中国重卡轻量化发展趋势及介绍.doc

中国重卡轻量化发展趋势及介绍发展趋势目前,在计重收费法规即将全面推广的情况之下,由于国内油价高位的运行,重型卡车的轻量化改进将会为用户降低可观的使用成本。当下国产重型卡车的轻量化趋势主要体现在以下几大方面。 1、采用变截面少片簧结构板簧变截面少片簧是由几片纵向方向上变截面的板簧组成的,不但可以减轻重量,还可以通过减少板簧间的摩擦而提高驾乘的舒适性、延长使用寿命。另外采用橡胶悬挂或者空气悬挂也可以减轻悬挂系统的重量。 2、采用单层车架大梁相比钢板弹簧,车架的重量更大,有效减轻车架重量,将会大大的减轻整车的整备质量。随着设计水平、制造工艺的提高,材料性能的提高,单层车架在标准载荷的工况下是完全可以胜任的。 3、使用复合材料驾驶室是采用复合材料最多的总成,尤其是外覆盖件:前面板、包角板、翼子板、保险杠,甚至顶盖,都使用了大量的复合材料。这样一方面有效的减轻了整车重量,另外一方面由于复合材料成形性好,造型结构上较金属冲压件可以更复杂、更加美观、尺寸更加精确。目前国产重卡仍偏好全钢结构的驾驶室结构,这主要和中国重卡的恶劣工作环境有关。从近年来各重卡厂商推出的新产品来看,复合材料在整车所用材料中的比例逐渐提高,大量使用复合材料是必然的趋势。 4、使用铝合金材料铝合金比钢材密度小,因此在一些复合材料无法替代的部位,可以使用铝合金材料,包括钣金件和铸造件。铝合金钣金件最有代表性的就是油箱,油箱采用铝合金材料,不但自重减轻,而且油箱内不易生锈,免除定期清洗的麻烦。车身也可以采用铝合金代替冷轧钢板。轮辋、发动机机体、变速器机体等,也可以大量采用铝合金铸造,可以在保证有足够强度、刚度的同时,最大限度的减轻重量。 5、使用高强度钢材使用高强度钢板,可以减薄钢板厚度,从而减轻重量。欧美重卡,重卡使用的钢材几乎100%是高强钢。以前国产重卡采用高强度钢板的比例较少,最近几年逐渐广泛使用,甚至自卸车的车厢都开始使用高强度钢板,以提高厢体强度、减轻自重。 6、使用拼焊板驾驶室由钢板冲压焊接而成,由于各部位的结构和受力情况不同,因此不同部位的钣金件也会采用不同牌号的钢板,一辆重卡的驾驶室可能采用几十种不同牌号、不同厚度的钢板。然而随着CAE技术的发展,经过模拟实验和分析,可以计算出同一个钣金件的不同部位的受力情况,为了减轻一些零件局部的不必要厚度,激光拼焊技术应运而生。激光拼焊技术是将经不同表面处理、不同钢种、不同厚度的两块或多块钢板通过激光焊接方法,自由组合成为一块钢板。 7、采用铸造件传统的冲焊结构零件,由于材料和制造工艺的限制,各部位只能是等厚度的,为了确保零件的整体强度和刚度,冲焊件往往都比较厚重。结构件可以通过有限元软件进行CAE分析,对结构进行优化,根据各部位的受力情况设计成复杂的变厚度、变截面的结构,在保证有足够强度的前提下最大限度的削减不必要的局部厚度,从而大大减轻零件重量。 8、采用真空轮胎和超宽轮胎采用真空胎和超宽轮胎也能在一定程度上降低自重。与传统轮胎相比,真空胎不但减少了内胎,轮辋的结构也相应减少了,整车全部换成真空胎,行驶阻力小,能够在一定程度上降低油耗。重卡的驱动轮一般都用双轮胎,如果改为超宽单轮胎,不但能够减少轮胎数量,还能减少轮辋的数量。另外超宽单轮胎的接地面积不比双轮胎小,除了能够降低自重外,还可以提高行驶稳定性、避免双轮胎的“吃胎”现象。 9、整合