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碳纤维:电动车新资料处理计划

文章来由:收集义务编辑:办理员人气:颁发时辰:2014-06-20【




提到碳纤维和车,大局部人起首想到的能够或许也许会是F1赛车。碳纤维是一种超轻量高强度的优良资料,也是高贵的代名词。在宝马i3之前,从未有过一家汽车厂商在多量量出产汽车上操纵碳纤维资料,更遑论全碳纤维建造的车身。跟着架谈判车身构成的成长,i3上已不任何藐小整机,宝马的办理层是以称i3为“变更者”。那末i3的车身布局上究竟埋没着甚么奥秘呢?



在大局部车的车身和框架都是接纳全体布局的时辰,宝马在i3上提出了模块观点。构成i3的两个模块被称之为乘员模块和行走模块。行走模块接纳全铝制底盘,构建出妥当的根本,并在布局内集成有电池、能源系统、布局功效模块和根本碰撞模块。乘员模块则首要由一个高强度且极轻的CFRP资料(碳纤维强化塑料)制成的客舱构成。 123456
这些由分量轻强度大的资料——铝和碳纤维——制成的模块首要是为了下降i3的分量并前进他的能量效力。不过对普通的车来讲,大批的操纵铝已够少见了,更不要说碳纤维。
比拟1525公斤的328i Coupe和1455公斤的128i Coupe,i3的整车分量仅为1270公斤。更轻的分量能够或许也许减小汽车行驶时的能耗,以是i3能够或许也许在容量仅为22千瓦时的电池动员下跑出130千米的续航里程(还不被美国环保局认证),这在其余电动车上电池容量最少须要24千瓦时。



后面咱们一向提到碳纤维,碳纤维是甚么?为甚么它如斯首要呢?碳纤维是一种强度很是高也很是轻的资料,同时值格也很高贵。它被普遍地操纵在高强度品德比的汽车上,比方尽人皆知的F1赛车。i3上操纵的碳纤维资料被称之为碳纤维强化塑料,此中碳纤维全数由碳原子构成,而强化塑料是指在用树脂将碳纤维粘合后再用塑料加固,而后就能够或许也许够用来建造车身了。 内容来自123456
碳纤维强化塑料不止是轻,还很坚忍——是铁的十倍,并且能够或许也许在碰撞时接收庞大的能量。碳纤维强化塑料的特征使得i3在高速碰撞下仍然能够或许也许坚持车身稳定形,而即便车身被撞毁了,也能给车内乘员供给一个宁静空间。
一样由于乘员模块的高强度特征,i3上打消了B柱。前门与A柱相连,后门与C柱相连,这让人们高低车变得很便利。



碳纤维强化塑料量产的造价不菲,越大的车越是如斯。为了下降本钱,宝马研讨出了一种新的建造工艺。i3的碳纤维建造工场座落于华盛顿摩西湖,由宝马和西格里汽车碳纤维公司合伙建成。工场的年产量是1500吨,占环球碳纤维强化塑料出产总量的10%。
未颠末强化的碳纤维的建造进程须要大批的能量,是以要想真正做到下降本钱,他们须要找到价钱昂贵的可再生能量来历。摩西湖加工场装备全数是电力驱动,其能量供给来自于哥伦比亚峡谷大坝的水力发电厂。 123456
操纵宝马历经十几年而研收回的加工手艺,碳纤维在瓦克斯多夫被压成薄片,而后在兰茨胡特和莱比锡被制成碳纤维强化塑料(莱比锡工场接纳风力发电。)。此中关头的一步是经由进程高压放射液态树脂(树脂通报成型工艺)来粘合碳纤维。
i3行走模块所操纵的碳纤维强化塑料便是经此加工而成。与传统的汽车架构比拟,它所操纵的零部件要少良多。



既然碳纤维强化塑料是由碳元素而不是金属制成,那末是否是就能够或许也许想固然地说这些碳元素是提取自可再生资本呢?现实上,西格里公司从未传播鼓吹这些碳纤维强化塑料的原资料是可再生资本,仅仅是说他们操纵可再生能源来停止建造。这些碳纤维的原资料是聚丙烯腈——一种亚克力资料而非动物。
不过碳纤维资料却能很轻易地停止收受接管再操纵。宝马旗下的工场能够或许也许在不粉碎碳纤维的环境下去掉此中的粘合树脂,而后将它们用来建造新的组件。但这是针对一般“退休”的车身而言。鉴于碳纤维比拟钢和铝合金极差的可塑性,在遭到充足激烈的撞击后,碳纤维就会变成一堆碎片。钢制车身撞毁后能够或许也许再度熔炼,撞成碎片的碳纤维若何收受接管?不晓得宝马有不研讨过这个题目。 本文来自123

小结:

迷信手艺是第平出产力,可是甚么样的迷信手艺能够或许也许真正地带来成长和前进还须要企业的慧眼如炬。在大大都企业卯足了劲研讨电池和电动马达时,从十几年前就起头研讨碳纤维加工工艺的宝马目光不堪称不锋利。也许在日产聆风和雪佛兰沃蓝达接踵折戟中国市场以后,咱们能够或许也许等候i3能有不一样的表现。 

 

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