Laižiantis visą transporto priemonę gali efektyviai padidinti diapazoną, sumažinti energijos suvartojimą ir sumažinti išmetamųjų teršalų kiekį. Taigi, kaip galima pasiekti lengvųjų autobusų apvalkalą užtikrinant saugumą ir našumą? Šiame straipsnyje bus analizuojami trys pagrindiniai aspektai: techniniai keliai, atvejų analizė ir tendencijos.
A. keliai
Autobusų apšvietimas pirmiausia pasiekiamas apšviečiant medžiagas, konstrukcijas ir procesus.
1. Medžiagos lengvos svorio
Tradicinio plieno keitimas mažu - tankiu, aukštas - stiprumo medžiagos, tokios kaip anglies pluošto kompozitai, aliuminio lydiniai, magnio lydiniai ir aukštas - stiprumo plienas, žymiai mažina svorį ir pagerina atsparumą korozijai. Kai kurios medžiagos taip pat yra perdirbamos.
Tačiau šios medžiagos susiduria su tokiais iššūkiais kaip didelės išlaidos, sudėtingi gamybos procesai ir sunkumai sujungiant medžiagas.
Norite sužinoti apie skirtingų medžiagų pranašumus ir trūkumus?
Anglies pluošto kompozitai turi ypač aukštą specifinį stiprumą ir modulį, yra korozija - atsparios ir nuovargio - atsparūs ir pasižymi dideliu projektavimo lankstumu. Jie pirmiausia naudojami kėbulo plokštėse, rėmuose ir akumuliatoriaus dėžutėse. Tačiau didelės remonto išlaidos ir sunkumai yra pagrindinės kliūtys, trukdančios plačiai pritaikyti jų pritaikymą. Aliuminio lydinio tankis yra vienas -, trečias iš plieno ir pasižymi puikiu atsparumu korozijai, apdorojimo paprastumui ir perdirbimui. Jis plačiai naudojamas transporto priemonių kūno rėmuose, odos, važiuoklės komponentams, ratams ir vidaus apdaila. Tačiau jos pradinės išlaidos yra didesnės nei tradicinio plieno, todėl sujungimo procesuose yra iššūkių.
Magnio lydinys šiuo metu yra lengviausia metalinė konstrukcinė medžiaga, turinti tankį - trečią žiebtuvėlį nei aliuminis. Jis siūlo puikias slopinimo ir ekranavimo savybes ir dažnai naudojamas mažuose komponentuose, tokiuose kaip vairavimo ratai ir prietaisų skydų laikikliai. Tačiau jis yra brangus, pasižymi santykinai prastu atsparumu korozijai ir pasižymi žemu aukštu - temperatūros atsparumu.
Aukštas - stiprumo plienas gali sumažinti svorį išlaikant našumą mažinant storią. Jis plačiai naudojamas pagrindiniuose autobusų kūno rėmų ir važiuoklės konstrukciniuose komponentuose ir šiuo metu kainuoja - efektyvią ir technologiškai subrendusią lengvą medžiagą.
2. Struktūrinis lengvasis svoris
Naudojant kompiuterį - padedami inžinerijos ir optimizavimo algoritmai, išsamus transporto priemonės kūno struktūros konstrukcija ir nereikalingų medžiagų pašalinimas gali pagerinti konstrukcinį našumą su minimalia arba be jokios papildomos medžiagos, pasiūlant kainą - efektyvų sprendimą. Šis požiūris taip pat reikalauja aukštų projektavimo ir modeliavimo galimybių.
Kokios yra optimizavimo strategijos?
Topologijos optimizavimas: tam tikroje projektavimo erdvėje, remiantis apribojimais ir našumo tikslais, optimalus medžiagų paskirstymo kelias siekiama pasiekti novatorišką jėgą - perduodančios struktūrą.
Matmenų optimizavimas: Komponentų storio optimizavimas, kryžminis - sekcijos forma ir matmenys, atsižvelgiant į apibrėžtą struktūrinį išdėstymą. Jautrumo analizė dažnai naudojama tyrimuose, siekiant nustatyti komponentus, kurių storis nejautrus našumui, tačiau jautrus svoriui, leidžiant optimizuoti ir sumažinti.
Topografijos optimizavimas: Pirmiausia naudojamas lakštinio metalo dalims, šis metodas padidina standumą tokiais metodais kaip šonkauliai, todėl galima naudoti plonesnę medžiagą.
Multi - Objektyvus optimizavimo dizainas: tuo pat metu atsižvelgiama į kelis našumo tikslus (tokius kaip masė, standumas ir vibracijos dažnis) ir įvairias veikimo sąlygas (lenkimas, sukimas, stabdymas ir kt.), Kad būtų rastas optimalus bendras sprendimas. Šio tipo optimizavimui paprastai reikia pažangių algoritmų ir aukštų - našumo skaičiavimo.
3. Lengvieji procesai
Gaminimo metodų gerinimas ir sujungimo technologijos, tokios kaip integruotas liejimas, suvirinimas lazeriu ir termoformavimas, gali sumažinti komponentų skaičių, pasiekti bendrą svorio mažinimą ir pagerinti gamybos efektyvumą. Tačiau tam reikia atnaujinti gamybos linijas ir įrangą, kuriai reikia reikšmingų pradinių investicijų.
Norite sužinoti, kokie yra šie procesai?
Integruoti liejimo procesai, tokie kaip vakuuminės infuzijos liejimas (VIP) ir dervų perdavimo liejimas (RTM) kompozicinių medžiagų, gali gaminti didelius, integruotus komponentus, sumažindami dalių skaičių ir jungčių svorį.
Termoformavimas: aukštas - stiprumo plieniniai lakštai kaitinami ir po to štampuojami į formą vienu procesu, todėl susidaro sudėtingos formos ir ypač stiprios dalys.
Hidroformavimas: vamzdeliai išplečiami į pelėsio ertmę, naudojant vidinę aukštą - slėgio skystį, sukuriant sudėtingas tuščiavidurės struktūras, mažinant suvirinimą ir gerinant standumą bei stiprumą.
Pažangios prisijungimo technologijos: „Skirtingų medžiagų“ prisijungimas yra pagrindinis lengvojo svorio iššūkis. Pažangios sujungimo technologijos, tokios kaip lazerio suvirinimas, savęs -, pradurta kniedymas (SPR), srauto gręžimo varžtai (FDS) ir klijų surišimas yra plačiai naudojami ryšio reikalavimams patenkinti ir užtikrinti mišrių -} patikimumą.
Modulinis dizainas: kelios funkcijos yra integruotos į vieną modulį, sumažinant dalių skaičių, surinkimo laiką ir svorį.
B. atvejai
Pažangiųjų autobusų gamintojai atliko daugybę naudingų tyrinėjimų ir praktikos lengvose technologijose. Paprastai jie siekia svorio mažinimo tikslų, naudodamiesi medžiagų naujovėmis, struktūriniu optimizavimu ir pažengusiais gamybos procesais, ypač pabrėžiant lengvų medžiagų, tokių kaip kompozitai ir aliuminio lydiniai, naudojimui.
VDL autobusas ir treneris„CITEA“ serijos autobusuose iš Nyderlandų naudojami kompoziciniai komponentai su putplasčio dervos formule ir vakuuminio išplėtimo procesu (VEX technologija), mažindami komponento svorį iki 45%, pasiekdami didelį gamybos efektyvumą ir pasižymi puikiu gaisro atsilikimo.
Volkswagen„S Electric Type 2“ autobusų koncepcijos automobilis Vokietijoje naudoja generatyvinį dizainą, kad optimizuotų ratuką lengvą ratuką, mažindamas rato svorį 18%, išlaikant stiprumą.
„Yixing Electric Auto“ir Kinijos mokslų akademijos metalo tyrimų institutas bendradarbiavo, kad paleistų pirmąjį pasaulyje magnio lydinio lengvą elektrinį autobusą. 8,3 - metro ilgio magistralėje yra kėbulo rėmas, pagamintas iš 226 kg magnio lydinio, sutaupydamas 780 kg, palyginti su plienu ir 110 kg, palyginti su aliuminio lydiniu.
„Yangtse Auto“12m ultra - lengvasis elektrinis magistralė naudoja aukštą - stiprumo aliuminio lydinius, sumuštinio kompozicinę važiuoklę, modulinį kėbulo rėmą, naujas konstrukcines jungtis ir klijavimo procesus, be kitų novatoriškų dizainų. Tai sumažina transporto priemonės svorį vienu - trečiuoju, palyginti su palyginamais įprastiniais autobusais. Modulinė transporto priemonių gamyba nuo 6 iki 25 metrų sumažina suvirinimo darbo krūvį 90%, palyginti su tradiciniais procesais, iš esmės siekiant išvengti nuotekų ir atliekų taršos, susidarančios gamybos proceso metu.
Štai formulė, leidžianti pasiekti lengvumą.
C. tendencijos
Multi - Medžiagos hibridinės programos tampa pagrindinės: remtis vien tik viena „stebuklinga medžiaga“ yra neekonomiška. Hibridinės strategijos gali pasiekti optimalią pusiausvyrą tarp našumo, svorio ir išlaidų.
Skaitmeninimas ir intelekto pavaros projektavimo tobulinimas: Skaitmeninių projektavimo metodai, tokie kaip CAE modeliavimas, topologijos optimizavimas ir daugialypės - Objektyvus optimizavimas, tapo pagrindine lengvu vystymuisi, padėdami inžinieriams greičiau rasti optimalius sprendimus.
Proceso inovacijos daugiausia dėmesio skiria mažoms sąnaudoms ir dideliam efektyvumui: Medžiagos ir konstrukcinis dizainas reikalauja pažangių procesų. Būsimi proceso tyrimai ir plėtra bus sutelkti į išlaidų mažinimą, gamybos ciklo gerinimą ir stabilumo didinimą. Gili integracija į elektrifikaciją ir intelektą:
Lengvieji papildo integruotą „trijų elektrinių“ (akumuliatorių, variklio ir elektroninės valdymo) sistemos dizainą. Be to, intelektualios jungiamumo technologijos, tokios kaip intelektualus planavimas ir prognozuojama greičio palaikymo sistema, gali optimizuoti energijos suvartojimą eksploatavimo lygiu, dar labiau sustiprinti transporto priemonės būdingą lengvą lengvą.
Sutelkite dėmesį į pilną gyvenimo ciklo vertinimą: lengvame pasaulyje neturėtų būti sutelkta tik į energijos taupymą transporto priemonės naudojimo etape; Jame taip pat atsižvelgiama į energijos suvartojimą ir poveikį aplinkai visame procese, pradedant nuo medžiagų gamybos, gamybos ir perdirbimo, siekiant optimaliai sumažinti anglies kiekį per visą transporto priemonės gyvavimo ciklą.
Išvada
Autobusų apšvietimas yra sudėtingas sistemų projektas, koordinuoto trijų pagrindinių metodų: medžiagų, struktūros ir proceso kūrimo rezultatas. Pagrindinis jos tikslas yra moksliškai sumažinti svorį, užtikrinant saugumą, našumą ir išlaidų kontrolę. Ateityje autobusų apšvietimas peržengs tik svorio mažinimą; Jis bus giliai integruotas į elektrifikaciją, intelektą ir ekologišką vystymąsi ir nagrinėjama iš visos gyvenimo ciklo perspektyvos. Tai paskatins autobusų pramonę siekiant efektyvesnės ir tvaresnės plėtros.
https://www.yangtseauto.com/bus/electric [{2} į {{13} įlipimas {{4}Bus-12M.Html
