汽车轻量化技术的研究与进展

汽车轻量化是实现节能减排的重要措施之一,对汽车工业的可持续发展具有重要意义。本文从结构优化设计、轻量化材料的应用和先进制造工艺这三个方面对汽车轻量化技术的国内外研究现状和发展趋势进行了综述。这包括:汽车结构的尺寸优化、形状优化、拓扑优化和多学科设计优化的基本原理和研究进展;高强度钢、铝合金、镁合金、塑料和复合材料;以及液压成型和激光焊接工艺在汽车中的使用现状。作者认为:汽车轻量化技术的未来研究方向是:汽车结构优化设计理论的完善、多材料一体化、零部件的轻量化和轻量化技术的系统化与集成化。     

论汽车轻量化

本文分析了汽车轻量化的必要性和紧迫性；论述了汽车量化的要求，效果和对象；从优化设计，更换材料，革新工艺三个方面探讨了轻量化途径；并以活塞和连杆为例，阐明了汽车零部件的轻量化方法。     

汽车轻量化技术的应用发展趋势

正文章从轻量化材料、车身结构和制造工艺3方面研究分析了汽车轻量化技术,介绍了汽车结构优化、新材料及新技术的发展现状,特别介绍了高强度钢、铝合金、塑料和复合材料,以及热成型技术、辊压成型技术、差厚板技术,总结出未来汽车轻量化的发展方向主要是汽车结构优化完善、多材料一体化、零部件的轻量化。作为实现节能减排的重要措施之一,汽车新材料、先进的设计和工艺制造技术,能促进汽车工业可持续发展。轻量化材料一方面节约汽车制造成本,另一方面还可以低碳环保循环利用。新材料和     

汽车电器的轻量化研究

汽车电器的轻量化是汽车整体轻量化的重要组成部分,本文主要从汽车导线的选择、应用和相关零部件的轻量化设计上探讨汽车电器的减重方案。     

汽车用橡胶及热塑性弹性体轻量化技术应用分析

介绍了目前橡胶和热塑性弹性体材料在汽车上的应用情况,以门窗密封条和传动轴防尘罩为例说明了以热塑性弹性体替代传统橡胶而获得的轻量化效果,以进气软管、减振器缓冲块和轮胎的实例证明结构优化是实现零部件轻量化的另外一项重要措施。     

汽车轻量化技术发展状况及展望

当前汽车轻量化问题已受到国家、企业和各研究单位的高度重视，汽车轻量化技术创新战略联盟承担的国家“十二五”科技支撑计划项目“汽车整车与关键零部件轻量化技术的开发与应用”已经展开，在这种背景下，讨论汽车轻量化技术发展状况及展望问题，要从轻量化定位方向和轻量化技术发展两个方面给予关注。     

铝合金在汽车轻量化中的应用及重卡轻量化实例

汽车轻量化可有效地节约能源,减少环境污染,提升车辆的行驶性能与安全性能。文章综述了汽车用铝合金材料的性能特点及在汽车轻量化制造中的应用范围。以重卡行业汽车零部件轻量化的实例进行引入,对铝合金实际使用情况进行介绍。     

零部件轻量化是汽车轻量化的根本

汽车轻量化是实现节能减排的重要手段和方法,汽车轻量化实质上是零部件轻量化,实现零部件轻量化可从六个方面入手,主要有四种途径,实施中有几点建议也值得注意。     

新能源汽车镁合金零部件开发及应用趋势

介绍了当前新能源汽车轻量化技术的必要性和意义,以及镁合金材料的特点和在汽车中应用的优势,讨论了近年来镁合金材料在汽车中的常规应用,并介绍了新能源汽车中镁合金零部件的应用与开发技术。分析了镁合金材料在汽车产业化应用中尚需发展和完善的工艺与技术,同时阐述了镁合金材料在未来汽车轻量化技术中的广泛应用前景。     

论轿车白车身轻量化的表征参量和评价方法

对轿车白车身轻量化的内涵、表征方法、评价参量进行了综合评述,提出了一种评价轻量化工作成效的指标--轻量化指数,探讨了轻量化设计的实施方法,并论述了汽车零部件的性能和材料性能参量之间的关系.     

汽车用胶粘剂的轻量化技术研究

汽车轻量化技术发展日益呈现出多元化、混合化的趋势,而汽车胶粘剂是关联汽车结构设计、新材料应用和工艺优化的交叉连接技术,因此,胶粘剂研究和应用是汽车轻量化研究中的热点。通过研究降低胶体密度、提升胶品性能、优化涂胶区域和胶品功能集成轻量化技术,探讨了汽车用胶粘剂的轻量化设计理念、减重效果和性能收益,总结了汽车轻量化胶粘剂的应用机会、制约条件和未来发展方向。     

基于Optistruct的某汽车悬架上控制臂的尺寸优化设计

采用Optistruct的优化算法,对控制臂的厚度和截面进行二次优化设计,在保证其结构强度和包络空间满足要求的同时,将其厚度由8mm减少到3mm,实现了该控制臂的轻量化设计要求.本文提出的尺寸优化设计方法可为汽车其他零部件的轻量化设计提供参考.     

AKRO-PLASTIC:以创新和应用助力汽车轻量化 专访开德阜工程塑料(苏州)有限公司执行董事Wilfried Jobst

<正>轻量化已经成为当今乘用车研发的焦点,要达到轻量化目标,除了优化结构与工艺设计之外,大多围绕在材料的选取上。AKRO-PLASTIC作为以创新和应用为主导的改性工程塑料供应商,与全球汽车制造商有着广泛而深入的合作,不但为汽车厂商提供高性能材料,还协助汽车制造商应对平衡经济效益和环保法规的严峻挑战。材料替代、结构优化设计、先进制造工艺是汽车轻量化的3个重要途径,且相辅相成,但新材料的应用及其带来的制造工艺的改变对汽车零部件行业影响巨大,同时也将带来     

索尔维Technyl~实现以塑代钢

<正>索尔维工程塑料事业部的TeChny金属替代解决方案有助于汽车制造商实现轻量化与环保性的双重效益。在2叭4年11月举行的米其林必比登挑战赛上,索尔维工程塑料事业部展示了一系列以高性能工程塑料替代金属的创新型解决方案。其中,Technyl金属替代解决方案有助于汽车制造商实现轻量化与环保性的双重效益。轻量化解决方案汽车行业正面临节能减排的压力,轻量化是应对这一挑战的技术路径之一。除了结构和产品设计的优化外,新型材料的应用能有效实现汽车轻量化。近年来,无论是材料供应商还是零部件及整车制造商,都     

FSC赛车轻量化系统研究

提出针对FSC赛车轻量化研究的四种方法：材料轻量化、结构轻量化、制造轻量化和功能轻量化;介绍轻量化设计原则、功能轻量化方法、材料的强度属性和刚度属性、结构优化的方法、零部件的加工工艺和连接技术,并将这些方法应用于赛车设计的工程实际。实践结果表明,多种轻量化方法联合应用的减重效果比单个轻量化方法应用减重效果好。     

重卡轻量化设计思路

文章对汽车轻量化研发理论依据进行了比较全面的阐述,阐明了重卡轻量化研究的意义。在与国外先进重卡的比较中,发现目前国内轻量化研发的局限性,提出了重卡轻量化的优化设计思路和具体方法。通过从轻型材料选用、先进的制造工艺、零部件结构的优化、合理的整车布局、模块化设计思想、功能集成技术等方面出发,结合设计实例和具体效果,目前轻量化车型均可达到8%～10%的减重效果。     

重型汽车零部件耐腐蚀能力的评定——中性盐雾试验评级方法

重型汽车在市场上部分零部件出现多处涂层缺陷,影响外观及使用性能,形成腐蚀,导致本体性能早期失效。国家标准中仅对标准试板涂层耐腐蚀能力的评定作出了规定,而对重型汽车零部件耐腐蚀能力的评定没有相应的标准。本论文参照相关标准,制定中性盐雾试验方案,对汽车零部件表面涂层的耐腐蚀性能进行检测,探索重型汽车零部件耐腐蚀能力与评级标准之间的关系,编制重型汽车零部件耐腐蚀能力的评定—中性盐雾试验方案与评级方法。     

连续纤维复合材料电池包上盖的设计研究

轻量化技术可有效提高新能源汽车续航能力和驾驶性能,已被广泛应用于汽车的生产制造中。连续纤维复合材料在比强度、比刚度、热膨胀系数与抗疲劳性能等方面比传统金属更具有优势,开启了轻量化新时代。文章以新能源汽车核心部件电池包为研究对象,基于高压树脂传递模塑成型（HP-RTM）工艺,根据碳纤维复合材料与玻璃纤维复合材料的材料特点,对电池包上盖进行了轻量化设计。通过结构优化、工艺优化、连接方式优化等技术手段完成了电池包上盖的轻量化量产方案。电池包样机测试结果表明,采用碳纤维复合材料和玻璃纤维复合材料制作的电池包上盖可以有效提升电池包结构的强度、刚度以及耐疲劳性,综合减重达50%以上。文章所述的连续纤维复合材料轻量化设计方案也可为汽车其他零部件设计提供指导。     

索尔维Technyl(R)实现以塑代钢

索尔维工程塑料事业部的Techny(R)金属替代解决方案有助于汽车制造商实现轻量化与环保性的双重效益. 在2014年11月举行的米其林必比登挑战赛上,索尔维工程塑料事业部展示了一系列以高性能工程塑料替代金属的创新型解决方案.其中,Technyl(R)金属替代解决方案有助于汽车制造商实现轻量化与环保性的双重效益. 轻量化解决方案 汽车行业正面临节能减排的压力,轻量化是应对这一挑战的技术路径之一.除了结构和产品设计的优化外,新型材料的应用能有效实现汽车轻量化.近年来,无论是材料供应商还是零部件及整车制造商,都在新材料的应用领域进行了大量的研究和探索,越来越多的新型材料在汽车上得以应用,以塑代钢成为一大趋势.     

热塑性复合材料在前端模块上的应用

汽车轻量化具有十分重要的意义,已经成为汽车行业的重要研究课题之一。实现汽车轻量化的主要途径是对汽车零部件进行合理的结构设计和使用轻质材料。介绍了热塑性复合材料在汽车行业应用的最新进展情况,从开发流程、材料、设计、分析、制造工艺和模具等方面介绍了LFT材料在前端模块的应用过程。