據(jù)德國媒體報(bào)道,當(dāng)人們想起汽車輕量化時(shí),首先想到的是碳纖維材料。不過不是每個(gè)汽車廠商都喜歡使用強(qiáng)度高質(zhì)量輕的碳纖維材料,因?yàn)樗鼈冇懈阋说膶?shí)現(xiàn)減重的方式,比如使用鋼材。 寶馬熱衷于碳纖維 寶馬i3的出現(xiàn)是汽車輕量化方面的一大革命性成就,車身、車門、前后蓋、車頂?shù)炔课欢际怯商祭w維材料構(gòu)成,安裝在鋁合金底盤之上,這種車身結(jié)構(gòu)前所未有。其優(yōu)勢也是十分的明顯——非常輕,整車重量僅有1.2噸,與寶馬MINI差不多,這還是在裝配了近300kg電池組的情況下。雖然整個(gè)汽車行業(yè)在降低尾氣排放上壓力的變大,車身重量減輕的優(yōu)勢十分明顯。 寶馬i3在碳纖維車身上的實(shí)踐也令寶馬的其它車型受益匪淺。比如下一代寶馬7系的引擎蓋、后備箱蓋以及車門等都將使用碳纖維材料。 不過并非每個(gè)車企都如寶馬那樣對碳纖維材料情有獨(dú)鐘。很多車企對于碳纖維的使用都是猶豫不決,寶馬CEO雷瑟夫把其它車企的猶豫解釋為“德國式恐懼”。 捷豹看上可循環(huán)鋁合金 不過,競爭對手們的理由也很充分,比如雖然碳纖維強(qiáng)度高、質(zhì)量輕,但是價(jià)錢很貴,而且很難加工。車企們使用人們熟悉的材料,如鋁合金和鋼材一樣能夠達(dá)到減輕重量的目的。比如,捷豹就是對碳纖維非常不感冒的典型。在今年6月將上市的捷豹XE采用的是可循環(huán)鋁合金車身?!疤祭w維不是我們的選項(xiàng),”捷豹研發(fā)總監(jiān)Wolfgang Ziebart說道,“在我看來,碳纖維材料不適合大規(guī)模量產(chǎn)?!? Ziebart認(rèn)為碳纖維材料成型耗時(shí)過長,要獲取其完全性能只能像制造F1賽車那樣純手工打造。雖然寶馬已經(jīng)開發(fā)出了快速成型技術(shù),但對其質(zhì)量還是會有一些影響?!捌浣Y(jié)果可能是,你手里拿了很多碳纖維,最后去做出一堆你不想要的材料。”Ziebart說道。 此外,碳纖維材料在后續(xù)加工時(shí)也存在不少問題?!澳壳霸诮o碳纖維車頂噴漆時(shí)不能使用現(xiàn)有的鋼質(zhì)車頂生產(chǎn)線,”3M公司經(jīng)理人Schatmueller說道,“在噴漆時(shí)的最高溫度可達(dá)200度,而碳纖維的耐熱溫度只有140度”。 大眾在鋼材上下工夫 除了寶馬、捷豹,其它車企的輕量化策略也不一樣。比如奔馳在新S級和新C級上采用的是復(fù)合材料設(shè)計(jì),奧迪專注于全鋁車身,而大眾則在鋼材上下工夫。這主要與奧迪寶馬奔馳等豪華品牌可以不惜工本有關(guān)。 “高強(qiáng)度以及超高強(qiáng)度鋼材是未來車身輕量化方面的重要增長點(diǎn)。”汽車專家Christian Kleinhans說道。大眾的方案是用兩款0.2~0.3mm厚的鋼板中間夾著一塊0.3~1mm厚的人工合成材料來減輕重量。目前大眾Polo R WRC的引擎蓋使用的就是蒂森克虜伯公司開發(fā)的這種輕量化板材,整塊重量僅為4.5kg,比普通版輕了近2kg。這種材料比同等強(qiáng)度的鋼材輕了近30%,預(yù)計(jì)到2018年左右可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模運(yùn)用。 |