更輕更安全 五菱是如何將高端鋼材放到入門級車的?

2020-10-25 09:36:01 作者:廖煒凱

  【太平洋汽車網 技術頻道】汽車工業發展至今,車輛各個部分的生產標準已經日漸成熟。隨著國民經濟的增長,用戶對車輛安全的關注比以往時期要更多,尤其是在家用車領域,關乎的不僅是個體,而是整個家庭的每一位成員,因此,車輛的安全性能愈發受到重視,這也促使車企鉆研安全技術,推進技術的革新,以推出滿足現階段用戶對用車安全的需求。

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  在很長的一段時間,國內的熱沖壓產線和核心技術基本處于國外壟斷狀態,暫且不具備核心技術和產品的自主開發生產能力。2014年,上汽通用五菱(下文稱五菱)結合中國汽車產業發展方向和實際的用戶需求,開始布局新階段的車輛安全技術。在2015年,五菱與寶鋼聯合打造創新工作室,正式開啟了“產學研模式”。

 
“產學研模式”的開啟

  什么是“產學研模式”呢?五菱通過產學研模式,一方面加大對科研項目的投入,一方面及時地將科研成果轉化為實際可執行的技術應用,研發出更符合時代要求的零部件,集中打通了創新鏈、產業鏈和價值鏈。

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  在這些研發項目中,五菱與寶鋼、上海大學、上海交通大學、寧波合力模具科技股份有限公司四家單位聯合開發的科研項目《汽車用熱沖壓材料與零件關鍵技術與產業化應用》,研發出可達到1500MPa(兆帕)以上的超高強度零部件,它也是目前應用在汽車上強度最高的材料,有效的提高車身安全和達到輕量化的目的。

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  這項創新技術的成功應用,也打破了此前國外企業對這項技術的壟斷。自今年起,這個項目技術已經全面投入產業化應用,成為中國汽車工業重要的一部分。目前在自主及合資品牌的車企均有廣泛的應用。項目也獲得了2020年冶金科學技術獎的一等獎。

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“熱成型超高強度鋼”有多黑科技?

  現如今,車輛安全已不是單看車架鋼板的質量、厚度等要素就能判斷的,過去的生產工藝與時下的工序大相徑庭。在整車研發過程中,我們會發現每塊材料的存在意義也并非統一,在核心的防撞梁、機艙蓋,延伸至車前的A柱、B柱位等地方,會運用到更高強度的鋼材。通過現場演示的車架,我們也能直觀的感受到,紅色標注的部分需要有更耐撞的屬性,這部分會優先使用更高強度的鋼材。

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  高強度鋼的判定標準是怎樣的?從目前國內高強度鋼的發展進程來看,鋼性強度在180-240MPa(兆帕)可稱為高強度鋼;340-700MPa(兆帕)歸屬于超高強度鋼;1000MPa及以上則是熱成型超高強度鋼,

更輕更安全 五菱是如何將高端鋼材放到入門級車的?

  熱成型超高強度鋼就是我們上文提到的,目前應用在汽車上強度最高的鋼材。同時,它有著其他高強度鋼不可比擬的優點,它的可塑性和延展性比一般鋼材要更好,普通鋼材在成型后一般無法再次發生形變,如強行變化則會失去原有的鋼性。而熱成型超高強度鋼則可以在既定條件下再進行熱沖壓工藝,達到更高強度而不失去原有的性能。

更輕更安全 五菱是如何將高端鋼材放到入門級車的?

  在目前的技術發展階段,好材料自帶了一個缺點,那就是:貴。如果將這種鋼材覆蓋至更親民的車型上,恐怕不是大多數車企所能夠接受的?,F階段能夠廣泛應用的車型,多數出現在豪華品牌的車型上,以安全性能著稱的沃爾沃,便是其中的代表品牌。熱成型超高強度鋼在其旗艦車系上的運用率達到了40%,車輛的安全性能指數不言而喻。

 
“產學研模式”的實際應用

  回到最初的話題,經過歷時5年的研發后,中國也擁有了屬于自己的熱成型超高強度鋼技術。按照五菱的“產學研模式”,受益的自然是旗下的最新車型:五菱凱捷詢底價|查參配),這款定位于“大四座”的家用MPV。

更輕更安全 五菱是如何將高端鋼材放到入門級車的?

更輕更安全 五菱是如何將高端鋼材放到入門級車的?

  作為一款家用級MPV,用戶自然將安全性能提升至關鍵位置,凱捷是根據C-NCAP安全標準研發,采用籠式+網狀乘用車BFI一體化車身結構設計,其車身多處承擔力傳導重任的關鍵骨架、縱梁,都使用上了超高強度鋼,以此增加車艙主體框架的強度。全車高強鋼比例高達63%以上,熱成形超高強鋼比例在同級別車型中有著獨到的優勢。

更輕更安全 五菱是如何將高端鋼材放到入門級車的?

更輕更安全 五菱是如何將高端鋼材放到入門級車的?

  同時,熱成型高強度鋼也能達到輕量化的要求。據了解,凱捷在配備這種鋼材后,整車的重量下降了61.5kg,相應降低百公里0.2L的油耗,一舉多得。在家用車用戶最為關注的安全及燃油經濟性上,都展現出不錯的競爭力。

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