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深入推進(jìn)轉(zhuǎn)型升級戰(zhàn)略 眾泰新一代模塊化架構(gòu)解析

眾泰攻城獅-太平洋號
眾泰汽車研究院信息,汽車、生活信息。
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    在2018年的北京車展上,眾泰汽車發(fā)布了眾泰i-across概念車,并明確提出了新理念、新科技、新平臺、新營銷、新目標(biāo)的“五新”策略,從全新設(shè)計理念到核心技術(shù)創(chuàng)新,從產(chǎn)品規(guī)劃到品牌運(yùn)營,眾泰汽車正拉開轉(zhuǎn)型升級新篇章。

   “道法自然,智美天成”賦予新一代眾泰汽車全新的設(shè)計理念,而3.0平臺架構(gòu)ZFA則將成為眾泰汽車未來技術(shù)創(chuàng)新的核心。模塊化架構(gòu)是一個汽車企業(yè)技術(shù)研發(fā)能力、生產(chǎn)管理水平、企業(yè)資金實(shí)力與供應(yīng)商體系整合等綜合能力的重要體現(xiàn),消費(fèi)者比較熟悉的平臺架構(gòu)有大眾MQB/MLB、豐田TNGA,領(lǐng)克/沃爾沃CMA,日產(chǎn)CMF等。模塊化架構(gòu)開發(fā)可為汽車企業(yè)降低整車開發(fā)成本,縮短開發(fā)周期,持續(xù)改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量,提升產(chǎn)品競爭力。為了在未來激烈的市場競爭中占據(jù)主動,眾泰汽車近幾年來持續(xù)加大資金和研發(fā)力量投入,打造眾泰自己的全新3.0平臺架構(gòu)ZFA。

眾泰汽車將依托互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)對全車電子架構(gòu)進(jìn)行了全面換代,同時也對車身、底盤、動總等傳統(tǒng)核心技術(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步升級。其中,車身是汽車各大系統(tǒng)的載體,其性能直接影響整車安全性,舒適性,操控穩(wěn)定性,動力性、經(jīng)濟(jì)性以及NVH等性能,因此車身技術(shù)是汽車企業(yè)重要核心技術(shù)之一。

 

堅不可破的安全車身

在車輛的安全性上,眾泰汽車一直有著優(yōu)良傳統(tǒng),五星安全對于眾泰汽車只是標(biāo)準(zhǔn)配置。對于全新ZFA架構(gòu),眾泰汽車提出了更高要求。從設(shè)計之初,設(shè)計師們就在安全性能設(shè)計上投入了大量精力,從整體框架設(shè)計,碰撞力傳遞路徑設(shè)計,車身選材等各方面確保安全性達(dá)到最高的設(shè)計目標(biāo)。通過總結(jié)以往10余款五星碰撞安全車身設(shè)計經(jīng)驗(yàn),運(yùn)用CAE分析工具對碰撞傳遞路徑進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化。在新一代眾泰汽車上,外來巨大的碰撞力可以通過多通道傳遞路徑逐漸被分散消耗,達(dá)到完美的碰撞安全效果。除了傳統(tǒng)的前部和側(cè)面碰撞,常被忽視的頂部安全設(shè)計也是未來新一代眾泰汽車的亮點(diǎn)之一。在車輛發(fā)生側(cè)翻或重物掉落時,高強(qiáng)度的頂部橫梁以及A、B柱,可承受4.3倍的整車重量,相當(dāng)于114個成人體重或者2個標(biāo)準(zhǔn)集裝箱自重。 

   “好鋼用在刀刃上”,新一代眾泰汽車安全性的另一個秘訣是高強(qiáng)度鋼板的大面積應(yīng)用,強(qiáng)度大于270MPa高強(qiáng)度鋼的比例高達(dá)77%,高出同級別競品10%以上,幾乎所有的梁架結(jié)構(gòu)都用上了高強(qiáng)度鋼。在77%高強(qiáng)度鋼中,25%是強(qiáng)度1500Mpa的熱成型鋼,而國內(nèi)大多自主品牌和合資品牌車型熱成型鋼的應(yīng)用比例都在10%以下。

 

穩(wěn)如泰山的剛性車身

由于承載式車身沒有獨(dú)立車架,需要車身承受車輛幾乎所有的載荷,因此白車身剛度對于整車性能顯得尤為重要。白車身剛度過低可能導(dǎo)致車輛行駛過程中零件之間相互碰撞摩擦,產(chǎn)生異響,也可能因反復(fù)的彎曲和扭轉(zhuǎn)變形導(dǎo)致疲勞開裂,直接影響車輛的耐久性,可靠性。同時低的剛度必然伴隨低的固有頻率,車輛在發(fā)動機(jī)和路面的各種震動激勵下容易引起共振和噪聲等問題。

那么如何才能提高白車身剛度?環(huán)狀理論是眾泰汽車在多年設(shè)計開發(fā)過程中探索出的一套白車身總體架構(gòu)設(shè)計理念與基本設(shè)計思路,所謂環(huán)狀理論即是把車身上各種橫梁、縱梁連成一個個環(huán)形結(jié)構(gòu),同時環(huán)與環(huán)之間緊密相連。

   白車身是由400個左右的沖壓件通過4000~5000個點(diǎn)焊連接到一起,焊點(diǎn)與焊點(diǎn)之間通常需要保持30~50mm間距,這個間距會導(dǎo)致白車身在抵抗變形時因連接不充分產(chǎn)生細(xì)微變形,累積到整個白車身會對整體剛度產(chǎn)生明顯影響。通過增加結(jié)構(gòu)膠可以很好的彌補(bǔ)點(diǎn)焊間距產(chǎn)生的白車身剛度損失。在新一代眾泰汽車上,將大面積應(yīng)用結(jié)構(gòu)膠連接技術(shù)。

   扭轉(zhuǎn)剛度和彎曲剛度是評價白車身整體剛度主要指標(biāo)。通過完美的環(huán)狀整體設(shè)計、局部結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計以及增加結(jié)構(gòu)膠新型連接技術(shù),新一代眾泰汽車的白車身剛度有著優(yōu)異表現(xiàn)。

 

輕如鴻毛的輕量化車身

    汽車輕量化設(shè)計對提高汽車動力性,燃油消耗率以及降低排放都有著十分顯著效果,如何使車身在滿足各項性能前提下做到足夠的輕量化是各大汽車廠家關(guān)注的焦點(diǎn)。采用鋁合金、復(fù)合材料等比強(qiáng)度更高的材料替換鋼板是最有效的輕量化手段之一。例如在新一代眾泰汽車上,采用了鋁合金防撞梁和復(fù)合材料前端框架,取得了良好的減重效果。


采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝同樣可以達(dá)到輕量化的效果。比如在新一代眾泰汽車上將采用TWB技術(shù)(激光拼焊板)。由于車身各處受到的載荷不同,因此對于不同位置需要采用不同厚度和強(qiáng)度的鋼板。傳統(tǒng)方法通常用貼加強(qiáng)板的方法,而先進(jìn)的車身制造技術(shù)則直接將幾塊不同料厚和強(qiáng)度的鋼板通過激光預(yù)先焊接到一起,再進(jìn)行一體沖壓,即可保證強(qiáng)度,也可以起到很好輕量化的效果。

相比材料輕量化和工藝輕量化,結(jié)構(gòu)輕量化是最具有技術(shù)難度的輕量化方式。合理的分配每個零件的厚度可以讓其發(fā)揮出最佳的效率,這也是結(jié)構(gòu)輕量化中重要的一環(huán)。通過不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn),眾泰汽車結(jié)合先進(jìn)的CAE仿真技術(shù),對于敏感度高的零件提升白車身各項性能,對于敏感度低的零件在整體性能滿足要求條件下進(jìn)行減重。同時,通過碰撞路徑規(guī)劃和環(huán)狀結(jié)構(gòu)優(yōu)化都是為了滿足性能的同時達(dá)到最好的輕量化效果。

通過材料輕量化、工藝輕量化、結(jié)構(gòu)輕量化三條主線一系列先進(jìn)技術(shù)及研究成果的應(yīng)用,在新一代眾泰汽車上實(shí)現(xiàn)了性能提升同時取得了明顯減重效果。

    為應(yīng)對未來汽車產(chǎn)業(yè)的技術(shù)變革,眾泰汽車在全鋁車身、碳纖維混合車身等一批車身前瞻技術(shù)均已開始立項研究。經(jīng)過多年的技術(shù)沉淀,眾泰汽車已掌握車身開發(fā)的核心技術(shù),在性能、質(zhì)量等各方面均取得了質(zhì)的突破。I-across作為眾泰全新設(shè)計理念和3.0架構(gòu)打造的首款車型將于2019年年中上市,通過其強(qiáng)大的技術(shù)性能也將展示出一個全新的品牌形象。

聲明:本文由太平洋號作者撰寫,觀點(diǎn)僅代表個人,不代表太平洋汽車。文中部分圖片來自于網(wǎng)絡(luò),感謝原作者。
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2018-12-26
智駕大橫評

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