忠旺攜手一汽成功研制國內(nèi)首臺“全鋁車身+全鋁底盤”客車

　　近日，國內(nèi)首臺采用“全鋁車身+全鋁底盤”的城市客車項目順利通過了中國第一汽車股份有限公司(以下簡稱“一汽”)的路試試驗。該項目由忠旺集團(tuán)與一汽合作開發(fā)，不僅彌補(bǔ)了鋁合金在底盤應(yīng)用方面的空白，也使忠旺成為國內(nèi)首個能夠獨立設(shè)計、制造“全鋁車身+全鋁底盤”的鋁加工企業(yè)，是其在新能源市場領(lǐng)域的又一大革新。

　　據(jù)忠旺該項目負(fù)責(zé)人介紹：“該款客車由忠旺與一汽共同完成結(jié)構(gòu)設(shè)計及整車強(qiáng)度分析，以及材料試驗、工藝評定、加工制造、樣車試制等工作。整個車身采用焊接加鉚接結(jié)構(gòu)，其中焊接以高鐵焊裝標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格控制，確保車體精度高于鋼車。”

　　以高鐵焊裝標(biāo)準(zhǔn)把控客車安全

　　目前，部分汽車廠商如沃爾沃、斯堪尼亞、亞歷山大丹尼斯、比亞迪等公司已有量產(chǎn)全鋁客車基本在英國、芬蘭、馬來西亞等國家。但這種全鋁客車只是全鋁車身骨架，不包括底盤部分。

　　本次忠旺與一汽合作的城市客車項目，是國內(nèi)首臺采用全鋁車身和全鋁底盤結(jié)構(gòu)的客車，技術(shù)難度大，工藝要求高。據(jù)忠旺相關(guān)研發(fā)人員介紹，項目的一大挑戰(zhàn)，就是減重目標(biāo)與安全指標(biāo)此消彼長的行業(yè)性難題。對此，項目組經(jīng)過多次設(shè)計分析，最大程度地實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的模塊化、集成化，歷時8個月完成了設(shè)計方案。整車完成裝配并初步磨合后，歷經(jīng)半年時間通過了車輛的動力性、經(jīng)濟(jì)性、長距離極限路況等各項測試，驗證了此項技術(shù)的成熟度。

　　據(jù)一汽該項目負(fù)責(zé)人介紹：“全鋁結(jié)構(gòu)設(shè)計的難點在于如何滿足整車剛度、強(qiáng)度等性能指標(biāo)的要求并同時實現(xiàn)輕量化。在本項目設(shè)計過程中，我們充分借鑒了動車鋁底架設(shè)計方案，局部采用鋼鋁鉚接安全結(jié)構(gòu)，形成輕量化鋁合金結(jié)構(gòu)框架，實現(xiàn)了相對于鋼制結(jié)構(gòu)整車減重高達(dá)20%，并滿足整車各項性能要求。這一技術(shù)使得整車燃料消耗率降低約10%，生命周期內(nèi)運(yùn)營成本降低4萬元，全鋁客車綜合成本低于鋼制客車成本，輕量化成果突出。”

　　據(jù)了解，采用鋁型材的客車，首先車身底盤結(jié)構(gòu)要達(dá)到整車彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度的要求以及整車疲勞耐久試驗，才能保證乘客的安全。特別是鋁材在做車身結(jié)構(gòu)件時，涉及的相關(guān)金屬連接技術(shù)、深沖壓技術(shù)，技術(shù)難度比較高。而現(xiàn)在，用鋁材做底盤結(jié)構(gòu)，對技術(shù)就提出了更高要求。

　　能夠克服上述技術(shù)難題，“取決于忠旺在連接技術(shù)方面的技術(shù)積累，特別是焊接方面積累了豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗，采用高鐵焊裝標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格控制，通過特定工藝方法控制變形，確保車體精度高于鋼車。”忠旺該項目負(fù)責(zé)人說。

　　據(jù)該負(fù)責(zé)人透露，在與一汽合作的“全鋁車身+全鋁底盤”的客車項目中，忠旺不僅提供了全部鋁材，還共同合作完成了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計、材料試驗、工藝評定、樣車試制等工作。該項目除滿足鋼車同等的安全指標(biāo)外，車體骨架超過1200kg，占整車重量的10.4%；提高了整車的綜合能耗性能，節(jié)省了大量的運(yùn)營成本；底盤采用鋁合金結(jié)構(gòu)，耐腐蝕性能高，減少了傳統(tǒng)鋼制底盤的電泳工藝，進(jìn)一步提高了整車的經(jīng)濟(jì)性；且車身底盤件實現(xiàn)了100%的材料可回收再利用。

　　至此，在向“輕量化綜合解決方案供應(yīng)商”晉級過程中，忠旺又攻下一道“難題”。

　　忠旺實力推動客車鋁材應(yīng)用

　　我國《乘用車燃料消耗量限值》規(guī)定，到2020年我國生產(chǎn)的乘用車平均燃料消耗量要降至5升/百公里。另外，根據(jù)規(guī)劃，汽車產(chǎn)業(yè)碳排放總量先于國家承諾和產(chǎn)業(yè)規(guī)模，于2028年率先達(dá)到峰值。

　　日趨嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)給汽車制造商提出了更高的要求，也給汽車材料輕量化提供了發(fā)展機(jī)遇。鋁合金以其優(yōu)越的強(qiáng)度、輕量化特性、靈活的設(shè)計、高防腐蝕性、高回收利用率等特點，被眾多客車企業(yè)和公交公司認(rèn)定為新能源客車的車身首選。

　　客車的輕量化是集設(shè)計、制造、材料技術(shù)等為一體的系統(tǒng)性工程。忠旺從設(shè)計之初就注重結(jié)構(gòu)優(yōu)化，不斷進(jìn)行材料試驗、工藝評定，最后提供性能更好的鋁合金材料來制造全鋁客車。然而，全鋁客車在具備傳統(tǒng)鋼制車身無法比擬的優(yōu)勢的同時，也意味著其在車身加工工藝難度上的顯著提升，忠旺以高鐵焊裝標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格把控客車的精度和安全度，確保車體精度高于鋼制車，同時更好地實現(xiàn)輕量化目標(biāo)。

　　一汽之所以選擇與忠旺合作研發(fā)“全鋁車身+全鋁底盤”的客車項目，是因為忠旺不僅有強(qiáng)大的研發(fā)能力，更有專業(yè)的資質(zhì)和鋁合金客車車身的制造經(jīng)驗。

　　目前，忠旺獲得進(jìn)入鐵路、汽車、船舶、航空等行業(yè)在內(nèi)的多項國際認(rèn)證資質(zhì)。其中，遼寧忠旺特種車輛制造有限公司已取得生產(chǎn)及銷售多個全鋁商用車的牌照，并建有生產(chǎn)半掛車和油罐車的生產(chǎn)線；同時，忠旺天津工廠新廠房第一條生產(chǎn)線生產(chǎn)13mm至300mm厚的鋁合金中厚板，有關(guān)產(chǎn)品可用于汽車、軌道車、特種車體，這是全球設(shè)備、配套設(shè)施領(lǐng)先的鋁壓延生產(chǎn)基地之一，彰顯著忠旺在新能源汽車領(lǐng)域的實力。

　　“在全鋁客車設(shè)計、制造方面，忠旺已經(jīng)積累了非常專業(yè)和豐富的經(jīng)驗。”忠旺汽車該項目負(fù)責(zé)人介紹說。早在2012年，忠旺就與國內(nèi)新能源汽車制造商比亞迪汽車工業(yè)有限公司合作，為其提供全鋁車身骨架型材。2015年，忠旺成功為華晨客車(大連)設(shè)計、制造、開發(fā)了全鋁車身新能源電動公交客車。該客車整車骨架采用6系合金焊接完成，蒙皮采用5系薄板粘接點焊完成，具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、吸振能力強(qiáng)等優(yōu)勢。而這次合作也標(biāo)志著中國忠旺在客車車身領(lǐng)域更進(jìn)一步，并擁有了成熟的鋁合金底盤技術(shù)，為后續(xù)各種新能源交通運(yùn)輸產(chǎn)品打下堅實的基礎(chǔ)。（付曉）

　　轉(zhuǎn)自：中國有色金屬報

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