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吉利汽车轻量化技术应用情况!

来源:智享汽车新材料 浏览次数:184 发布日期:2019-05-14

节能、安全、环保是汽车产业发展永恒的三大主题,它也体现在吉利汽车的使命上“造最安全、最环保、最节能的好车,让吉利汽车走遍世界”,其中节能、环保离不开轻量化。在当前能源短缺及环境污染的背景下,汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。

汽车的轻量化是保证或是改善汽车使用性能,以及安全性、经济型、成本的前提下,将轻量化设计、轻量化材料、轻量化制造技术在整车产品上综合的一个应用。实验证明,若汽车整备质量降低10%,燃油效率可提高6%~8%;汽车整备质量每减少100kg,百公里油耗可降低0.3~0.6升。

在当前愈加严苛的油耗法规下,通过轻量化降低油耗是最佳方法之一。并且,轻量化是提升市场竞争力的重要途径。整备质量越轻,制动距离越小,紧急情况下采取主动安全措施的反应时间也就越长。国际铝业协会的研究结果表明:汽车的整备质量减少10%,制动距离可减少5%,转向力减小6%。因此可提升汽车的操纵稳定性及行驶稳定性,从而提升汽车在市场上的竞争力。

整备质量降低带来的油耗和CO2排放的影响

从吉利的造车使命就可以看出,吉利汽车非常重视轻量化,吉利汽车轻量化团队自2013年开始组建,现在已经发展成组织架构完整、开发流程清晰、分工明确的一个专业团队。团队现在有30余人,负责吉利所有车型的重量管理以及轻量化技术推进工作。

吉利轻量化团队组织架构

吉利轻量化技术在整车开发中的应用流程

1.项目

目前轻量化团队参与吉利30多个整车项目的开发,从2014年至今,已经实现减重800kg。

吉利轻量化工作成果

吉利Sedan B-2车型减重示意图

2.技术

2.1 - 高刚薄壁技术应用

目前吉利所有项目都采用薄壁化保险杠,采用高性能材料,在保证保险杠刚性的条件下,将前后保险杠壁厚降到2.5mm,实现单车减重约1kg。

薄壁高刚保险杠

2.2 - 铝合金材料应用

已经在吉利B级车博瑞上采用铝合金前横梁,铝合金横梁相比高强钢滚压前横梁减重2~3kg,并且有更好的碰撞吸能效果,铝合金转向节也正用于博瑞换代车型上,减重60%,降低簧下质量,提高整车操稳性。根据规划铝合金技术后续还将用于更多车身和底盘件上。

铝合金材料应用

2.3- 高强度钢应用

高强钢已经在吉利车型上大量应用,如博瑞相比吉利老款车型,普通钢应用从49%下降到42%,其中热成型钢应用比例高达8%。

铝合金材料应用

2.4- 以塑代钢应用

吉利博瑞、帝豪GS等新上市车型和正在开发的车型均已采用塑料前端模块,高度集成化设计,提高设计自由度和装配精度,实现减重30%~40%。

塑料前端模块

PP整体注塑电池托架已经应用于帝豪GS等车型,减重约1kg,并在后续开发车型中大量推广应用。

PP电池托架

吉利博越开发的GMT后横梁,重量仅2kg,相比金属方案减重51%,该技术还应用于新帝豪EC7和其他正在开发的车型。

2.5- 热成型、辊压成型等工艺应用

目前吉利车型上的热成型工艺主要应用于中柱、上边梁、门槛加强板、纵梁后段内加强梁、顶盖横梁、前地板下中纵梁等车身零部件上,如博瑞已经应用11个热成型件。

博瑞热成型应用

辊压成形因成本低,生产效率高,适用于高强度钢的成形,目前在吉利帝豪系列、小型SUV及MPV上都应用辊压成型技术的前防撞梁和门槛梁,相比普通高强钢方案减重20%。

吉利辊压成型技术应用

2.6- 轻质材料应用

博越采用的顶盖装饰板克重750g/㎡轻质PU复合板,该复合板从PU泡棉、胶质层、玻纤、胶膜多个方面改良,满足NVH性能、VOC性能及成形性要求的同时,实现20%减重。

吉利轻质材料应用

3.吉利汽车轻量化目标规划

吉利汽车未来十年轻量化水平在自主品牌中处于领先地位,与合资及进口品牌位于同一水平或者小幅超越。以此为前提,设定吉利汽车各平台轻量化未来十年发展目标。

吉利汽车未来十年轻量化目标

4.吉利汽车轻量化路线规划

为实现各平台未来10年轻量化目标,制定如下轻量化技术路线规划。

吉利汽车轻量化技术路线图

汽车的轻量化研发过程是一个长期的不断改善的过程,吉利汽车的轻量化虽然在这两年来取得了长足的进步,但距离达成目标还有很长的一段距离。轻量化不仅仅是吉利汽车自己的努力,还要寻找有创新能力、有实力的供应商合作伙伴,达成战略联盟,鉴定吉利战略目标,提升产品品质,大力发展新能源汽车

因此今后的轻量化要按阶段目标实现,前五年通过新型材料的应用,快速实现轻量化目标,后五年就要从技术创新去突破,实现产品的正向研发设计过程。在此过程中,将轻量化意识注入到设计工程师的思维中,培养研发人员不断通过技术创新改善产品轻量化设计的意识,汽车轻量化才能持续的推进。


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