轻量化货厢技术曾获全国桂冠，福田汽车科技创领商用车轻量化之路

轻量化是未来商用车行业发展的一条必经之路,首先是国家法规驱动,自2016.9.21起,政府进一步加强对车辆超载的治理,对于超载超限车辆,实施高速劝返,超载治理加严及按轴收费政策出台,引起市场需求变化带来产品结构调整,轻量化产品势在必行;其次是客户价值驱动,轻卡不轻,轻卡客户蓝牌需求急迫;然后重卡在总限重情况下,自重越轻,载重越高,客户价值越大。因此在符合国家法规情况下,卡车轻量化就成为增加运输效率,降低油耗的首选。

作为商用车第一品牌,福田汽车经过多年自主技术研发,应用先进技术、采用科学手段,科学安全瘦身,打造立体化的轻量化产品矩阵,致力于在现行限重标准下降低车辆自重、提高运输效率,进而提升用户收益,达到降本增效,助力实现客户最大价值。

福田汽车轻量化技术是得到行业充分肯定的,比如在“2020中国汽车轻量化设计评选”中,首次参评的福田汽车凭借“基于场景工况的复合材料商用车货厢开发”项目脱颖而出,荣获一等奖,充分说明其轻量化技术及研究能力已位于行业前列。

七大亮点加持 展现轻量化新路径

众所周知,以钢板为材质的传统货厢不仅重量大,而且易腐蚀,在法规趋严的当下,已不适于市场发展,开发轻量化货厢势在必行。

在项目开发过程中,福田汽车通过基于场景工况的全流程开发、重量最轻选材设计、异地组装、模块化结构设计、螺-铆混合连接设计、规范正向仿真分析、实际道路模拟验证、低成本控制等七大亮点,最终形成设计规范5项,标准流程4项,论文4项,发明专利5项,实用新型专利1项。

为确保轻量化设计的严谨性,福田汽车历经层层研究,国内首创基于场景工况的全流程开发,识别用户实际使用典型场景13个,包括弯曲、扭转、制动,单侧过凸包等等,进行典型工况采集,数据分析和外推,得到的工况数据用于设计仿真、台架试验、整车验证,尽最大程度还原用户使用场景,实现产品与用户需求的有机结合。

通过轻量化货厢研究,福田汽车成功实现货厢各零部件的模块化、系列化以及标准化,满足轻量化货厢对于降重、防腐、节能、减排等一众要求,为行业轻量化货厢研发探索出一条新的路径。

以用户为核心 将轻量化进行到底

多年来,福田汽车始终致力于为用户提供高效节能的运输解决方案,集中精力推进轻量化发展进程。为此,福田汽车联合国内外优质供应商及北汽内部技术资源,组建福田商用车轻量化技术联盟,共同推动商用车轻量化技术开发应用。

基于轻量化发展理念,福田汽车针对国内商用车应用场景和可行性分析,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。

在结构优化方面,福田汽车以实际道路场景工况的采集与分析作为零部件结构优化边界的输入,应用衍生式设计、多目标多学科优化等结构优化技术,实现零部件的保质轻质开发;为福田商用车的合规化、轻量化、价值化保驾护航。

在材料选择上,福田汽车逐步加大超高强钢的应用比例;稳步提升整车铝化率;阶段性布局轻质高性能工程塑料、纤维增强复合材料的应用;引入航空级别纳米陶瓷基铝合金、碳纤维等轻质材料,在确保可靠性的同时,提升产品性能,且降重效果明显。

为配合新材料的应用,福田汽车创新生产工艺,采用700L高强钢辊压车架、1500MPa车身热成型应用、半固态压铸铝技术等生产制造工艺,并通过DOE试验策划设计保证产品得到充分的验证。最终,经过独立耐久试验与可靠性增长试验保证轻量化产品具有良好的可靠耐久性能。

为价值而生 轻量化应用追求高收益

从福田汽车轻量化发展中不难发现,无论是新材料、新技术的使用,还是新工艺的应用,福田汽车轻量化研发应用之路始终将品质置于首位,为用户打造最值得信赖的高收益产品。

其中,重卡产品方面,欧曼GTL轻盈版大幅提高轻量化材质在整车应用比例,铝合金油箱、轻量化储气筒、轻量化钢圈、铝合金车轮等新材料应用,共计实现减重175kg。与行业同级的产品相比,每趟可至少多拉0.3吨;针对欧马可系列产品,广泛应用铝合金车架、铝合金传动轴等新材料,车身悬置、板簧支架、发动机支架等采用精铸件结构,提升强度,重量大大降低,较同等动力降重20%;广受市场好评的奥铃大黄蜂则运用了32项减重技术,不仅拥有高强度钢铝镁合金底盘,还有高强度钢板打造的后桥、铝合金轮毂、后防护、储气筒、铝镁合金方向盘、700L高强度钢车架等轻量化配置,实现了整体减重20%,多拉快跑不再是梦。

基于轻量化、智能化理念发展,2021年上半年,福田汽车累计销售各类车型超41万辆,整体用户体量超1000万。纵观福田汽车近年发展,其不仅销量领跑行业,并且始终坚持品牌向上理念,力求通过前瞻性的技术开发和成熟的技术应用,为用户提供节能、高效、绿色、智能的定制化产品解决方案。

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