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【技術帖】鋁合金副車架在電動汽車中應用的必然性

2019-01-14 09:58:13

車架是跨接在汽車前后車橋上的框架式結構,車架的機械性能和強度必須要好,必須要非常結實堅固,因為車架要受到汽車從各個方向傳來的沖擊。它的功用是支撐、連接汽車的各總成,使各總成保持相對正確的位置,并承受汽車內外的各種載荷。汽車的副車架對汽車的車橋作用重大,副車架是汽車車橋的重要連接件,所謂副車架,顧名思義它只是車架的一個部分,不是一個齊備的車架。

1、汽車副車架的優點


在汽車的結構中,副車架起到撐起車橋和懸掛的作用。副車架對于汽車來說,不是輪轂這種必須有的零件,但是如果一輛汽車配備了副車架,那么這輛汽車會有諸多益處,因為副車架存在的優點是非常明顯的。對于副車架來說,減少汽車行駛中的振動和噪音是它存在的一個重要意義,事實上,副車架并不會減少這些對汽車的干擾,但是通過副車架的作用,可以使這些干擾無法傳遞到汽車的駕駛艙中,這就提高了駕駛人和乘車人的舒適感。一部分汽車車型在汽車引擎上也安裝了副車架,防止引擎產生的振動和噪音傳遞到駕駛艙中,這能進一步提高汽車的舒適性。如果一輛汽車沒有副車架,那么它就是承載式的設計,汽車的懸掛系統與車身是直接接觸的,這就無法將一些零件做成總成件,只能是一些分散的零件,這就增加的裝配的復雜度,影響了汽車生產的效率。而如果汽車有了副車架,懸掛系統可以與副車架安裝到一起,這就組成了一個總成件,在汽車裝配的時候,只需將這個副車架的總成件直接安裝到汽車上,不僅簡化了汽車裝配的步驟,也提高了生產效率,減少了出錯的可能,對汽車的生產制造起到了非常好的推進作用。



2、鋁合金副車架應用的必要性

  總的來說,汽車的副車架對汽車的車橋作用重大,對副車架來說,它大大減少了汽車行駛中的振動和噪音,提高了駕駛人和乘車人的舒適感。一部分汽車車型在汽車引擎上也安裝了副車架,防止引擎產生的振動和噪音傳遞到駕駛艙中,這能進一步提高汽車的舒適性。如果一輛汽車有了副車架,懸掛系統可以與副車架安裝到一起,這就組成了一個總成件,在汽車裝配的時候,只需將這個副車架的總成件直接安裝到汽車上,不僅簡化了汽車裝配的步驟,也提高了生產效率,減少了出錯的可能,對汽車的生產制造起到了非常好的推進作用。當然除了上述優點,副車架也不是沒有缺點,副車架會降低駕駛人對汽車的操縱感,再者也是最關鍵的是,通常副車架多是鋼制品,重量較大,龐大的副車架會增加車重,阻礙了汽車的輕量化,降低了汽車的燃油經濟性,這時,鋁合金副車架就應運而生。



3、鋁合金副車架的優點


節能減排是目前世界發展的重要主題,而對于汽車工業來說,汽車的輕量化就是節能減排的重要途徑之一,也是當今世界汽車創新工程的技術發展方向。研究表明,汽車重量每降低10%,燃油效率就可提高6%至8%,輕量化可以顯著地降低汽車油耗。再者,汽車輕量化還會提高汽車操控的穩定性和沖撞安全性,因而鋁合金材料在汽車車身輕量化過程中得以廣泛應用。

純鋁的密度非常?。?.7g/cm3),僅為鐵的1/3,同時,鋁是面心立方結構,具有很好的塑性,易于加工,方便制成各種型材、板材,抗腐蝕性能好。但是純鋁的強度較低,無法直接作為結構材料使用。因而,各種合金元素被加入到鋁基體中得到合金材料,同時利用熱處理方法來提升鋁合金的性能,得到綜合性能優異的鋁合金材料。鋁合金的密度小、質量輕、耐腐蝕性好、易加工成形性、并可重復回收利用,與傳統的鋼鐵材料相比,在達到同樣力學性能指標情況下,鋁合金的質量僅占鋼的40%,在同樣的沖擊工況下,鋁合金板比鋼板多吸收50%的沖擊能量?;阡X合金這些突出的優點,在汽車工業中,它已經從開始的發動機缸體、變速器擴展到了多個重要零部件中,包括汽車副車架。

副車架做為支承前后車橋、懸掛的支架,主機廠在中高端車型上已經使用了。鋁合金副車架的成型方式主要有兩種,第1種是壓力鑄造、鋁管液壓成型或鋁板沖壓焊接等單一的工藝直接成型,第2種是由鑄造成型、擠壓成型、鋁管液壓成型、鋁板沖壓等兩種或兩種以上工藝組合。



4、電動汽車的優勢

與傳統汽車相比,電動汽車(BEV)具有諸多優勢,得到了社會和汽車生產廠商的諸多重視。首先,電動汽車的用車成本低,百公里耗電量才8 元左右;再者,電動汽車靠電機驅動,不存在發動機,維修保養上較省事。電動汽車不需要機油、三濾、皮帶等傳統汽車的常規保養項,只需對電池組、線路進行維護,電動汽車的保養比燃油車要簡單、省時、省事。第三,目前越來越多的城市對燃油車有限行限號的政策,而在很多城市電動汽車則不受尾號限行影響,使用起來更加方便。第四,電動汽車行駛穩定,沒有換擋沖擊,與傳統汽車相比,電動汽車的變速箱多數是單速變速箱,不存在換擋沖擊,增強了駕駛娛樂性以及整車操縱感,車輛的動力性和平穩性也得到了保證。第五,傳統汽車的尾氣排放一直是政府治理的重點,而電動汽車則擺脫了汽車對石油的依賴,在降低排放污染、改善空氣質量方面有很大的優勢,因而必然要大力發展電動汽車。


在上述的基礎上,為了進一步提高電動汽車的綜合性能,副車架結構被應用到了電動汽車上,而與鋼制副車架相比,鋁合金副車架顯然更具有優勢。鋁合金副車架和電動汽車的結合,必然能更好的提升汽車工業技術,更進一步的符合社會節能減排的環保要求。


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