多种材料车身的发展动向



多种材料车身的发展动向

按零部件计算汽车质量，车身占37%、底盘占30%、动力传动系统（P/T）占14%、内装件占12%、电装件占4%、空调系统占3%。实现汽车的轻量化，对车身进行轻量化非常有效。车身轻量化的发展特点是在其适当的部位使用适当的材料构而成多种材料的复合车身。

以博士911、Range Rover、Range Rover Evoque等车为例，介绍多种材料复合车身的最新技术。例如，Evoque的车身骨架应用了热冲钢板，发动机罩和顶盖采用铝合金，翼子板和车门加强件应用树脂材料。铝合金顶盖与车身骨架的异种材料连接应用了SPR和粘接技术。Range Rover的车身骨架为铝合金材质，翼子板和车门加强板采用树脂材料，散热器芯和仪表板（IP）采用镁合金。

材料应用发展方向：①高强度钢板；②铝合金；③树脂；④CFRP；⑤镁合金。

高强度钢板。超高强度钢板和热冲零件在车身骨架上的应用比例增加到约20%。特别是欧洲OEM车的热冲零件应用比例最大。目前980MPa高强度钢板已能全球采购，冷冲的超高强度钢板应用增加，并开发出伸长率达17%的1.2GPa材料。

铝合金。根据铝合金厂家预测，2011～2016年，铝合金材料的发动机罩将从11%增加到15%，车门加强板从2%增加到4%，车门从1%增加到5%，顶盖从1%增加到2%，结构件从0增加到2%。车身外板应用铝合金的倾向扩大。例如，Audi的铝合金发动机罩和翼子板等。目前，已有铝合金和钢板的混合结构外板材料。奔驰SL等车型已采用全铝车身。

树脂。利用树脂的优点可实现零部件的一体化和复杂形状的制造。如SUV车采用的树脂车门加强板和翼子板等；有利用热冲和注射成形组合的成形方法制造零部件。开发了LFT-D方法制造塑料件。

CFRP。奔驰SL的后备箱、FORD车的发动机罩都采用了CFRP材料。BMWi3、VW L1整车采用CFRP材料。

镁合金。目前已有散热器芯支撑板和车内加强板应用镁合金件。镁合金材料的90%以上为中国生产。

介绍了EV车车身的多种材料复合结构，重点介绍了日产LEAF、ETELLAR MODELS、BMWi3等车型的车身材料使用状况和发展趋势。

刊名：轻金属溶接（日）

刊期：2013年第11期

作者：千枼晃司

编译：郝长文