发挥自身优势,不断开拓未来

作者:AI汽车制造业 文章来源:AI汽车制造业 发布时间:2015-09-14
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众所周知,中国已然成为全球最大的汽车消费市场,汽车工业在迅猛发展的同时竞争也日趋激烈。高品质、低成本、高效节能和绿色环保已成为全行业发展的方向。简言之,汽车行业间的竞争不断加剧,成本压力不断增加,但产品开发时间却越来越短。

  面对如此严峻的行业趋势和挑战,蒂森克虏伯充分利用了自己独一无二的规模优势,在材料专家、零部件专家和制造专家的协作下,InCar® Plus解决方案具有很高的成熟度,能迅速投入汽车生产。在新车型开发周期越来越短的现实情况下,该解决方案的便捷性可以为客户节约大量的时间和成本。

  据介绍,蒂森克虏伯的InCar® plus项目能够使汽车组件减重高达60%,成本降低高达20%,汽车CO2排放量减少8 g/km。而在汽车从生产至回收的整个生命周期内,可减少高达1.6 t的汽车CO2排放量。到底什么是InCar® plus项目?为何能实现如此惊人的减重、节能效果?让我们来一一探究。

  关注绿色、能效、可持续发展

  据悉,InCar® plus是目前最大的,由汽车供应商在不依靠原始设备制造商的情况下,独立开发的项目。蒂森克虏伯充分利用了其在材料开发、工程学以及制造高品质组件、模块与系统的综合专业知识,在30个独立项目中开发了40多个解决方案,涵盖动力系统、车身、底盘和转向系统。

  同时,InCar® plus着重关注绿色的能效解决方案,电动以及轻量化。无论是持续性、重量、成本还是性能,每一项InCar® plus的创新都超越了这些领域中至少一项目前最先进的技术。其创新成果可以帮助降低CO2排放,不仅仅是在车辆行驶过程中,在车辆的整个生命周期也是如此。蒂森克虏伯的分析涵盖了从原材料提取、加工处理、组件生产和使用阶段到最终回收的整个过程。

  减少油耗,提高效率

  显而易见,传统内燃机在可预见的未来里仍会是主要的汽车动力系统。“通过减少燃油消耗提高效率是我们的主要目标之一,”蒂森克虏伯动力总成项目小组经理Claudius Rath先生表示,“在进一步开发气门传动组方案上,我们设定了新的行业标准。我们的工程师们提高了内燃机的效率,使燃油消耗与排放量有大幅度减少的可能性。”蒂森克虏伯轻量化凸轮轴技术的发展与创新就是最好的例子之一。装配凸轮轴的模块化气缸盖拥有重量、摩擦和成本等各方面的优势。通过使用聚合物、铝及钢制部件,蒂森克虏伯展现出了混合外壳如何达到额外15%的重量优势。创新的凸轮轴轴承可使摩擦损失减少约10~15 W,并将摩擦轴承的机油需求降低30%~40%。

  此外,蒂森克虏伯也研究了电传动装置各个方面的创新解决方案,其目标在于提高电传动效率以更好地利用电池容量。高强度电工钢在改良磁性和增强机械强度后可拥有更快的旋转速度。空转的转子轴可以减轻16%的重量而轴心可以提供额外的布置空间以进行供油或主动转子冷却。

  大胆采用多种材料组合开发设计新产品

  电力转向系统比液压式解决方案所需能源要少得多。与此同时,它还带来更大的安全性与舒适度。这项新技术的发展是现代驾驶员辅助技术,是自动停车或保持车道等系统的重要先决条件。底盘与转向子项目中的创新解决方案对开发这项确保新车型获得更高效率的技术提供了很大的帮助。“我们除了研究各种引领潮流的技术,如线控转向外,还通过对实体车辆的测试,为未来的转向系统奠定基础。”蒂森克虏伯底盘和转向项目小组经理Rainer Pudeg先生说道。

  未来,蒂森克虏伯的发展重心将放在阻尼管与转向组件的多材料设计上。例如,蒂森克虏伯结合了碳钎维强化塑料或铝及既定材料使个别组件的重量减轻60%。除了优化重量的解决方案以外,工程师们也对减少成本及增加系统功能的课题进行研究。因此,所有客户和汽车的个性化要求,都可以通过应用InCar® plus技术,以更经济地生产流程大批量生产,而一一被满足。这是发展中不可或缺的一部分。

  轻量化设计为主,保障安全性能

  轻量化设计是InCar® plus车身项目的研发重点。其中,新钢种、半成品、复合材料、镁和碳纤维强化塑料为此做出了重要贡献。蒂森克虏伯车身项目小组经理Markus Zoernack先生说道:“我们的重点是经济型、轻量化的设计,并同时满足日趋严格的碰撞安全性要求。”此外,以材料为导向的创新设计也充分发挥了产品的潜力。蒂森克虏伯充分利用其在工程技术及材料领域的优势开发了新的制造及衔接技术。

  热压成形技术作为制造经济轻量化安全组件的重要技术,在整个项目中扮演着极为重要的角色。热压成形技术的应用导致出现新型热压钢种和成形技术的进步。该技术的优势在如B-柱等不同组件中得到体现。

  InCar® plus 的工程师也考虑到座椅骨架和轮毂等与车身相关的部分。这些都是会大幅度增加汽车重量的组件,而汽车制造商及客户对此的舒适度、功能性及设计都有极高的要求。轮毂方面,现代的钢制轮毂与传统的铝制轮毂相比更具优势,因为它不仅可以降低成本,还在重量上更加轻盈。作为旋转物体,钢制轮毂因设计轻量化更占优势。从环保的角度看,若以貌似更受欢迎的铝制产品替代钢制轮毂,其结果将是适得其反的。

  

通过使用现代化钢铁技术及新的设计概念,发动机罩可减重超过20%,并保持同样的高性能。这种轻量化方案是外板采用现代化三明治材料同时优化内板结构。 LITECOR®是一种钢与塑料的复合材料,就是蒂森克虏伯所说的创新“夹心”产品之一。InCar® plus解决方案充分展现了如何使用钢材减轻重量并符合成本效益。

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