行业新闻
雪佛兰探界者的轻量化设计
2017年06月27日
探界者及研究背景
雪佛兰品牌创立至今已有百年,而探界者是其旗下最畅销的SUV车型,截止目前全球销量已超过230万台。其在美国市场的名字叫Equinox,直译过来就是“昼夜平分点”,明显不如探界者来的好听。它的第一代车型于2004年亮相,自诞生之初便奠定了比丰田RAV4、本田CR-V等日系SUV大一号的“Mid-size”身形,并借此形成错位竞争的优势。在2009年底特律车展上,雪佛兰发布了第二代Equinox车型并一直延续至2016年。2016年广州车展,雪佛兰发布了最新一代Equinox,取名探界者正式进入国内,并于2017年4月份上市。
而在目前倡导“节能减排”的大环境里,发动机排量的下降是趋势,同时为了不影响人们的驾驶感受,一种方法是尽量地压榨相同排量下发动机的动力,抑或是采用混动的方式变相地提高;第二种便是在相同动力下,尽量地减轻它的负担,也就是所谓的“小马拉小车”。但也不能一味地去减,因为如果车身假如像纸一样轻,无疑它能够跑得飞快,但在安全性上也不会令人放心。这便是轻量化与安全之间要做的平衡。轻量化设计过程实践检验真理,话虽如此不过在实践之前,准备工作是必要的。计算机辅助工具,CAE有限元仿真分析起的就是这样的作用。工程师将零件的信息模拟进电脑里,然后把零件拼凑在一块,通过电脑模拟各类路况,观察哪一部分零件抖动最厉害,便能简单地了解目前车型设计有哪些问题。
而在之后车型实际路况录像、碰撞录像之中,将模拟结果与之匹配,将完全相同的保留,有偏差的部分再记录调整,这样多次试验之后模拟结果就愈发接近于事实。后期就能直接通过电脑模拟解决,节省了实物试验的成本。
而对于实现轻量化,无非就是材质、结构的调整。材质就如近来说的“全铝”,铝是密度很小的金属,即相同体积,它就显得比较轻。而结构方面,就是如横梁上多了一定半径的小孔,虽然每个小孔减少的重量有限,但整个车身框架里有许多小孔,整体减少下来的重量还是相当可观。
轻量化与安全的平衡
轻量化在一定程度上与安全是矛盾的。如果整个车身换成了全铝,虽然重量下去了,但铝的材质是偏软的,无法在事故中保护车主的安全。如果车身的横梁上打了多个孔,它的强度必然有一定下降,那它能否满足碰撞中的安全规定呢?
关于材质上,探界者用了多种强度的钢来构建,并且各司其职。比如抗压强度超过1500Mpa的超高强钢,用于加固乘员舱的ABC柱等关键位置,即使遇到了侧翻的情况,它们也能够支撑住整车重量不至于完全压垮,便于乘客的逃生及救援。而在发动机舱部分,则是采用的低强度但延伸率高的钢,这样在发生碰撞的时候,车头部分便能发生形变溃缩,同时有效地吸收能量,防止直接传递到舱内对乘员造成伤害。
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部分信息来源:易车网-中国汽车材料网
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