材料轻量化,是采用轻量化的金属和非金属材料实现,主要包括工程塑料以及各种复合材料。轻量化材料中,钢铁材料仍保持主导地位,但钢铁材料的比例逐年下降,铝合金、镁合金、工程塑料、复合材料等材料比例逐渐增加。在汽车行业的材料轻量化已经成为一种趋势,在不影响车身强度的情况下,使用更多的铝合金、镁合金、工程塑料等有助于降低车身自重,从而带来更好的燃油经济性。
该项目由国家特聘专家、奇瑞汽车研究院总工程师叶坚博士牵头,联合中国科学技术大学、哈尔滨工业大学、合肥工业大大学、新能源汽车及前瞻研究院有限公司共同开发。在叶博士的带领下,充分整合校企多名博导、教授及行业资深专家,共同开展了多材料融合的新能源汽车轻量化技术研发。
图1——1各阶段预研成果
项目实现了铝合金汽车部件(车身骨架、前保横梁、控制臂、转向节等)的规模化产业应用、镁合金汽车部件(轮毂、CCB、电池下壳体、转向管柱等) 的应用研究、碳纤维复合材料汽车部件(发动机盖)应用技术开发能力储备,实现整车减重约130kg。
所取得成果及优势:
① 镁合金仪表板横梁
--相比钢制仪表板横梁
• 更轻质,减重 55%
• 集成化程度高 ,一体压铸成型
• 更安全,100%可回收
② 碳纤维发动机盖
--相比钢制发动机盖
• 更轻质 减重 42%
• 集成化程度高,一体模压成型
• 更安全有效提升头部碰撞性能
③ 汽车调光玻璃
-相比普通汽车玻璃
• 自由调节玻璃光线透过率、保护隐私
• 减少阳光直射,体感舒适
• 断电时可作为投影屏使用
上面系列产品相较于传统材料的制作,使用更多的铝合金、镁合金、工程塑料大 ,在不影响车身强度和刚度的前提下,大大的减少了车身的重量,提高了车辆的燃油经济性。