目前,汽車車身的主體部分是由鋼鐵等金屬制成的,,如車架,、車門、底盤、彈簧等部件都離不開金屬,。但未來,,纖維材料可能會成為制造汽車車身的主要原料。
近日,,奧迪推出了一種由玻璃纖維增強聚合物(glass fiber-reinforced polymer,,簡稱GFRP)制成的新型懸掛彈簧。今年年底,,GFRP彈簧將被引入到奧迪的中大型車上,。GFRP彈簧的輕量化優(yōu)勢十分明顯,中大型車上一根鋼制彈簧的重量約為2.7千克,,但具有相同性能的GFRP彈簧重量約為1.6千克,,重量減輕了40%。一輛車上4根GFRP彈簧大約共減重4.4千克,。
同時,,GFRP彈簧擁有卓越的性能,可以根據(jù)不同的參數(shù)進行精準(zhǔn)的調(diào)校,。還具有較高的耐腐蝕性,,即使在極端情況下被石塊撞擊劃傷表面,依然能夠抵御清洗液等化學(xué)藥品的侵蝕,。另外,,與鋼制彈簧相比,GFRP彈簧在生產(chǎn)過程中的能耗更低,,更加環(huán)保,。奧迪公司負(fù)責(zé)技術(shù)和研發(fā)的管理董事會成員哈肯貝格教授表示:“GFRP彈簧在底盤系統(tǒng)的關(guān)鍵部位實現(xiàn)了減重,可以讓車輛的操控變得更為精準(zhǔn),,同時提升了震動時的舒適性,。”
資料顯示,,玻璃纖維增強材料還可以用在汽車多個位置,,例如導(dǎo)流罩、A柱,、遮陽罩,、散熱器面罩、側(cè)護板,、低位踏板,、副保險杠等。
除了玻璃纖維,,另一種汽車采用的纖維材料是碳纖維,。與傳統(tǒng)鋼板車身相比,,碳纖維的優(yōu)勢非常明顯,它重量更低,,質(zhì)量更堅固,,并且具有耐腐蝕等特點,對于車身輕量化有重要意義,。此前,,碳纖維主要應(yīng)用在飛機、F1賽車等領(lǐng)域,,如今慢慢向民用汽車拓展,。寶馬新研發(fā)的I3和I8新能源車,車身就是采用碳纖維材料制造,。很多車企都展開了對碳纖維材料的研究,。
還有一些纖維材料用在汽車其他部位,例如,,現(xiàn)在已經(jīng)研發(fā)出一種人造纖維,,廠家用它作為吸音材料,來降低汽車噪音,。還有一些輪胎商用粘膠纖維制作輪胎的簾子線,,因為粘膠纖維在常溫下具有高彈性,,對溫度的依賴性低,,操作穩(wěn)定性和乘坐舒適性更好。此外,,安全氣囊也采用了大量纖維材料,。
未來,更環(huán)保的纖維材料將大面積應(yīng)用在汽車內(nèi)飾上,。例如,,寶馬I3電動車的車門內(nèi)飾板由洋麻纖維制成;新一代雷克薩斯GS的車門,、座椅背板等位置也采用了豐田紡織的洋麻纖維內(nèi)裝材料,,沃爾沃汽車將生物降解功能的亞麻材料用于行李箱地板。這類生物纖維不僅生產(chǎn)過程環(huán)保,,還能夠自動降解,,同時也具有很好的降噪、隔熱和美觀效果,。
可以預(yù)見的是,,未來汽車的動力系統(tǒng)可能是蓄電池或燃料電池驅(qū)動,但車身構(gòu)架,、底盤懸架,、內(nèi)飾等部分,,都將采用更環(huán)保的纖維材料制成。