吉利汽車輕量化技術應用情況

【汽車輕量化在線】節能、安全、環保是汽車產業發展永恒的三大主題,它也體現在吉利汽車的使命上“造最安全、最環保、最節能的好車,讓吉利汽車走遍世界”,其中節能、環保離不開輕量化。在當前能源短缺及環境污染的背景下,汽車的輕量化已經成為世界汽車發展的潮流。

汽車的輕量化是保證或是改善汽車使用性能,以及安全性、經濟型、成本的前提下,將輕量化設計、輕量化材料、輕量化制造技術在整車產品上綜合的一個應用。實驗證明,若汽車整備質量降低10%,燃油效率可提高6%~8%;汽車整備質量每減少100kg,百公里油耗可降低0.3~0.6升。在當前愈加嚴苛的油耗法規下,通過輕量化降低油耗是最佳方法之一。并且,輕量化是提升市場競爭力的重要途徑。整備質量越輕,制動距離越小,緊急情況下采取主動安全措施的反應時間也就越長。國際鋁業協會的研究結果表明:汽車的整備質量減少10%,制動距離可減少5%,轉向力減小6%。因此可提升汽車的操縱穩定性及行駛穩定性,從而提升汽車在市場上的競爭力。

整備質量降低帶來的油耗和CO2排放的影響

從吉利的造車使命就可以看出,吉利汽車非常重視輕量化,吉利汽車輕量化團隊自2013年開始組建,現在已經發展成組織架構完整、開發流程清晰、分工明確的一個專業團隊。團隊現在有30余人,負責吉利所有車型的重量管理以及輕量化技術推進工作。

吉利輕量化團隊組織架構

吉利輕量化技術在整車開發中的應用流程

1.項目

目前輕量化團隊參與吉利30多個整車項目的開發,從2014年至今,已經實現減重800kg。

吉利輕量化工作成果

吉利Sedan B-2車型減重示意圖

2.技術

2.1 - 高剛薄壁技術應用

目前吉利所有項目都采用薄壁化保險杠,采用高性能材料,在保證保險杠剛性的條件下,將前后保險杠壁厚降到2.5mm,實現單車減重約1kg。

薄壁高剛保險杠

2.2 - 鋁合金材料應用

已經在吉利B級車博瑞上采用鋁合金前橫梁,鋁合金橫梁相比高強鋼滾壓前橫梁減重2~3kg,并且有更好的碰撞吸能效果,鋁合金轉向節也正用于博瑞換代車型上,減重60%,降低簧下質量,提高整車操穩性。根據規劃鋁合金技術后續還將用于更多車身底盤件上。

鋁合金材料應用

2.3- 高強度鋼應用

高強鋼已經在吉利車型上大量應用,如博瑞相比吉利老款車型,普通鋼應用從49%下降到42%,其中熱成型鋼應用比例高達8%。

鋁合金材料應用

2.4- 以塑代鋼應用

吉利博瑞、帝豪GS等新上市車型和正在開發的車型均已采用塑料前端模塊,高度集成化設計,提高設計自由度和裝配精度,實現減重30%~40%。

塑料前端模塊

PP整體注塑電池托架已經應用于帝豪GS等車型,減重約1kg,并在后續開發車型中大量推廣應用。

PP電池托架

吉利博越開發的GMT后橫梁,重量僅2kg,相比金屬方案減重51%,該技術還應用于新帝豪EC7和其他正在開發的車型。

2.5- 熱成型、輥壓成型等工藝應用

目前吉利車型上的熱成型工藝主要應用于中柱、上邊梁、門檻加強板、縱梁后段內加強梁、頂蓋橫梁、前地板下中縱梁等車身零部件上,如博瑞已經應用11個熱成型件。

吉利輥壓成型技術應用

2.6- 輕質材料應用

博越采用的頂蓋裝飾板克重750g/㎡輕質PU復合板,該復合板從PU泡棉、膠質層、玻纖、膠膜多個方面改良,滿足NVH性能、VOC性能及成形性要求的同時,實現20%減重。

吉利輕質材料應用

3.吉利汽車輕量化目標規劃

吉利汽車未來十年輕量化水平在自主品牌中處于領先地位,與合資及進口品牌位于同一水平或者小幅超越。以此為前提,設定吉利汽車各平臺輕量化未來十年發展目標。

吉利汽車未來十年輕量化目標

4.吉利汽車輕量化路線規劃

為實現各平臺未來10年輕量化目標,制定如下輕量化技術路線規劃。

吉利汽車輕量化技術路線圖

汽車的輕量化研發過程是一個長期的不斷改善的過程,吉利汽車的輕量化雖然在這兩年來取得了長足的進步,但距離達成目標還有很長的一段距離。輕量化不僅僅是吉利汽車自己的努力,還要尋找有創新能力、有實力的供應商合作伙伴,達成戰略聯盟,鑒定吉利戰略目標,提升產品品質,大力發展新能源汽車。因此今后的輕量化要按階段目標實現,前五年通過新型材料的應用,快速實現輕量化目標,后五年就要從技術創新去突破,實現產品的正向研發設計過程。在此過程中,將輕量化意識注入到設計工程師的思維中,培養研發人員不斷通過技術創新改善產品輕量化設計的意識,汽車輕量化才能持續的推進。



文章來源:智享汽車新材料

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