Jürgen Hillmann 博士  一汽- 大众汽车有限公司车身部

演讲摘要

第七代Golf - 量产车的轻量化设计

全新Golf A7 - 减重100 千克， 节能20%，Golf A7 的上市开启了大众集团的新时代。在MQB 基础上的Golf A7 始终不懈地坚持轻量化开发。尽管Golf A7 更宽敞，更安全，更舒适，但是他和上代车型相比，实现了减重100 千克，并与两种新的发动机组合，实现油耗和排放峰值减少23%。倒螺旋式重量发展：GolfA7 在没有采用更贵的代用材料的前提下，实现重量倒螺旋式减少100 千克——这是针对紧凑型车型的一项重大技术成就。这样Golf A7 的重量就回归到了1997 年Golf A4 的同等水平。尽管碰撞和强度要求增高，车身尺寸加大，Golf A7 仅在车身结构方面就减重20 千克，在2012 年实现了轻量化与大批量生产的和谐并存。实现减重主要得益于坚持不懈地采用如下战略：

高强度钢和超高强度钢：相比较于 Golf A6，Golf A7 上高强度钢的比例从66% 提升到80%。大众集团在开发和生产超高强度的热成型零件及投资其生产设备时，投入了巨大的先进技术——这是在其他车企前所未有的。此类零件的份额也从 Golf A6 的6% 增加到了Golf A7 的28%。另外，现在市场可提供新型的超高强度钢材，在新高尔夫上采用率为9%，而这种钢材在开发以往车型时尚未出现。这种超高强度的钢材优势在于：用它 制成的零件在满足碰撞负荷的前提下，可以明显降低材料厚度。新高尔夫的整个安全架构几乎全部由这种钢材组成，因此形成了极为有效的脊柱结构。通过采用这种 热成型零件节约重量达12 千克。

合理用料：

仅在需要的地方合理用料是第二项轻量化战略, 这点在新高尔夫上得到了完美体现。为实现这项战略，甚至在钢材供应商的轧钢设备上就已经进行了精确设置，使部分零件实现内部钣金厚度可变，然后作为连续变 截面拼焊板(TRB，厚度可变的轧制型材) 供应给热成型设备。对比传统的拼焊板，TRB 的优势在于，例如，一个横梁内部有11 个区域，每个分区可以单独实现其最佳厚度。与此同时，可以保证不同钣金厚度均匀过度，并且不会产生突兀的强度跳跃。仅此类零件可减重4 千克。

尺寸优化：

优化支撑结构和平面零件的尺寸是长久已用的措施。通过在开发过程中采用逐渐进步的虚拟技术，可以更好地利用现有的结构空间。以纵梁为例，通过最佳利用发动机 和前端之前的空间，使其横断面扩大25%，降低了钣金厚度。尽管如此经过有限单元(FEM)模拟优化尺寸后，新高尔夫的整个前端结构在前撞中能够更加吸 能。针对前围板和底板之类的平面零件，引入了经过模拟计算优化，并具有吸音效果的凹凸面结构，同时也能够使钣金强度增加，另一方面还可以减少使用(其他) 隔音措施。仅上述列举的范例可一共节省重量7 千克。