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美国燃油新规将带动复合材料发展

发布时间: 2010-07-27  点击次数: 548次

个数字正在推动北美汽车业不断创新:即35.5。美国环保署(EPA)在新公布的管理规定中要求乘用车在2016年前达到平均每加仑燃油行驶35.5英里。

        提高燃油经济zui廉价的方法是减轻车重,只要有可能减重的地方都不能放过,因此汽车制造商迫切需要新的设计构想和新型材料。

        美国能源部轻型材料计划的现场技术PhilSklad说:“只要到汽车制造商的工程办事处走一趟,就会发现他们希望尽可能减轻所有东西的重量—比如杯架。”

        EPA在2009年9月15日正式公布的新规定将在2012年逐步实施,到2020年将取代早先国会要求的每加仑35英里标准。美政府现已按惯例对新规定展开讨论,预期将在今年晚些时候正式通过。

        在美国塑料工程师学会于2009年9月15日在密歇根州Troy举行的汽车复合材料会议及展览上,Sklad和汽车制造商与汽车业观察家们一起就减重问题做了探讨。咨询集团CSMWorldwide公司的北美汽车预测总监MikeJackson说,虽然企业平均燃油经济性标准在对于不断发展的混动车和插入式电动车市场的讨论中成为了重点,但今后消费者仍希望有各类车辆可供选择,包括大排量和小排量汽车。

        福特汽车公司研究实验室的制造研究部的技术专员兼JimdeVries说:“F-150[皮卡]这样的大排量车仍将有市场。我们知道可以借小排量汽车达到燃油经济标准,但卡车完全是另一码事。”

        新规定未将汽车和卡车区别对待,而在现行规定中,汽车的燃油经济标准是每加仑27.5英里,卡车为每加仑22.5英里。新规定则以统一的燃油经济标准取而代之。

        deVries说,总部位于美国密歇根州Dearborn的福特汽车公司和其他汽车制造商仍将根据消费者的需求生产各类汽车,同时也要设法在提高燃油经济性的同时不降低汽车原有的性能,或是将成本控制在可接受的范围内。为达到这些目标,汽车制造商们将从采用新材料和改善传动系两方面同时着手。

        但是,减重风潮不会自发地给传统型复合材料让出道路。

        deVries说:“5、6年前,诸如[片状模压料]之类的复合材料在减重和成本上都能与钢材相抗衡。但现在钢材已不是我们的标准对手了。现在的竞争对手是类似铝和镁的其他轻型材料。”

        Sklad说,钢材仍将占据一定的比例,但目前zui受青睐的塑料类选择是碳素纤维,因为其具备zui大的减重潜力。同时,碳素纤维也是原料和加工上成本zui高的新材料之一。

        总部位于底特律的通用汽车公司在其CorvetteZR1车型上采用了碳素纤维,但价格保持在106000美元,使这一材料更具经济性,Corvette和凯迪拉克XLR跑车的工程师TadgeJuechter介绍说。

        Juechter说:“减重方案必须经济可行。你必须设法降低材料的生产成本。”他指出,要降低碳素纤维的成本,很大程度上将取决于加工方法的效率。汽车制造商们还敦促供应商在车身镶板以外寻找适用复合材料的其他潜在市场。deVries说道,如果可用复合材料取代钢材的话,结构件对减重的贡献甚至将更大。

        Sklad说,内含较轻的天然复合料、而不是玻璃的复合材料也正在日益引起关注。

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