許全保
摘 要:輕卡“降重提質(zhì)”推進節(jié)能減排,對我國降低能源消耗,減少主要污染物排放,改善環(huán)境質(zhì)量,發(fā)揮了積極的促進作用。車輛輕量化,并不是降低車輛的安全性、強度,而是應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新材料,能有效提高車輛強度,車輛更輕、載貨更多。
關(guān)鍵詞:輕卡;降重;環(huán)保
0 前言
“綠水青山,就是金山銀山”,隨著我國對環(huán)境保護越來越重視,環(huán)保措施查處也不斷加大力度;輕型卡車行業(yè)是我國重要經(jīng)濟發(fā)展支柱,也是重要的民生工程,聯(lián)系著千萬人民生活的方方面面。輕卡輕量化,推進節(jié)能減排,對我國降低能源消耗,減少主要污染物排放,改善環(huán)境質(zhì)量,發(fā)揮了積極的促進作用[4]。近年來,國家主流媒體也持續(xù)關(guān)注車輛重量問題,如2019年5月21日央視焦點訪談欄目對聚焦輕卡市場“大噸小標”問題曝光,引起國家有關(guān)部門重點關(guān)注,重拳出擊整頓輕卡超重亂象,為輕卡輕量化實施注入強勁助力。
輕卡主要組成部分包括動力總成、車身、電器、底盤四個主要部分,輕卡的輕量化措施主要從動力總成、車身、底盤三個部分上著手[1],大體可分為三類:對零部件結(jié)構(gòu)調(diào)整、對零部件材料更換、對零部件調(diào)整結(jié)構(gòu)同時更換材料。
1 動力總成部分
目前主要輕量化措施有兩個:(1)發(fā)動機采用全鋁殼體,能有效降重,降重率達30%以上,但是由于對材料和工藝要求嚴苛,這種全鋁發(fā)動機價格昂貴,只有少數(shù)動力在用;(2)發(fā)動機部分零部件采用鋁合金材質(zhì),如飛輪殼、油底殼由鐵鑄件改為鋁合金材質(zhì),降重率達10%左右,對發(fā)動機整體成本影響小,也是目前很多廠家采用的降重措施。
2 底盤部分
底盤部分的輕量化措施,主要從供油、懸置、變速箱、懸架、車架、輪胎總成、制動系統(tǒng)七個方面來介紹。
2.1 供油系統(tǒng)
將鐵油箱更換為塑料油箱和鋁合金油箱,主要從油箱材質(zhì)方面調(diào)整,是目前供油系統(tǒng)比較普遍的降重措施,不僅提高了油箱的觀感,也有效提高油箱的抗腐蝕能力,更能降低油箱重量,起到“降重提質(zhì)”作用。
2.2 懸架系統(tǒng)
懸架的鋼板彈簧有多片簧、少片簧等組成,少片簧的應(yīng)用,不僅可以增加車輛舒適性,還能降低懸架重量,目前市場上已廣泛應(yīng)用少片簧結(jié)構(gòu)。新材料的開發(fā),對鋼板彈簧懸架能進一步降重,如復(fù)合材料板簧的應(yīng)用,就是一種新趨勢;新結(jié)構(gòu)應(yīng)用上,如單片鋼板彈簧,也在輕卡市場上逐漸應(yīng)用。
2.3 懸置系統(tǒng)
從結(jié)構(gòu)方面調(diào)整,將元寶梁結(jié)構(gòu)改為叉式結(jié)構(gòu),可有效降重。
2.4 變速箱系統(tǒng)
變速箱的材質(zhì)主要由鑄鐵材質(zhì)和鑄鋁材質(zhì),其中鑄鋁材質(zhì)應(yīng)用的變速箱越來越廣泛,能有效降低變速箱重量,降重率達20%以上,而且外觀上增加觀感。
2.5 車架
優(yōu)化車架結(jié)構(gòu),采用高強鋼材料,是降低車架重量的重要手段;通過計算機輔助設(shè)計分析,在不影響原有車架總成結(jié)構(gòu)和強度的情況下,采用高強鋼材料,零部件厚度得以減薄,整個車架總成重量降低約10%。
2.6 輪胎總成系統(tǒng)
輪胎總成主要由輪輞和輪胎組成,輪輞的降重措施有普通鋼材質(zhì)(如380CL),改為用高強鋼材質(zhì)(490CL)的高強鋼輪輞(應(yīng)用越來越廣)、或者鋁合金材質(zhì)的鋁合金輪輞;輪胎采用無內(nèi)胎結(jié)構(gòu),去除內(nèi)胎重量,目前已普遍應(yīng)用于各大輕卡產(chǎn)品[2]。
2.7 制動系統(tǒng)
將鐵儲氣筒改為鋁合金儲氣筒,是制動系統(tǒng)目前市場上比較廣泛應(yīng)用的降重措施,不僅儲氣筒外型更加美觀,還能有效防銹蝕和降低儲氣筒重量。
3 車身部分
3.1 貨箱
貨箱體積大、容量多,直接承擔裝貨任務(wù),是車身重要組成部分,也直接影響整車重量。貨箱輕量化,主要從貨箱底板、縱梁、橫梁等部分,采用高強板輕量化結(jié)構(gòu)。
3.2 側(cè)防護
側(cè)防護承擔輕卡側(cè)面安全性防護功能,對其輕量化,從結(jié)構(gòu)上,鐵質(zhì)側(cè)防護由雙桿改為單桿,或者鋁合金側(cè)防護雙桿改單桿;從材料上,鐵質(zhì)側(cè)防護由鐵質(zhì)改為鋁合金材質(zhì),不僅提高側(cè)防護的美觀度,也可提高防護強度和降低側(cè)防護重量,實現(xiàn)“降重提質(zhì)”[3]。
3.3 后防護
后防護承擔輕卡后面安全性防護功能,主要降重措施有,鐵材質(zhì)改為鋁合金材質(zhì),降重率達40%以上。
4 小結(jié)
新型輕卡在“降重提質(zhì)”上做了很多技術(shù)革新,如應(yīng)用全鋁變速箱、車架重量減輕、鋁合金防護、輕量化貨箱,同時應(yīng)用無內(nèi)胎輪胎和高強鋼輪輞、少片簧、塑料油箱,以滿足法規(guī)政策要求,為顧客提供合規(guī)的藍牌無憂產(chǎn)品[4]。
參考文獻:
[1]余志生.汽車理論(第五版)[M].機械工業(yè)出版社,2011.
[2]王望予.汽車設(shè)計(第4版)[M].機械工業(yè)出版社,2011.
[3]陳家瑞.汽車構(gòu)造(上冊)[M].機械工業(yè)出版社,2009.
[4]華潤蘭.論汽車輕量化對汽車發(fā)展的影響[J].汽車工程,2010(02).