日前，由科技部主持，國(guó)家“十三五”重大科技計(jì)劃“新能源汽車”專項(xiàng)“輕量化純電動(dòng)轎車集成開(kāi)發(fā)技術(shù)”項(xiàng)目主要研究成果——長(zhǎng)安汽車首款碳纖維-鋁合金混合結(jié)構(gòu)車身歷時(shí)4年正式成功試制下線。

4年來(lái)，研究人員突破了諸多技術(shù)門檻，不斷創(chuàng)新研究，通過(guò)使用航空級(jí)碳纖維和鋁合金，同時(shí)集成超高強(qiáng)鋼、鎂合金、異種材料連接等前沿技術(shù)，經(jīng)數(shù)十項(xiàng)測(cè)試驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了高強(qiáng)度與輕量化完美集成，并提升了安全性能，實(shí)現(xiàn)了車身與底盤共減重≥30%、比同級(jí)車型減重200 kg的目標(biāo)，項(xiàng)目將首次實(shí)現(xiàn)碳纖維車身的CN-CAP五星碰撞的要求。

該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了諸多技術(shù)創(chuàng)新與目標(biāo):

(1)實(shí)現(xiàn)全新架構(gòu)的碳纖維車身純電動(dòng)轎車平臺(tái)技術(shù)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)突破了碳纖維車身/鋁合金車架一體化集成設(shè)計(jì)、多種輕質(zhì)材料應(yīng)用和動(dòng)力電池布置等關(guān)鍵技術(shù)，應(yīng)用了模塊化和通用化設(shè)計(jì)理念，打造了全新架構(gòu)的輕量化純電動(dòng)轎車平臺(tái)技術(shù)。

(2)實(shí)現(xiàn)碳纖維材料-車身模塊化設(shè)計(jì)-高效成形的一體化應(yīng)用技術(shù)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)突破了碳纖維車身模塊化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)車身零件由300余件減少到40余件，突破了快速成形工藝技術(shù)瓶頸，使效率提升50%以上，建立了國(guó)產(chǎn)碳纖維車身設(shè)計(jì)和制造的流程及規(guī)范。

(3)實(shí)現(xiàn)碳纖維車身純電動(dòng)轎車的CAE分析與評(píng)價(jià)方法。研發(fā)團(tuán)隊(duì)突破了準(zhǔn)確描述碳纖維編織結(jié)構(gòu)及鋪層方向等力學(xué)行為的技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)了對(duì)整車性能的精準(zhǔn)分析，并形成了碳纖維車身純電動(dòng)車的CAE分析評(píng)價(jià)體系。

(4)實(shí)現(xiàn)鋁合金車架關(guān)鍵零部件成形和焊接性能下降控制技術(shù)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)擠壓、壓鑄和焊接等全工藝過(guò)程系統(tǒng)研究，探明車架鋁材性能、組織和工藝間內(nèi)在關(guān)聯(lián)，確定了最佳的優(yōu)化路徑和合理工藝方案，控制性能下降，建立了車架成形和焊接工藝規(guī)范及參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)。

(5)實(shí)現(xiàn)碳纖維車身純電動(dòng)轎車多性能指標(biāo)試驗(yàn)評(píng)價(jià)技術(shù)。突破了碳纖維車身純電動(dòng)轎車性能評(píng)價(jià)的技術(shù)，建立了國(guó)內(nèi)碳纖維車身性能測(cè)試評(píng)價(jià)試驗(yàn)方法，形成完善的“碳纖維零部件-系統(tǒng)-整車”多級(jí)試驗(yàn)評(píng)價(jià)技術(shù)。(長(zhǎng)安汽車)