面對日益嚴格的汽車油耗規定,各大汽車公司正在尋求各種方法來降低油耗,包括減輕車身重量。
根據相關數據,一輛車身的自重大約消耗70%的燃油。車輛每減輕100公斤重量,每100公里的油耗就可以減少0.3至0.6升。因此,汽車輕量化被各大車企認為是降低油耗的重要途徑。
基于此,各大品牌開始提高合金、高強度鋼、工程塑料等各種輕質材料在汽車產品中的應用比例。今年年初,福特宣布推出首款采用輕型車身設計的F150,使整車重量減輕了318公斤。最近,該公司宣布其SUV車型Explorer將成為第一款采用這種輕量化設計的量產車型,瑞捷和林肯MKX等車型也將緊隨其后。
與國外品牌相比,國產自主品牌在輕量化道路上遇到了重大挑戰。由于國外材料供應商幾乎壟斷了一些核心部件的技術,國內品牌的采購價格居高不下。
油耗壓力反向輕量化設計
在最近于上海舉行的石化行業論壇上,多家車企達成共識,在開發新能源汽車等節能產品的同時,在傳統燃油汽車的基礎上升級輕量化技術也是降低油耗的關鍵路徑。
2012年6月發布的《節能與新能源汽車產業發展規劃》提出“到2015年,當年生產的乘用車的平均油耗將降至6.9升/100公里,節能型乘用車的油耗將降至5.9升/100公里以下。到2020年,當年制造的乘用車平均油耗將降低至5.0升/100公里nger汽車將減少到每100公里4.5升以下。該發展計劃要求與美國《CAFE法案》類似,因此也被稱為“中國CAFE法案”。
隨著2015年的臨近,汽車公司正在尋求各種技術解決方案來減輕油耗壓力。以本田和豐田為代表的日本品牌正在加快混合動力車型的國產步伐;一汽-大眾、上海大眾、長安福特、上海通用、沃爾沃等公司相繼推出渦輪增壓發動機車型;以比亞迪、江淮汽車為代表的自主品牌企業也紛紛推出包括電動汽車在內的新能源汽車。
升級動力系統只是降低油耗的方法之一,而輕量化也是世界主要汽車制造商爭奪技術的領域。幾乎所有的汽車公司都專注于汽車的輕量化設計,通過使用碳纖維、高強度鋼、鋁合金以及聚丙烯和聚碳酸酯等增塑材料來減輕車身重量。
據NVH輕量化技術部和有限公司環境性能開發部項目經理楊興艷介紹,帝豪EC7在整容過程中,通過增加高強度鋼和超高強度鋼的使用比例,減輕了57.1公斤的體重。此外,據了解,寶馬i3采用碳纖維車身和鋁制底盤,與其他同等尺寸的電動汽車相比,重量減輕了約300公斤;
在大眾MQB平臺上誕生的全新明銳,得益于全鋁發動機和超強鋼的使用,與上一代產品相比,車身重量減輕了90公斤。
獨立汽車公司面臨成本挑戰
輕量化設計主要分為材料輕量化和結構輕量化。清華大學蘇州汽車研究院輕量化研究所副所長賴興華告訴《每日經濟新聞》。
以帝豪EC7為例,該車將普通沖壓鋼的比例從60%降低到46%,高強度鋼的比例由14%提高到24%,超高強度鋼比例由0%提高到5%。相比之下,一些歐洲汽車公司已將高強度鋼的應用比例提高到80%。
從材料的角度來看,輕量化程度并不顯著,我們主要采用結構輕量化的方法。“楊興艷解釋說,雖然產品的成型和加工方法沒有改變,但可以通過改變部件結構和粘合劑分布、優化修邊線或減少焊點來減輕重量。
盡管一些輕質材料具有顯著的減重效果,但它們的成本很高。對于經濟型產品來說,將車輛重量減輕一公斤的成本控制在20元以內是可以接受的,”楊興艷說。然而,目前輕質材料的成本遠遠超過這個價格。
據一家國內塑化材料供應商介紹,“目前,僅就合成塑料而言,與當地材料制造商相比,外國材料制造商的價格平均為每噸數千元,這增加了平均每公斤幾十元的成本。這個價格不包括其他材料的成本
一位長期關注汽車輕量化領域的人士表示,由于國外材料公司價格高昂,以經濟型產品為主的國產品牌很難大量采購。對此,材料供應商表示,他們無法避免開模帶來的成本壓力。如果我們為10萬輛的訂單建模,那么我們的成本攤銷將達到100萬輛的規模,”拜耳材料技術聚碳酸酯中國區副總裁雷煥利表示。
事實上,一些當地材料供應商也試圖以較低的采購成本吸引汽車公司,但由于設計能力不足,錯過了機會。賴興華向記者介紹,國外車企的材料供應商技術更成熟,供應商參與到汽車研發的早期階段,有利于材料本身與汽車結構設計和相應的裝配制造工藝相結合。
然而,國內整車制造商相對保守,不愿花費更多的研發成本和精力去冒險。因此,當地的材料供應商總是圍著外圍轉,無法進入汽車公司關鍵零部件的材料供應系統,”賴興華說。
據了解,當地材料供應商的產品主要用于保險杠、擋泥板、輪罩等零部件。轉向節、底盤懸架等核心零部件的輕質材料供應基本被拜耳、巴斯夫、杜邦等外國企業壟斷。例如,拜耳的聚氨酯復合材料和聚碳酸酯塑料可以為車窗和新能源鋰電池提供材料,而巴斯夫的長玻璃纖維材料主要用于發動機支架、車輛抗沖擊部件和其他部件。
奇瑞汽車有限公司有限公司非金屬材料部部長史榮波表示,目前外國材料供應商占汽車公司關鍵結構件采購量的90%以上。
如果只是采購而不是聯合開發,這意味著車企將很難擺脫高成本的采購“魔咒”。作為回應,以奇瑞汽車為代表的一些公司從研發的早期階段就開始與零部件供應商、輕質材料供應商和汽車公司合作。
并非所有公司都愿意冒險,畢竟,與跨國汽車公司相比,國產品牌在銷售和資金方面沒有優勢,”賴Xi說……
這也意味著,隨著政策的日益嚴格,國內品牌車企在材料供應、輕量化設計等汽車產業鏈薄弱環節仍將面臨嚴峻挑戰。
近日,中國工業和信息化部發布的《2013年中國工業通信業運行報告》預計,2014年,中國汽車產銷量可能有所回落,新能源汽車有望成為新的增長亮點。
1900/1/1 0:00:00商務部對跨國汽車企業壟斷價格的調查尚未結束,對于地區壟斷的調查也已全面啟動。
1900/1/1 0:00:00對于技術研發,長安一直是不遺余力,截至目前已經在“五國九地”設有研發基地。今年15月,長安汽車累計銷量大3016萬輛,超越長城的2876萬輛躋身自主品牌銷量冠軍。
1900/1/1 0:00:00相應認證品牌啟動,承諾若評估報告與實際不符將“錯一罰十”新京報訊6月1日,由國家質檢總局、國家標準委發布的《二手車鑒定評估技術規范》正式實施。
1900/1/1 0:00:00中國新聞網6月13日報道首發集團、京投公司、公聯安達公司、金地停車管理公司等單位日前分別與北京市電力公司簽署建設協議,
1900/1/1 0:00:00在國內持續增長十多年的SUV市場今年依舊火熱,其中近兩年持續走高的小型城市SUV車型從中起著推波助瀾的作用。
1900/1/1 0:00:00