技术引领科学“瘦身” 福田汽车轻松破解“轻量化”难题
【商用车新网原创】
轻量化是当前汽车行业发展的必然趋势,特别是对商用车而言,车辆轻量化在降低运营成本、提升运营收益方面,展现出前了所未有的价值和意义。随着降本增效、节能减排的呼声越来越高,车辆轻量化也就成为了各大车企的重要突破口,福田汽车作为国内商用车行业领军品牌,自然深谙此道。
提前布局抢先机 研发创新攻难关
商用汽车新闻传媒记者了解到,轻量化作为一项共性基础技术,对扩大汽车产业的节能减排潜力,提升汽车产品的市场竞争力具有重要的推动作用。为了提前布局、抢占先机,福田汽车早在多年之前就已经将研发工作重点放在汽车轻量化上。
2010年,针对包括智能网联、新能源、轻量化在内的先进汽车技术,福田汽车率先规划出了新技术业务部门,对信息进行收集、分析及研究。随后,福田汽车又成立了创新技术委员会,聘请研发技术专家,从更加专业的维度,围绕技术趋势研究、技术攻关、技术支持等方面展开工作,带动研发创新、提质增效。
同时,轻量化技术作为一项和成本收益息息相关的关键性技术,和用户场景化需求关联更为紧密。为此,福田汽车基于不同应用场景需求和可行性分析,以结果为导向,对现有轻量化项目做了清晰的梳理,规划出轻量化整车项目22个、新技术研究项目3个,覆盖重、中、轻卡、皮卡、VAN类车型等多个细分市场,并且明确了降重目标和量产日期。
“减重”不“减质” 提升产品竞争力
当然,商用车属于生产工具,对可靠性存在刚性需求,车辆要做到“减重”而不“减质”,对任何一家生产制造企业来说都是一次严峻的考验。特别是在构建轻量化技术开发和应用体系方面,谁能形成轻量化多种材料的综合应用能力,那么谁就将赢得市场。
为此,福田汽车基于产品战略规划,制定了2020~2025年技术目标路线,着重从新结构、新材料、新工艺入手,全面铺开整车轻量化技术路线,提升产品竞争力。
具体来说,在材料选择上,福田汽车目标在2023年前实现高强度钢应用比例达到50%以上,轻型货车塑料及复合材料应用比例达到25%以上,单车用镁铝轻金属超过400kg;在结构优化方面,具备基于场景工况载荷进行衍生式设计、多学科目标优化的能力;支架大量采用衍生式设计、集成式方案。同时,为配合新材料的应用,福田汽车将创新生产工艺,加大热成型、激光拼焊、内高压等工艺成熟应用,突破异种零件连接技术。
技术创新引领行业 提供一体化解决方案
未雨绸缪才能抢占先机,科学规划才能掌握主动。无论是新材料、新技术的使用,还是新工艺的应用,福田汽车在轻量化技术研发创新之路,始终坚持以市场需求为导向,将用户价值升级作为内在驱动力,一路稳扎稳打、攻坚克难。
在整车轻量化中,零部件发挥着积少成多的作用,重视零部件降重和模块优化,是福田汽车轻量化项目不断突破的秘诀之一。根据福田汽车披露的数据,2020年福田汽车规划模块轻量化项目111项,截止目前已完成71项,实现降重1393.8kg。其中,商品化67项,降重1193.5kg;预研类4项,降重200.3kg,包括新材料项目占比61%、新结构项目占比33%、新工艺占比6%。
值得一提的是,福田汽车的一款复合材料货厢在2020年中国轻量化设计评选上成功斩获一等奖。该货箱采用了热塑性PP蜂窝板和巴沙木作为主要材料,应用了挤压铝合金框架+复合材料面板的结构设计思路,并创新了螺接、铆接等新型连接工艺,使得货厢质量由原来的850kg降低为386kg,实现降重52%,
此外,包括复合材料板簧、复合材料储气筒、重卡X型推力杆空气悬架系统、铝合金车架在内的一系列前沿零部件应用,也都为整车降重发挥了至关重要的作用。以福田汽车最新研发的超级轻卡为例,通过去除冗余设计,以及高强度钢、铝合金、非金属材料等新材料的应用,实现了底盘重量2256kg,降重319kg;同时匹配高强度钢轻量化货厢,整车整备质量为2881kg,而匹配铝合金货厢后,整车整备可实现2741kg,达到行业领先水平。
表面上来看,轻量化是数字的增减,实则是人才培养、技术研发、生产制造体系化实力的集中展现。作为商用车行业领军者,福田汽车多年来致力于轻量化产品研发和生产,成绩斐然。纵观福田汽车近年来在前瞻性技术开发和应用中,其通过纵向深入,横向拓展,统筹整体推进,重点突破等战略措施,为市场提供了节能、高效、绿色、智能的一体化产品解决方案。未来,福田汽车还将以品牌向上的理念,持续以技术创新引领行业,造福更多用户。