胡景春

（安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司，安徽 合肥 230601）

前言

輕卡輕量化技術(shù)是一種包含多門學(xué)科的技術(shù)，其主要應(yīng)用新結(jié)構(gòu)、新材料等手段實(shí)現(xiàn)輕卡各相關(guān)部件的降重，從而達(dá)成整車的輕量化目的。

1 輕卡輕量化的必要性

輕卡輕量化是響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排號(hào)召，更低的自重可以有效降低整車運(yùn)行油耗，試驗(yàn)證明，若汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高6%至8%，從而降低了尾氣排放。

同時(shí)，隨著全國(guó)治理超載力度的加大，客戶對(duì)于輕量化輕卡的呼聲越來越高，更低的自重意味著可以拉更多的貨物，提升運(yùn)輸效率意味著給客戶創(chuàng)造更多的利潤(rùn)。

輕卡輕量化可以有效提升輕卡制造企業(yè)的技術(shù)水平。

2 輕卡輕量化技術(shù)例舉

輕卡輕量化的實(shí)現(xiàn)手段主要包括新結(jié)構(gòu)、新材料。

2.1 新結(jié)構(gòu)

2.1.1 車架

車架是汽車的基體，一般由兩根帶加強(qiáng)板縱梁及幾根橫梁組成。車架的作用是支撐、連接汽車各總成，使各總成保持相對(duì)正確的位置，并承受汽車內(nèi)外的各種載荷。

圖1 增加減重孔

圖2 L型加固板

車架主要通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化達(dá)成輕量化目的。依據(jù)CAE分析結(jié)果，部分橫梁可以適當(dāng)增加減重孔，縱梁加固板可由U型結(jié)構(gòu)優(yōu)化成L型結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)約5%降重。

2.1.2 少片簧

輕卡懸架一般為鋼板彈簧形式，其作用是傳遞作用在車輪及車架上的力，并緩沖不平路對(duì)汽車的沖擊，從而減少震動(dòng)，保證汽車平穩(wěn)運(yùn)行。

少片簧技術(shù)主要基于CAE分析，加厚單片鋼板彈簧厚度，同時(shí)減少板簧片數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)整體降重，可實(shí)現(xiàn)約15%降重。相比多片簧，少片簧在承載能力相當(dāng)?shù)臈l件下，由于跨度更大，整車的平順性更優(yōu)，駕駛的舒適性更好。

圖3 少片簧

2.2 新材料

2.2.1 鋁合金儲(chǔ)氣筒

儲(chǔ)氣筒是氣制動(dòng)車型中儲(chǔ)存制動(dòng)氣體的裝置。將鐵筒改為鋁合金儲(chǔ)氣筒，可實(shí)現(xiàn)降重約 37%，同時(shí)，使筒身達(dá)到更好的防銹效果。

圖4 鋁合金儲(chǔ)氣筒

2.2.2 鋁合金防護(hù)

卡車防護(hù)可以有效防止他人意外卷入車輪下，有效保護(hù)他人生命財(cái)產(chǎn)安全。防護(hù)一般由橫向構(gòu)件及縱向連接結(jié)構(gòu)件組成，將這些構(gòu)件由鐵質(zhì)改為鋁合金材質(zhì)，可實(shí)現(xiàn)降重約65%。

圖5 鋁合金防護(hù)

3 輕卡輕量化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

輕卡輕量化的實(shí)現(xiàn)手段主要包括新結(jié)構(gòu)、新材料。新結(jié)構(gòu)方面，運(yùn)用有限元等計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，未來汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)將更加貼合使用實(shí)際，杜絕設(shè)計(jì)過剩，從而降低整車重量；新材料方面，未來會(huì)有越來越多的新材料，如鎂、陶瓷、塑料、玻璃纖維或碳纖維等復(fù)合材料應(yīng)用到輕卡上，從而實(shí)現(xiàn)整車輕量化。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，卡車的輕量化技術(shù)還多處于起步階段，大量輕量化措施暫未普及。綜合分析，主要基于成本與可靠性因素考慮。相信未來隨著各項(xiàng)技術(shù)研究及相關(guān)試驗(yàn)的深入，輕量化技術(shù)成本會(huì)越來越低、可靠性會(huì)越來越高，輕卡輕量化技術(shù)會(huì)越來越得到客戶的認(rèn)可。

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