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自重1.8吨:欧马可轻卡如何做到行业最轻

更新时间:2020-10-12 11:45:51     来源: 互联网

一款4米2轻卡底盘自重最低能做到多少?1.8吨,没错。在9月24日福田汽车品牌日上,采用包括铝合金车架、非金属板簧等行业首创技术的欧马可超级轻量化产品亮相,现场称重器显示,这款底盘车的自重只有1.8吨。而且这款车型已完成各项试验验证,在承载性、可靠性等各项指标方面满足实际运输需求,并将在不久投入量产。

对于轻卡行业而言,减重在相当长一段时间都是一个绕不开的话题。减什么、怎么减、减多少,3个看似简单的问题背后,考验的是企业在轻量化技术方面的实力与积淀。商车邦认为,在国内卡车轻量化技术发展的第一阶段,主要是铝合金、高强钢等新材料和少片簧、空气悬架等新结构的应用为代表,目前在行业内已基本普及,而欧马可在这款1.8吨轻卡上采用的多项创新技术,则标志着卡车轻量化技术进入第二阶段。

轻量化的核心技术可以用9个字概括:新材料、新结构、新工艺,在这款欧马可最新轻量化产品上,这9个字全部都得到体现。其总计采用了16项降重技术,实现降重335公斤,二类底盘为1.8吨,这个数据在4米2轻卡市场可以被视为一个标杆。由于欧马可采用的很多降重技术前所未有,在短期内将很难被超越。

行业首次应用的铝合金车架和单节铝合金传动轴

在欧马可超级轻量化卡车采用的轻量化技术中,降重贡献最大,也最具颠覆性的就是铝合金车架和非金属板簧。铝合金是卡车轻量化最常用的材料,但在轻卡车架上还是首次应用。应该说,欧马可推出铝合金车架的时机也非常重要。因为只有当标载成为轻卡主流趋势后,铝合金车架才有应用的可能,尤其在城市快递等标载和标准化运输领域,铝合金车架将大有用武之地。从降重效果来看,在外廓尺寸、孔位间隙、孔径大小不变、材料厚度增加的情况下,欧马可超级轻量化卡车仅应用铝合金车架一项就降重82公斤,效果非常明显。在设计过程中,研发人员根据车架受力情况,对铝合金车架进行了加厚处理,在车架受力重点部位,比如板簧支架,仍然采用铸造钢件。通过结构设计优化,使得铝合金车架完全满足轻卡标载工况需要。

采用非金属板簧,降重的同时提升了各项性能

欧马可轻量化卡车的第二大技术创新是非金属板簧,通过采用复合纤维材料替代传统钢板弹簧,板簧数量从前3后5+2变为前1后1+1,实现单车降重70公斤。而且前后板簧的刚度全部提升,比钢板弹簧的承载性能还要强。据福田汽车研究院轻卡技术人员介绍,除了降重之外,复合纤维板簧不会像钢板弹簧那样发出噪音,经过调校后整体平顺性及NVH更好。

一直以来,由于车架和板簧的作用特殊,影响着车辆的承载能力,都被视为卡车轻量化技术的“禁区”。为什么欧马可敢于突破这一“禁区”?这是因为福田汽车拥有完善的设计开发、分析能力和验证体系,从理论分析到虚拟验证再到实际测试都有一套健全的体系。据介绍,福田汽车研究院首先利用仿真分析软件进行分析,通过模拟7个不同工况测试不同状态下的性能,然后在实际道路上进行可靠性和耐久性测试,最终保证车架和板簧在强度、刚度等性能指标方面符合用户实际工况要求。

采用铝合金单根伸缩传动轴降重且提升传动效率

除上述颠覆性设计外,欧马可超级轻量化卡车还有几项创新技术很具有启发意义:采用铝合金单根传动轴取代一根两节结构,总计降重7.5公斤,同时提升了传动效率和NVH性能,属于典型的新材料和新结构应用;结合轻卡工况特点,用锂电池替代铅酸电池,加上铝合金电瓶支架,总计降重25公斤,属于功能优化;用电子助力替代液压助力转向系统,加上铸铝转向机壳体,总计降重6.5公斤,属于轻量化和性能同步升级;此外,盘式制动器、铸铝飞轮壳、铝壳变速箱、铝合金轮辋等常规降重手段,在这款欧马可轻量化车型上也都得到应用。

1.8吨会是4米2轻卡的自重极限吗?对欧马可自己来说显然不是。据悉,欧马可下一步的轻量化工作已在计划之中,重点将放在车身部分,比如仪表台采用轻质材料,对座椅骨架和车身悬置进行优化。更重要的是,在实现轻量化的同时,欧马可的目标是要把成本控制住,这才是轻量化走向市场化的关键。

15%的成本增加换来极致轻量化

当有用户在看到欧马可这款轻量化轻卡后表示:“我最关心的是成本增加了多少?”据了解,这款轻量化车型的成本还未完全确定,但是福田工作人员表示会尽最大力度控制成本。但商车邦认为,用户对于轻量化带来的成本增加,还是要放在TCO全生命周期总拥有成本中来看待。据德国汽车工程手册数据,当车辆自重降低10%,就可以节油6%。也就是说,上述欧马可轻量化产品,在动力系统等部件不做任何调整的情况下,油耗就可以降低8%,这将有效降低用户的燃油成本。此外,在总质量一定的情况下,降重就等于提升载质量,从而帮助用户提升运营收益。

从行业角度来看,在产品研发方面,任何一次有益的探索都会为行业发展开辟新的思路。欧马可超级轻量化卡车所应用的铝合金车架、非金属板簧等创新技术,随着批量进入市场,将推动国内轻卡轻量化进入到新的阶段。

 
编辑:Zhanglin
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