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【轻量化高峰论坛】华晨汽车李智:非金属材料轻量化技术在汽车内外饰的应用与发展

2020-11-14 【轻量化高峰论坛】华晨汽车李智:非金属材料轻量化技术在汽车内外饰的应用与发展


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7月12日-13日,“2018中国汽车轻量化产业高峰论坛”在上海隆重举行,论坛以“新技术、新材料、新工艺“为主题,旨在降低汽车自身重量同时提高输出功率、降低噪声、提升操控性和安全性,并对汽车轻量化政策趋势发展、整车轻量化平台化设计方案、关键零部件轻量化技术开发及汽车轻量化多材料应用及成本控制分析等问题展开探讨。


华晨汽车工程研究院主任工程师李智

华晨汽车工程研究院主任工程师李智介绍了非金属材料轻量化技术在汽车内外饰的应用与发展,以下是演讲实录(有部分删减):

大家好,我是李智,来自于华晨汽车,很荣幸受到主办方的邀请来跟大家分享有关非金属材料轻量化技术在内外饰方面的内容。今天主要介绍三部分,首先我会系统的介绍一下汽车的内外饰系统,这些系统当中有哪些零部件;其次我跟大家分享一下非金属材料在内外饰系统的应用情况,最后介绍一下我们目前在研的几款平台的非金属材料轻量化用材规划。

在汽车内饰系统中主要包括,上下饰系统、仪表板系统、侧饰系统、座椅系统等;外饰部分包括前端,后端和外装饰的部分。在内饰系统中还有两个性能管控的部分,分别是材料管控和感官质量。我个人目前所负责就是材料管控的部分。下面让我们共同来看内外饰系统都包含哪些典型的零部件,外饰主要以保险杠、前端框架,中网格栅,内饰部分主要以仪表板、门板、顶棚、地毯、座椅和手套箱等为代表。

下面跟大家分享下内外饰零部件的一些设计规则,汽车内外饰件的设计以“三化”为设计原则,同时满足“六性”的设计要求,附加“四点”的设计特征而开发。这三化是标准化、平台化和通用化的设计理念,同时六性就是合理性、经济性、可靠性、易于制造性、维修便捷性、舒适性为设计要求,最终实现四个设计特征,我们要求设计的产品符合绿色环保化的理念,满足节能减排的目标,符合人机工程的需求,达到持续减重的目的。

再谈一下我们性能管理的部分,给大家总结一下,我们目前所开展的工作有原材料的认可,颁发原材料认可证书给原材料供应商,同时针对国六排放标准进行一些策略开发,以及原材料标准体系和数据库建设。往往大家会发现在材料应用方向有弱项,其实我们整车企业缺少材料数据库,我们零件企业大多也没有完整的数据库,原材料企业提供的数据库还不完整,在此种特殊的供应链体系下我们主导建立和完善材料数据库。同时我根据项目实际情况,进行材料方向的轻量化研究,包括前瞻性的材料开发和一些产业应用。

提升驾乘舒适性,大家选车第一件事看外观,看造型是否喜欢,第二件事打开车门,从嗅觉、听觉、味觉和触觉会感受一下车怎么样,其实这就是消费者对车辆的感官品质的感受。我们从不同的区域和不同的驾驶区位,包括前座和后排,针对不同的产品,进行重新的定位和选材,通过在不同的明暗区域选择不同光泽的材料以增强人们的感官,提升感官质量。

第二部分介绍一下内外饰系统应用哪些非金属材料进行减重,今天主要介绍塑料和复合材料,我今天给大家介绍以下非金属材料在华晨汽车内外饰上的应用情况。我们主要使用了:低密度材料、纤维增强材料、自然纤维材料、微发泡材料、薄壁化材料、碳纤维复合材料等。

关于低密度材料我们应用于汽车内饰的门板、立柱和手套箱外盖板等部分实现了整体12kg的减重目标。纤维增强材料应用与汽车树脂后尾门的开发,与传统钣金尾门相比减重达30%以上。自然纤维材料在全新的BMW5系门板采用天然植物材料洋麻(EcoCore)为基板,通过减少树脂材料的使用,并采用树脂连接件和洋麻基板一体成型的CHyM工艺,最大程度减少化学制品的使用,既减重也极大的改善了车内空气质量。微发泡材料包括物理发泡和化学发泡两种方式,华晨宝马采用化学发泡的仪表板骨架减重率达到20%以上,我们目前在M8X平台上的一款车也选用了化学发泡的方式。薄壁化材料,我们进行了门板和保险杠的开发,并已经量产了壁厚为2.5mm的保险杠和2.3mm的车门内饰板。碳纤维复合材料在汽车轻量化的大背景下最近几年逐渐炙热,各主机厂纷纷进行了研究与开发,我们也联合供应商进行了碳纤维发动机罩和翼子板的开发,整体减重幅度均超过了50%以上。

下面给大家介绍一下,这是我们第三部分,就是我们中华品牌的各个系统和项目规划,我们目前有三个大平台,第一个就是F平台,我们出的车型有F10、F20和F60,M平台就是M82、M85,F60车型我采用了低密度和纤维质感材料,做了铝制防撞梁和塑料前端框架。目前我们在M8X平台上,将采用与华晨宝马3系、5系相同的化学发泡方案进行量产。我们现在在逐渐开展,结合塑料尾门进行塑料车窗的开发,同时在C平台和新能源车型我们将使用更多的新材料。

最后由于时间的关系今天的报告就向大家汇报这么多,有机会在跟大家详谈,非常感谢大家,也希望大家共同努力一起推进汽车轻量化的工作,也欢迎大家有好的方案推荐给我,感谢大家支持,最后用我们的一句广告语来结束今天的汇报,一路有我,华晨中华!

敬请关注盖世汽车“2018中国汽车轻量化产业高峰论坛”直播专题:

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文章标签: 轻量化


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