短是制约纯电动公交发展的主要因素。可以通过增加动力电池的电量或者对整车进行轻量化来增加续驶里程。在轻量化设计方面,对高强钢、铝合金、镁合金、工程塑料和碳纤维等几种轻量化材料进行对比分析,从中选出目前较为合适的铝合金材料。通过理论计算与设计,再通过有限元分析手段进行验证,设计出合理的车身骨架用型材截面以及连接结构。实现减重的同时保证车身结构可靠性,同时通过全生命周期中成本评估对比,发现铝合金车身可以实现降本。     

专用汽车轻量化 高强度钢多给力

随着计重收费政策的实施及燃油价格的不断上涨,市场对专用汽车(含挂车)减轻自重的呼声越来越高,具有轻量化结构的专用汽车正受到越来越多用户的青睐。目前,专用汽车上应用较多的轻量化材料有:铝合金、镁合金、高强度钢、塑料及复合材料等,其中应用最多的是高强度钢。这一期,本栏目邀请业内人士针对我国专用汽车行业对高强度钢的产品供应、设计、需求、制造及使用等进行探讨,旨在抛砖引玉,为促进我国专用汽车轻量化的快速发展献计献策。     

高强钢应用：进入快速增长和“同刚度设计”阶段——访安钢集团兆通型钢科技有限公司总经理冯振华

作为国内最专业的钢材精深加工企业之一,安钢兆通无疑是推动国内专用汽车和挂车等行业应用高强钢和实施轻量化最成功的践行者,几年来取得了不菲的成绩。在其推动下,高强钢在专用汽车和挂车领域的应用已进入全面的＂轻量化同刚度设计＂阶段。     

锣响挂车:如何打造一款让用户“尖叫”的产品——访山东锣响汽车制造有限公司总经理罗响

随着前几年各地开始实施计重收费,以前靠超载运输的路越来越行不通。在这种情况下如何增加车辆的盈湖北炎龙混凝土利能力成为用户购车的主要因素,因此各种轻量化的卡车和挂车越来越受到用户的青睐。在本届展会上,来自临沂的山东锣响汽车制造有限公司(以下简称锣响汽车)就带来了两款轻量化的半挂车。不同于传统的轻量化挂车,这两款挂车不仅在材料和配件上做了"减负",而且在大梁、车厢锁杆等方面做了不少改良,使得该车的轻量化效果十分明显。这两款挂车在设计上有何特点?他们今年的市场情况如何?本刊记者就上述问题独家专访了锣响汽车总经理罗响。     

铝合金压铸减震器塔结构设计研究

减震器塔是汽车上重要的承载部件,铝合金减震器塔是汽车上应用铝合金实现轻量化的典型之一。文章以某电动车型的钢制减震器塔为研究对象,开展铝合金减震器塔的设计,通过采用拓扑优化的方法,并结合压铸工艺约束,经过多轮优化,完成铝合金减震器塔结构设计。最终通过仿真分析和实物验证,铝合金减震器塔相对钢制减震器塔在性能不降低的前提下可实现45%的轻量化。     

基于尺寸精度的铝合金减震器塔结构设计及优化

铝合金作为一种优质轻量化材料在轻量化车身上的应用越来越广泛,为了确保铝合金零部件的使用功能和性能,设计人员在设计前期就需要对零部件的精度进行设计分析和优化。文章基于一种压铸铝合金减震器塔的零部件,首先对该铝合金零部件精度进行分析摸底并识别出影响该铝合金零部件精度的两个关键要素,再分别针对两个关键要素进行优化设计,重点一是优化加强筋结构,以增加减震器塔本体的刚度和抗变形能力,另外是增加热处理工艺中夹具支撑块结构,通过外力支撑来增加抗变形能力。结果表明:合理的加强筋布置能有效提升减震器塔本体的刚度、强度和尺寸精度;热处理时需设计专用支撑夹具,且支撑夹具要保证所有重要安装面的支撑,避免铝合金减震器塔局部出现悬臂,通过外力支撑来防止变形。     

铝合金在汽车轻量化中的应用

铝合金是目前汽车轻量化研发制造应用频率较高的材料,这是因为铝合金的应用能够切实降低汽车自重。为此,本文首先分析了铝合金在汽车轻量化中的应用优势,其次分析了铝合金在汽车轻量化中的应用技术、分类、方式,旨在为铝合金在汽车轻量化中的应用提供参考,以此来提高汽车轻量化效率和质量。     

铝型材在客车和专用汽车(挂车)上的应用

铝合金因具有较高的比强度、较好的加工性能(如可焊性能、可弯曲性能及压力加工性能)、较强的耐腐蚀性能和卓越的环保性能(可回收利用)而广泛应用于道路车辆的制造领域。铝合金材料用量占车辆总质量的比例已成为衡量企业产品技术含量和轻量化水平的主要指标之一。铝型材又因其具有轻便、美观和环保的优势,而被欧美等发达国家和地区用来提高道路车辆的制造效率和使用寿命。本文通过一些实例介绍了铝型材在客车和专用汽车(挂车)上的典型应用,旨在为铝型材在国内客车和专用汽车(挂车)上的普及提供一些借鉴。     

铝合金铸造副车架开发

以铝合金材料代替传统钢材是乘用车底盘结构件轻量化设计的有效方式之一,尤其在高端乘用车上应用更为广泛。介绍了铝合金副车架的设计开发过程。开发实践表明,采用铝合金材料及挤压铸造工艺,通过合理的结构设计及系统的工艺开发,可达到底盘系统对于结构件强度及耐久性的严格要求,提高整车的轻量化水平。     

汽车铝质防撞梁的轻量化设计及分析

运用结构优化的方法,对防撞梁进行轻量化设计并分析防撞梁的刚度、模态、托钩强度及高速刚性墙碰撞等工况性能。结果表明:铝合金防撞梁的轻量化及安全性能较高强度钢均有明显改善,且铝合金防撞梁吸能量大,加速度峰值小,在满足被动安全性与行人保护安全性要求的同时,可实现轻量化。     

轻量化设计在混凝土搅拌运输车上的应用

本文介绍了国内外混凝土搅拌车轻量化发展的基本情况,分析了国内搅拌车实现轻量化的必要性。对高强度钢、铝合金、耐磨涂料、超高分子耐磨板等在搅拌车各总成上的应用,做了较详细的图文描述,并对轻量化设计后搅拌车经济性和社会效益进行了对比分析,进一步论证了轻量化设计应用的价值,为搅拌车轻量化的进一步应用提供了依据,供行业内学习和借鉴。     

斯堪尼亚大赛上的“轻”主题

<正>2012斯堪尼亚中国卡车驾驶员大赛于7月18日在广州圆满结束。"斯堪尼亚卡车驾驶员大赛"是目前世界上规模最大、参赛人员最多的专业卡车驾驶员比赛。自两年前中国首次举办"斯堪尼亚中国卡车驾驶员大赛"以来,共吸引逾800名专业驾驶员报名参赛。在本次比赛上,丛林福禄好富汽车有限公司赞助提供的铝制轻量化运烟专用车、甩挂车、翼展车成为大赛的一大亮点。丛林集团于2011年6月与日本福禄好富、日本轻金属及伊藤忠共同成立山东丛林福禄好富汽车有限公司。该公司专门研发设计铝制轻量化汽车,本次卡车大赛所用三种车型是合资公司的代表产品,车型主要采用铝合金材料和高强度钢相结合,不仅外表美观、做工精致,而且整备质量轻、使用寿命长。三辆车以铝合金为主要材料,采用空气悬挂轮胎,不仅在质量上比传统钢制车减轻2 t,而且各有特色。就甩挂车来说,轻量     

铝合金燃油箱焊接缺陷产生原因及控制措施

随着重型卡车对轻量化的要求越来越高,铝合金材料在重卡底盘上的应用也越来越广泛,铝合金燃油箱作为重卡底盘的典型轻量化部件,在批量生产过程中存在焊接气孔、裂缝、未熔合等缺陷,通过对焊缝焊接缺陷、焊缝特征的分析对铝合金油箱焊接缺陷产生原因进行论述并提出预防措施。     

某车型铝合金推力杆轻量化设计与研究

文章对汽车轻量化的研究途径进行简述,针对某重型卡车的推力杆的情况,通过材料及结构的优化、采用先进的生产工艺,提出了一种铝合金推力杆的轻量化方案。通过HyperMesh软件对其强度进行理论分析,并采用台架试验对其强度进行了验证,符合设计要求。     

半挂车主要外购部件轻量化技术研究

半挂车行走机构轻量化能较大幅度降低半挂车的整备质量。现有半挂车车轴、悬挂和板簧等配件整备质量普遍偏重,对半挂车轻蠹化技术影响较大。通过理论研究和试验研究其结构设计、材料性能和零部件强度与寿命,形成轻量化研究的技术路线,可充分保证其轻量化后的安全性、可靠性和经济性。从研究和检验得出,三轴半挂车轻量化车轴和悬挂分别比市场上常用的产品能减重90kg和65kg,6副4片板簧比7片板簧合计减重120kg．采用单宽轮胎营代双胎能减重774．6kg,铝合金轮辋（均使用双轮胎）比钢轮辋减重550kg。整个行走机构轻量化后将减重1600kg。由此可见,研究半挂车主要外购部件轻量化技术具有重要的意义。