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提到碳纤维和车,大部分人起首想到的可能会是F1赛车。碳纤维是一种超轻量高强度的优秀质料,也是高贵的代名词。正在宝马i3之前,从未有过一家汽车厂商正在大批量消费汽车上运用碳纤维质料,更遑论全碳纤维建造的车身。跟着架构和车身构成的生长,i3上曾经没有任何微小零件,宝马的管理层因而称i3为“厘革者”。那么i3的车身构造上到底隐蔽着甚么隐秘呢?



正在大部分车的车身和框架都是接纳整体构造的时刻,宝马正在i3上提出了模块观点。组成i3的两个模块被称之为乘员模块和行走模块。行走模块接纳齐铝制底盘,构建出妥当的根蒂根基,并正在构造内集成有电池、动力体系、构造功能模块和根蒂根基碰撞模块。乘员模块则重要由一个下强度且极沉的CFRP质料(碳纤维强化塑料)制成的客舱组成。

本文来自织梦

这些由重量沉强度大的质料——铝和碳纤维——制成的模块重要是为了低落i3的重量并提下他的能量效力。不外关于一样平常的车来讲,大量的运用铝曾经够少见了,更不要说碳纤维。
比拟1525公斤的328i Coupe和1455公斤的128i Coupe,i3的整车重量仅为1270公斤。更沉的重量能够减小汽车行驶时的能耗,以是i3能够正在容量仅为22千瓦时的电池动员下跑出130千米的续航里程(还没有被美国环保局认证),那正在其他电动车上电池容量最少需求24千瓦时。



前面我们一向提到碳纤维,碳纤维是什么?为什么它云云主要呢?碳纤维是一种强度异常下也异常沉的质料,同时价钱也很高贵。它被普遍天运用正在下强度质量比的汽车上,好比尽人皆知的F1赛车。i3上运用的碳纤维质料被称之为碳纤维强化塑料,个中碳纤维悉数由碳原子构成,而强化塑料是指正在用树脂将碳纤维粘合后再用塑料加固,然后便能够用来建造车身了。

本文来自织梦


碳纤维强化塑料不止是沉,借很结实——是铁的十倍,而且能够正在碰撞时吸取伟大的能量。碳纤维强化塑料的特性使得i3正在高速碰撞下仍然能够连结车身不变形,而纵然车身被撞毁了,也能给车内乘员供应一个平安空间。
一样由于乘员模块的下强度特性,i3上勾销了B柱。前门取A柱相连,后门取C柱相连,那让人们上下车变得很轻易。



碳纤维强化塑料量产的造价不菲,越大的车越是云云。为了降低成本,宝马研讨出了一种新的制造工艺。i3的碳纤维制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生产总量的10%。
未经过强化的碳纤维的制造历程需求大量的能量,因而要念真正做到降低成本,他们需求找到价格低廉的可再生能量泉源。摩西湖加工厂装备悉数是电力驱动,其能量供应来自于哥伦比亚峡谷大坝的水力发电厂。 copyright dedecms
应用宝马历经十几年而研发出的加工手艺,碳纤维正在瓦克斯多夫被压成薄片,然后正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。)。个中要害的一步是经由过程高压放射液态树脂(树脂通报成型工艺)去粘合碳纤维。
i3行走模块所运用的碳纤维强化塑料就是经此加工而成。取传统的汽车架构比拟,它所运用的零部件要少许多。



既然碳纤维强化塑料是由碳元素而不是金属制成,那么是否是便能想当然天道这些碳元素是提取自可再生资源呢?事实上,西格里公司从未声称这些碳纤维强化塑料的原材料是可再生资源,仅仅是道他们应用可再生能源去停止制造。这些碳纤维的原材料是聚丙烯腈——一种亚克力质料而非动物。
不外碳纤维质料却能很容易天停止收受接管再利用。宝马旗下的工场能够正在不损坏碳纤维的状况下去掉其中的粘合树脂,然后将它们用来建造新的组件。但那是针对一般“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,正在遭到充足猛烈的撞击后,碳纤维便会酿成一堆碎片。钢制车身撞毁后能够再度熔炼,撞成碎片的碳纤维怎样收受接管?不晓得宝马有没有研讨过这个问题。 dedecms.com

小结:

科学技术是第一生产力,然则什么样的科学技术可以或许真正地带去生长和前进借需求企业的慧眼如炬。正在大多数企业卯足了劲研讨电池和电动马达时,从十几年前便最先研讨碳纤维加工工艺的宝马目光不可谓不尖锐。大概正在日产聆风和雪佛兰沃蓝达接踵合戟中国市场以后,我们能够等候i3能有不一样的显示。 
 

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