最新铝合金在汽车上的应用
铝合金在汽车上的应用
近20年来，世界性能源问题变得越来越严重，这使得减轻汽车自重、降低油耗成了各大汽车生产厂提高竞争能力的关键。据有关数据介绍，汽车重量每减少50kg，每升燃油行驶的距离可增加2km；汽车重量每减轻1%，燃油消耗下降0.6%～1%。铝具有密度小、耐蚀性好等特点，且铝合金的塑性优良，铸、锻、冲压工艺均适用，最适合汽车零部件生产的压铸工艺。从生产成本、零件质量、材料利用等几个方面比较，铝合金已成为汽车生产不可缺少的重要材料。目前，美国、日本、德国是汽车采用铝合金最多的国家，如德国大众AudiA8、A2，日本的NXS等车身用铝合金量达80%。我国汽车除上海桑塔纳、一汽奥迪和捷达（均为引进生产线）用铝合金外，国产以红旗较多，约80～100kg。有资料表明，用铝合金结构代替传统钢结构，可使汽车质量减轻30%～40%，制造发动机可减轻30%，制造车轮可减轻50%。采用铝合金是汽车轻量化及环保、节能、提速和运输高效的重要途径之一。因此，研究开发铝合金汽车目前显得十分必要。
1 铝合金在汽车工业中的应用背景
最早把铝材运用到汽车上的是印度人，据记载，1896年印度人率先用铝制做了汽车曲轴箱。进入20世纪早期，铝在制造豪华汽车和赛车上有一定的应用，铝制车身的汽车开始出现，如亨利·福特的Model T型汽车和二、三十年代欧洲赛车场上法拉利360赛车都是铝制车身。
汽车用铝合金可分为铸造铝合金和变形铝合金。铸造铝合金在汽车上的使用量最多，占80%以上，其中又分为重力铸造件，低压铸造件和其它特种铸造零件。变形铝合金包括板材、箔材、挤压材、锻件等。世界各国工业用铝合金材料的品种构成虽然有一定的差异，但大体是相同的。其品种构成：铸件占80%左右，锻件占1%～3%，其余为加工材。美国汽车工业中变形铝合金占较大比例，达36%。
1.1 铸造铝合金的应用
铸造铝合金具有优良的铸造性能。可根据使用目的、零件形状、尺寸精度、数量、质量标准、机械性能等各方面的要求和经济效益选择适宜的合金和合适的铸造方法。铸造铝合金主要用于铸造发动机气缸体、离合器壳体、后桥壳、转向器壳体、变速器、配气机构、机油泵、水泵、摇臂盖、车轮、发动机框架、制动钳、油缸及制动盘等非发动机构件。
1.1.1 发动机用铝合金
汽车发动机用铝合金制造轻量化最为明显，一般可减重30%以上，另外，发动机的气缸体和缸盖均要求材料的导热性能好、抗腐蚀能力强，而铝合金在这些方面具有非常突出的优势，因此各汽车制造厂纷纷进行发动机铝材化的研制和开发。目前国外很多汽车公司均已采用了全铝制的发动机气缸体和气缸盖。如美国通用汽车公司已采用了全铝气缸套；法国汽车公司铝气缸套已达100%，铝气缸体达45%；日本日产公司VQ和丰田公司的凌志IMZ-FEV6均采用了铸铝发动机油底壳；克莱斯勒公司新V6发动机气缸体和缸盖都使用了铝合金材料。
1.1.2 轮毂用铝合金
铝轮毂因为质轻、散热性好，并具有良好的外观，而逐渐取代了钢轮毂。在过去的10年，全球铝合金汽车轮毂以7.6%的年增长率增长，根据分析，到2010年时，汽车轮毂铝化率可达72%～78%[4]。A365是一种铸造铝合金，它具有良好的铸造性能又具有高的综合力学性能，世界各国的铸造铝合金轮毂都是此类合金生产的。我国西南铝加工厂与日本轻金属株式会合作开发了A6061铝合金轮毂[5]。
1.2 变形铝合金的应用
变形铝合金在汽车上主要用于制造车门、行李箱等车身面板、保险杠、发动机罩、车轮的轮辐、轮毂罩、轮外饰罩、制动器总成的保护罩、消声罩、防抱死制动系统、热交换器、车身构架、座位、车箱底板等结构件以及仪表板等装饰件。
1.2.1 车身板件用铝合金
板材在轿车上的应用比重不断上升，如经热处理（如：T4、T6、T8）的6000系（AI-Mg-Si 系）铝合金板材，能够很好的满足汽车对壳体的要求，可用做车身框架材料。Audi A8的车身钣金件，即采用了本系合金铝材。另外，2000系（AI-Cu-Mg系）、5000系（AI-Mg系）和7000系（AI-Mg-Zn-Cu 系）铝合金也可应用于车身材料。近几年，采用6000系和7000系高强度铝合金开发了“口”、“日”、“目”、“田”字形状的薄板和中空型材，不仅质量轻、强度高、抗裂性能好，而且成型性能好，在汽车上得到了广泛的应用。
1.2.2 其它铝合金结构件
铝合金也被广泛应用于汽车的其他部位，如：美国通用汽车公司用7021铝板制造Smure轿车保险杠增强支架，福特公司用7021铝板制造Lincoln Town轿车保险杠增强支架[7]。汽车悬挂件也应用了铝合金材料，有效减轻了相应零部件的质量，提高了汽车行驶的平顺性、稳定性，如用6061锻件生产的盘式制动器卡爪、动力传动框架等。此外，铝合金也广泛用于汽车空调系统，如日本用6595铝合金做汽车散热器和冰箱散热器。
2 新型铝合金在汽车上的应用
2.1 快速凝固铝合金
快速凝固条件下（冷速达104～109℃/S）,材料将引起一些组织结构上的新特征：超细化的微观组织；提高合金的固溶度极限；成分的高度均匀、少偏析或无偏析；形成新的亚稳相等。基于这些特征，快速凝固铝合金必然会在汽车行业得到应用。Sumitomo电器公司利用快速凝固PM AI-Si-X 高硅铝合金代替烧结钢，大批量制造汽车空调压缩机转子和叶片，使转子重量减轻60%，整个压缩机重量减轻40%；雅马哈汽车制造公司生产的快速凝固高硅铝合金活塞也投入市场，这种活塞与普通铸铁相比，重量减轻了20%，寿命提高了30%，而且显著降低了噪音，减少污染；马自达汽车公司利用喷射沉积Al-Si-Fe-Cu-Mg合金制造了一种新型发动机转子，提高了发动机效率，能节油20%。
2.2 铝基复合材料
以陶瓷纤维、晶须、微粒等为增强材料，生产铝基复合材料，其比强度、比弹性模量、耐热性、耐磨性等大幅度提高，可用做发动机零件，如用粉末冶金法研制成功的Al2O3或SiC颗粒（晶须）增强的Al-Si系合金活塞，在保留Al-Si合金活塞优点的同时，可进一步改善活塞的强度、耐磨性、耐热性和抗疲劳性能，用于汽车发动机上；此外，颗粒增强铝基复合材料还可用于制造车辆发动机的汽缸体、活塞和连杆等部件。
2.3 泡沫铝合金
泡沫铝合金是一种在金属基体中分布有无数气泡的多孔材料，这种材料的质量更轻、强重比更高，并具有高的吸能特性、高的阻尼特性和吸振特性。将泡沫铝填充于两个高强度外板之间制成的三明治板材，在用于车身顶盖板时，可提高刚度、轻量化并改善保温性能，用在保险杠、纵梁和一些支柱零件上时，可以增加撞击吸能的能力，在轻量化的同时，提高了撞击安全性。
3 铝合金在汽车上的发展前景
在轻量化金属中，镁合金密度虽比铝合金小，但镁锭成本较高，且零件制造过程中还有许多技术障碍，如缺少高温压铸合金和设计数据，表面处理技术粗劣，结合水平低等，所以目前在汽车上的使用量相当有限；而航空航天用的钛合金虽有高的机械强度，但制造工艺困难和制造成本昂贵，导致钛合金无法大批量的应用于汽车生产。铝合金在成本、制造技术、机械性能、可持续发展（地
壳中铝含量最多，占8.1%）等方面综合性能好，因此铝合金是现在及将来汽车工业中的首选轻金属材料。
目前，我国汽车生产量继美国、日本、德国之后，居世界第四位。而在汽车铝化率方面，我国的技术还相对比较落后。当前发达国家汽车上铝材的使用已达138kg，铝化率达12%，而我国汽车上铝材的使用与国外差距很大，平均用铝量仅为60kg，铝化率不到5%[9]。因此，我国汽车用铝合金市场的发展前景非常广阔。
铝合金在专用车上的应用
近 生产厂提高竞争能力的关键。据有关数据介绍，专用汽车重量每减少50kg，每升燃油行驶的距离可增加2km；汽车重量每减轻1%，燃油消耗下降0.6%～1%。铝具有密度小、耐蚀性好等特点，且铝合金的塑性优良，铸、锻、冲压工艺均适用，最适合汽车零部件生产的压铸工艺。从生产成本、零件质量、材料利用等几个方面比较，铝合金已成为汽车生产不可缺少的重要材料。 轮毂用铝合金 专用车铝轮毂因为质轻、散热性好，并具有良好的外观，而逐渐取代了钢轮毂。在过去的10年，全球铝合金汽车轮毂以7.6%的年增长率增长，根据分析，到2010年时，汽车轮毂铝化率可达72%～78%[4]。A365是一种铸造铝合金，它具有良好的铸造性能又具有高的综合力学性能，世界各国的铸造铝合金轮毂都是此类合金生产的。我国西南铝加工厂与日本轻金属株式会合作开发了A6061铝合金轮毂。 变形铝合金的应用 变形铝合金在汽车上主要用于制造专用车车门、行李箱等车身面板、保险杠、发动机罩、车轮的轮辐、轮毂罩、轮外饰罩、制动器总成的保护罩、消声罩、防抱死制动系统、热交换器、车身构架、座位、车箱底板等结构件以及仪表板等装饰件。 专用车车身板件用铝合金 板材在轿车上的应用比重不断上升，如经热处理（如：T4、T6、T8）的6000系（AI-Mg-Si 系）铝合金板材，能够很好的满足汽车对壳体的要求，可用做车身框架材料。Audi A8的车身钣金件，即采用了本系合金铝材。另外，2000系（AI-Cu-Mg系）、5000系（AI-Mg系）和7000系（AI-Mg-Zn-Cu系）铝合金也可应用于车身材料。近几年，采用6000系和7000系高强度铝合金开发了“口”、“日”、“目”、“田”字形状的薄板和中空型材，不仅质量轻、强度高、抗裂性能好，而且成型性能好，在汽车上得到了广泛的应用。 其它铝合金结构件
新能源汽车的应用前景
国七大城市新能源汽车进展概况 [简介] 在政府政策和资金的大力扶持下，各地的新能源产业联盟都已呼之欲出。省提出实施新能源汽车战略，并将协调一汽集团、大学、东北师大学等单位成立新能源汽车产业联盟，对一汽集团新能源汽车产业化提供重点资金支持。在，以新能源轿车的比亚迪、新能源客车的五洲龙为核心，新能源产业链开始向上下游延伸，包括整车、充电设备、相关核心零部件以及相关资源的产业基地也初现端倪。 相关企业新能源车研发进展： 比亚迪汽车第一款不依赖充电站的商业化双模电动车F3DM于2008年12月15日正式上市，已经从去年（2009年）6月开始面向普通消费者。比亚迪经过数年技术攻关，研发出了满足低成本要求的铁电池，使得材料成本大幅度降低，大大缩短了DM双模电动车商业化的进程。 五洲龙公司目前正加速新能源汽车的研发，其动力控制器技术历经7年，先后进行了八代技术创新，目前的最新产品已经拥有两项发明专利，20多项实用新型专利。五洲龙公司的发展目标是至2015年各类环保客车产量达到1.5万台，产值90亿元，税收6.5亿元。 比克电池表示已经开始重点研发锂电池在汽车等领域的使用；市海太阳实业也表示将致力于高能锰汽车电池的研发，准备国外汽车厂商合作推出混合动力汽车。 重点发展的新能源车型：以混合动力轿车及客车为主。 近几年目标：大力发展汽车、机械装备等低能耗、高附加值的先进制造业。 措施：市发改委已经起草了《市新能源汽车发展行动方案》，已经向各部门征求意见，具体出台时间未定。方案暂定在2010~2015年期间，对购买符合规定的新能源汽车给予补贴，单辆补贴金额按节能率和减排量具体确定，补助总量预设上限。
铝合金在汽车上的应用
铝合金在汽车上的应用 近20年来，世界性能源问题变得越来越严重，这使得减轻汽车自重、降低油耗成了各大汽车生产厂提高竞争能力的关键。据有关数据介绍，汽车重量每减少50kg，每升燃油行驶的距离可增加2km；汽车重量每减轻1%，燃油消耗下降0.6%～1%。铝具有密度小、耐蚀性好等特点，且铝合金的塑性优良，铸、锻、冲压工艺均适用，最适合汽车零部件生产的压铸工艺。从生产成本、零件质量、材料利用等几个方面比较，铝合金已成为汽车生产不可缺少的重要材料。目前，美国、日本、德国是汽车采用铝合金最多的国家，如德国大众AudiA8、A2，日本的NXS等车身用铝合金量达80%。我国汽车除上海桑塔纳、一汽奥迪和捷达（均为引进生产线）用铝合金外，国产以红旗较多，约80～100kg。有资料表明，用铝合金结构代替传统钢结构，可使汽车质量减轻30%～40%，制造发动机可减轻30%，制造车轮可减轻50%。采用铝合金是汽车轻量化及环保、节能、提速和运输高效的重要途径之一。因此，研究开发铝合金汽车目前显得十分必要。 1 铝合金在汽车工业中的应用背景 最早把铝材运用到汽车上的是印度人，据记载，1896年印度人率先用铝制做了汽车曲轴箱。进入20世纪早期，铝在制造豪华汽车和赛车上有一定的应用，铝制车身的汽车开始出现，如亨利·福特的Model T型汽车和二、三十年代欧洲赛车场上法拉利360赛车都是铝制车身。 铝具有密度小、耐蚀性好等特点，且铝合金的塑性优良，铸、锻、冲压工艺均适用，最适合汽车零部件生产的压铸工艺。从生产成本、零件质量、材料利用等几个方面比较，铝合金已成为汽车生产不可缺少的重要材料，铝合金作为典型的轻质金属广泛应用于国外汽车上，国外汽车铝合金制部件主要有活塞、气缸盖、离合器壳、油底壳、保险杠、热交换器、支架、车轮、车身板及装饰部件等。。目前，美国、日本、德国是汽车采用铝合金最多的国家，如德国大众AudiA8、A2，日本的NXS等车身用铝合金量达80%。我国汽车除上海桑塔纳、一汽奥迪和捷达（均为引进生产线）用铝合金外，国产以红旗较多，约80～100kg。有资料表明，用铝合金结构代替传统钢结构，可使汽车质量减轻30%～40%，制造发动机可减轻30%，制造车轮可减轻50%。采用铝合金是汽车轻量化及环保、节能、提速和运输高效的重要途径之一。因此，研究开发铝合金汽车目前显得十分必要。 铝合金的主要优点是重量轻，散热性好。随着发动技术的发展，四气阀结构成为发动机的主流设计趋势。与两气阀发动机相比，每缸四气阀的气缸盖比每缸两气阀的气缸盖在工作时要产生更多的热量，采用全铝合金缸盖是最好的解决办法。 目前，轿车发动机部件中不仅活塞、散热器、油底壳缸体采用铝合金材料，而且缸盖、曲轴箱也采用这种材料。在目前的形式下，在发动机上采用铝合金替代铸铁已经成为主流趋势。法国汽车的铝汽缸套已达100％，铝汽缸体达45%。在未来几年里，随着高强度优质铝合金材料的开发成功和制造工艺的不断改进，铝合金材料将愈来愈多的用来制造这一类零部件。 汽车用铝合金可分为铸造铝合金和变形铝合金。铸造铝合金在汽车上的使用量最多，占80%以上，其中又分为重力铸造件，低压铸造件和其它特种铸造零件。变形铝合金包括板材、箔材、挤压材、锻件等。世界各国工业用铝合金材料的品种构成虽然有一定的差异，但大体是相同的。其品种构成：铸件占80%左右，锻件占1%～3%，其余为加工材。美国汽车工业中变形铝合金占较大比例，
新能源汽车的发展现状及应用前景
新能源汽车的发展现状及应用前景 The development of present stuation and prospect of application about new energy vehicle 班级姓名学号 摘要由于我国经济高速发展，能源和污染问题形势严峻，寻找能够代替化石能源的新能源已经成为了重要解决问题途径。为了对新能源汽车有所了解以及认识新能源汽 车的发展现状以及应用前景，在此进行介绍，并且谈谈新能源汽车的种类等. Abstract Since China's rapid economic development, energy and pollution issues facing to find new energy to replace fossil fuels has become an important problem-solving approaches. In order to understand the new energy vehicles, as well as understanding the current situation and prospects of development of new energy vehicles, described here, and new energy vehicle types. 关键词新能源汽车发展现状应用前景 Keywords New energy vehicles the dvelopment of present situation prospect of application 1. 绪论 1.1 选题背景及研究意义 21世纪,全球能源与环境形势异常严峻,有关资料统计,到2012年和2020年,我国机动车的燃油需求量分别达到1.38亿吨和2.56亿吨,而全球石油储量能过在维持约40年,能源短缺已经成为全球性的问题.目前,我国正处于建设“两型社会”和产业结构调整的关键时期.节能减排已经成为我国政府和各行业工作中的重中之重,新能源汽车可以宽泛的理解为了燃用汽油和轴的传统动力汽车以外的第三排放环保汽车,对我国这个石油资源匮乏和环境压力大的国家来说,大力发展能源汽车有着重要的现实意义和战略意义, 从另一个角度来说，2002—2009年中国的石油产量增长速度平缓，而石油消费量和净进口量却明显增长，见图1所示。中国石油对外依存度也在逐年增大，自1993
新能源技术在汽车工业中的应用
新能源技术在汽车工业中的应用 钱兴海 摘要：20世纪90年代以来，随着国际能源供应的持续紧张、原油价格的持续上涨以及全球环境保护呼声的日益高涨，新能源汽车的技术研发和产业化发展受到了越来越多的重视。目前的新能源汽车技术主要包括混合动力汽车、纯电动汽车、氢能和燃料电池汽车、乙醇燃料汽车、生物柴油汽车、天然气汽车、二甲醚汽车等类型。基于这一点，本文首先对新能源汽车进行定义，并总结了国际和国内对新能源汽车产业的研究成果。然后对多种新能源汽车如混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车、氢动力汽车、醇醚汽车、天然气汽车的技术特点进行优缺点对比，对新出现的新能源汽车方案进行探讨。最后对新能源汽车技术的发展趋势和前景做出个人预见。 关键词：新能源汽车类型发展前景 The Application of New Energy Technology in Automotive Industry Qian Xinghai Summary：Since the 1990s, along with the continuous tension of international energy supplies, the rise of oil prices and the voice of global environmental protection, the R&D of technology of new energy vehicle and its industrialization are more and more taken into account. Current new energy vehicles separate into categories, such as Hybrid Electric Vehicle, Battery Electric Vehicle, Hydrogen and Fuel Cell Electric Vehicle, Ethanol Fuel Vehicle, Biodiesel Fuel Vehicle, Natural Gas Fueled Vehicle, Dimethyl-carbinol Fuel Vehicle, and so on. Above all, it will define “new energy vehicle” in this article. Next, it will summarize new energy research both in the international and domestic automotive industry. It will also compare advantages and disadvantages of technology with the different new energy vehicles, such as Hybrid Electric Vehicle, Battery Electric Vehicle, Fuel Cell Electric Vehicle, Hydrogen Fuel Vehicle, Ether Fuel Vehicle and Natural Gas Fueled. In the end, there will be a forecast on the development and prospect of technology of new energy vehicles. Keyword：New Energy Vehicles Category Prospects
铝合金在高速铁路上的应用现状及发展趋势
铝合金在高速铁路上的应用现状及发展趋势 摘要：铁路运输是我国主要的交通运输方式，在国民经济中起着非常重要的作用。而铁路车辆是铁路运输中直接载运旅客和货物的工具，是铁路中的一个主要环节，随着社会的进步，运输对车辆的要求越来越高。车体作为车辆的一个主要部件，其轻量化设计就成为一个关键的问题。高速列车的轻型化对于发展交通运输、改善机车车辆运行平稳性、降低能源消耗、减少轮轨磨耗都是至关重要的。当今世界上，大多数发达国家采用铝合金为材质制造车体结构，介绍目前国内外铁路运输中铝材的应用优势及其主要障碍，通过使用铝材来代替传统的钢铁材料，可大大减轻自重以降低能耗、减少环境污染、提高经济性。并对铝材的发展趋势做了猜测。 关键词铝合金；现状；发展趋势 1引言 铁路运输工业正面临越来越严重的三大课题：能源、环保、安全。减轻火车自重以降低能耗，减少环境污染，节约有限资源已成为火车运输关注的焦点。轻量化是火车发展的一个重要趋势，通过使用轻质材料来替代传统的钢铁材料，可以减轻火车的质量，以达到节省燃料的目的。因此，越来越多的轻质或高比强度的材料受关注，如板、铝合金。本文就高速铁路客车用铝合金材料的现状及发展趋势做些讨论。 2铝合金的特点及其应用优势 2.1铝合金的特点 铝的密度小，仅为2.7（属轻金属），约为钢的1/3。由于铝的表面易氧化形成致密而稳定的氧化膜，所以耐蚀性好。铝有较好的铸造性，由于铝的融化温度低，流动性好，易于制造各种复杂外形的零件。铝中加入一种或几种元素后即构成铝合金，铝合金相对于纯铝可以提高强度和硬度，除固溶强化外，有些铝合金还可以热处理强化，使有些铝合金的抗拉强度可超过600MPa，与低碳钢相比，比强度则胜过某些合金钢。铝合金是纯铝加入一些合金元素制成的，如铝—锰合金、铝—铜合金、铝—铜—镁系硬铝合金、铝—锌—镁—铜系超硬铝合金。铝合金比纯铝具有更好的物理力学性能：易加工、耐久性高、适用范围广、装饰效果好、花色丰富。铝合金分为防锈铝、硬铝、超硬铝等种类，各种类均有各自的使用范围，并有各自的代号，以供使用者选用。 铝合金仍然保持了质轻的特点，但机械性能明显提高。铝合金材料的应用有以下三个方面：一是作为受力构件；二是作为门、窗、管、盖、壳等材料；三是作为装饰和绝热材料。
车联网技术在新能源汽车设计的应用
车联网技术在新能源汽车设计的应用 摘要：车联网是物联网技术的典型应用，也是当今汽车技术发展的重要方向之一，对于解决汽车社会问题、支撑汽车产业升级转型具有重要意义。在新能源汽车设计中，车联网技术是重要的组成部分，其能使新能源汽车更易实现控制。本文首先概述了车联网技术及应用意义，在此基础上，重点探讨了车联网技术在新能源汽车设计中的应用，以供参考。 关键词：车联网技术；新能源汽车；汽车设计；应用 1车联网技术概述 车联网（InternetofVehicles）主要是根据汽车的具体位置、行驶速度、行驶线路等信息所构成的一个交互的网络平台。以汽车作为中心原点，运用先进的传感技术、移动通信技术、数据处理技术以及云计算平台技术，再加上车内的网络、每辆车的网络以及车跟控制中心的网络，组成了一张网络连接和信息交互的网，从而让人们在开车出行的时候更便捷、安全、绿色扽。新能源汽车与传统的汽车进行比较后发现，新能源汽车可以对车进行联网控制，主要是对汽车的电池、整车电控、公交系统运营进行管理。如图1所示。新能源汽车车联网主要是运用的无线网络，对信息进行传播，从而车载终端和道路基础设施进行串联；云的接入为的是与道路基础设施串联；然后4G网络的连接，呈现了车载终端与云平台的串联。新能源车车联网的每一个传感器将电池、运行数据进行获取，并通过控制器局域网络对数据进行控制与传输，从进行车内的通信。为了进行车与车车与路之间进行串
联，我们还需要运用卫星定位和无线通信技术的进入，让附近的所有车辆和道路环境来创建车载网络。为了进行车载网络内车辆交通信息的共享这一功能，我们需要接入云，将道路基础设施通过云平台获得的资料传输到车载终端，然后将现实的具体情况传送给云平台。在新能源汽车中进行车联网技术的运用，可以有效的提升我国汽车的的建设，同时还会为构件和谐汽车社会提供坚实的基础。首先，新能源汽车中运用车联网技术可以带动新兴产业的发展。其次，车联网是我国汽车产业转型升级的重大战略机遇。最后，车联网可以帮助现实社会中拥堵的现象，并未汽车社会提供了全新技术手段的支持。 2车联网技术在新能源汽车设计中的应用 2.1新能源汽车电控一体化 新能源汽车电控技术是车载电控一体下系统，主要是进行信息的采集、管理与控制、方便操作以及集中显示，电控技术还可以充分的满足车载数据的接入与管理、进行处理和远程配置的车联网云服务平台。“e控”系统是在2014年9月，由中国科学院联网研究发展中心和安徽安凯汽车股份有限公司联合研发出来的，其主要是对整个车的系统进行控制、电机驱动系统的控制以及能量管理系统的控制能，从而实现了新能源汽车的智能操作、动力系统的动态配置、能耗管理、远程数据分析以及在线配置等功能。这个系统的开发与运用为我国新能源汽车电控一体化技术障碍得到了有效的解决，让我国新能源汽车更上了一个档次。 2.2新能源汽车远程监控系统
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铝合金在汽车上的应用
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铝合金在汽车上的应用 近20年来，世界性能源问题变得越来越严重，这使得减轻汽车自重、降低油耗成了各大汽车生产厂提高竞争能力的关键。据有关数据介绍，汽车重量每减少50kg，每升燃油行驶的距离可增加2km；汽车重量每减轻1%，燃油消耗下降%～1%。铝具有密度小、耐蚀性好等特点，且铝合金的塑性优良，铸、锻、冲压工艺均适用，最适合汽车零部件生产的压铸工艺。从生产成本、零件质量、材料利用等几个方面比较，铝合金已成为汽车生产不可缺少的重要材料。目前，美国、日本、德国是汽车采用铝合金最多的国家，如德国大众AudiA8、A2，日本的NXS等车身用铝合金量达80%。我国汽车除上海桑塔纳、一汽奥迪和捷达（均为引进生产线）用铝合金外，国产以红旗较多，约80～100kg。有资料表明，用铝合金结构代替传统钢结构，可使汽车质量减轻30%～40%，制造发动机可减轻30%，制造车轮可减轻50%。采用铝合金是汽车轻量化及环保、节能、提速和运输高效的重要途径之一。因此，研究开发铝合金汽车目前显得十分必要。 1 铝合金在汽车工业中的应用背景 最早把铝材运用到汽车上的是印度人，据记载，1896年印度人率先用铝制做了汽车曲轴箱。进入20世纪早期，铝在制造豪华汽车和赛车上有一定的应用，铝制车身的汽车开始出现，如亨利·福特的Model T型汽车和二、三十年代欧洲赛车场上法拉利360赛车都是铝制车身。 汽车用铝合金可分为铸造铝合金和变形铝合金。铸造铝合金在汽车上的使用量最多，占80%以上，其中又分为重力铸造件，低压铸造件和其它特种铸造零件。变形铝合金包括板材、箔材、挤压材、锻件等。世界各国工业用铝合金材料的品种构成虽然有一定的差异，但大体是相同的。其品种构成：铸件占80%左右，锻件占1%～3%，其余为加工材。美国汽车工业中变形铝合金占较大比例，达36%。 铸造铝合金的应用 铸造铝合金具有优良的铸造性能。可根据使用目的、零件形状、尺寸精度、数量、质量标准、机械性能等各方面的要求和经济效益选择适宜的合金和合适的铸造方法。铸造铝合金主要用于铸造发动机气缸体、离合器壳体、后桥壳、转向器壳体、变速器、配气机构、机油泵、水泵、摇臂盖、车轮、发动机框架、制动钳、油缸及制动盘等非发动机构件。 发动机用铝合金 汽车发动机用铝合金制造轻量化最为明显，一般可减重30%以上，另外，发动机的气缸体和缸盖均要求材料的导热性能好、抗腐蚀能力强，而铝合金在这些方面具有非常突出的优势，因此各汽车制造厂纷纷进行发动机铝材化的研制和开发。目前国外很多汽车公司均已采用了全铝制的发动机气缸体和气缸盖。如美国通用汽车公司已采用了全铝气缸套；法国汽车公司铝气缸套已达100%，铝气缸体达45%；日本日产公司VQ和丰田公司的凌志IMZ-FEV6均采用了铸铝发动机油底壳；克莱斯勒公司新V6发动机气缸体和缸盖都使用了铝合金材料。 轮毂用铝合金 铝轮毂因为质轻、散热性好，并具有良好的外观，而逐渐取代了钢轮毂。在过去的10年，全球铝合金汽车轮毂以%的年增长率增长，根据分析，到2010年时，汽车轮毂铝化率可达72%～78%[4]。A365是一种铸造铝合金，它具有良好的铸造性能又具有高的综合力学性能，世界各国的铸造铝合金轮毂都是此类合金生产的。我国西南铝加工厂与日本轻金属株式会合作开发了A6061铝合金轮毂[5]。
汽车新能源的应用与发展前景
车辆工程技术 7车辆技术汽车新能源的应用与发展前景 陆士宏 （河北交通职业技术学院,石家庄 050000） 摘 要：伴随着我国科学技术水平的不断提高，汽车数量不断上涨，不论是平时出行，还是外出旅游，都非常方便。石油属于不可再生能源，所以开发使用新能源是亟待解决的事情。此外，利用汽油、柴油发动机的汽车尾气会给空气带来严重的污染，所以，新能源汽车的出现，大大缓解了空气污染带来的严重影响。在开发使用新能源的过程中，一定要把前景预测做到位，积极应付使用新能源汽车当中出现的问题。因此，文中通过介绍汽车新能源应用的必要性，提出汽车新能源的具体应用以及发展前景。 关键词：汽车；新能源；应用；发展前景 人们的日常生活中汽车已经成为了不必可少的一项出行工具，随着石油资源的不断减少，传统燃料使用给空气带来污染，在我国不同地方开始出现不同程度的雾霾污染，大大威胁到人们的生存安全。所以，新能源汽车的出现，意义重大，不仅可以良好的缓解石油能源危机，而且可以为有效治理空气污染带来帮助，受到广大用户的欢迎。 1 汽车新能源应用的必要性 我国的石油需求以及资源储备量之间存在较大的不平衡现象，为了更好的节省石油资源，延长石油能源的使用时长，开发新能源势在必行。目前的社会发展进程中，可持续发展战略的提出让人们开始越来越重视能源应用的节约。针对汽车燃油应用来说，政府、企业及社会大众更加青睐于新能源汽车的应用，这就需要在汽车行业再生产当中重视新能源技术的应用。可是从当前行业发展的现状来看，发展存在盲目、临时性特征，汽车节能清洁化发展现状与人们内心需求存在较大的差距。新时期，为了良好的满足人们的生活需要，推动社会良性发展，在汽车应用过程中，就一定要重视深入应用新能源。从而可以知道，发展新能源汽车成为了汽车行业的必然发展趋势。 2 汽车新能源的具体应用 2.1 汽车新能源动力 第一，混合动力。混合动力就是利用比较传统的燃料，利用电动机和发动机的配合来减少能源消耗量，并且可以有效对低速动力输出进行了改善，此驱动系统主要是由两个或者是多个一同运转的单个驱动系统共同构成，其行程基本上与一般的汽车一样，可是比起一般汽车来说更环保节能，是现如今使用比较广泛的动力。可是，这种动力更加适用于短程距离，可以大大节省能源，长距离的高速行驶效果并不显著。 第二，纯电动力。汽车纯电动力主要是利用电力展开驱动，利用单一的蓄电池当做储能动力源，从而实现驱动汽车的目标，部分车辆会将它安装到车中，也有部分直接将车轮当做转子，此种方法较为简便，只要有电力提供的地方都可以充电。虽然纯电动力的汽车不会产生污染，相比较来讲更加健康，可是蓄电池存储的电力能量比较少，容易在路上出现电量耗尽的现象。并且电池购买价格高，重量大，给人们带来一定的经济压力。 2.2 氢发动机 即利用氢发动机作为动力源，所使用的燃料是气体氢，进而真正的实现零排放。由于它产生的排放物是水，不会给空气带来污染，十分健康环保。此种技术的难点就是要选择具有较好性能的储气装置，能够将动力产生的环保燃料进行存储，并且保障体积和成本不会出现变化。此种方法具有较高的环保度，可以全力对这个方面进行研究，为之后实现节能环保略尽绵薄之力。其缺陷是费用高，负担较重。2.3 燃料电池系统 作为一种全新的汽车动力能源，燃料电池系统在多种汽车中广泛应用。具体来讲，在使用燃料电池系统中，氢气、甲醇是主要的动力支持燃料，在化学反应作用之下，这些基础的化学物质的化学能可以直接的转变为电能，从而保证汽车高效运转。从应用过程来讲，反应过程比较清洁、转化效果较高成为了燃料电池应用的基础特点。值得关注的是，单个燃料电池系统应用中，其所提供的动力非常有限，无法充分满足汽车运行需要。所以，燃料电池系统的主要运用形式即电池组结合使用。 3 汽车新能源的发展前景 3.1 电动汽车成为发展主流方向 汽车环保高效特征决定着汽车发展的市场定位，重要的市场定位为宣传品牌与企业发展带来重大的作用。随着我国环保局发出的低碳节能的号召，提倡投入环保汽车的使用。在我国大部分城市开始逐步投入使用电动汽车，从小型居民用车到大型城市公交，市场所占的比例不断增长。国家预计在2020年纯电动汽车将会取代混合动力汽车，并且我国已经成立专业的科研小组，具体对纯电动汽车展开研究，实现电动汽车发展当中的技术突破，让新能源汽车推广工作朝着更好的方向进步，所以，电动汽车变成了新能源汽车行业发展的主流方向。 3.2 寻求技术创新 随着我国时代的不断变化与发展，科学技术水平不断提高。如果科学技术水平一直止步不前，那么将会大大影响到我国的经济水平。此外，每一个国家的发展情况并不一样，在发展新能源汽车当中，我们应该努力学习国外先进的研发技术，可还是要具有自己创新的技术。新能源汽车的开发制造中，不能单纯的重视提高技术水平，还是要关注新能源汽车的生产效益。 总而言之，在受到环境污染与资源匮乏的双重压力之下，新能源的开发利用已经变成了一种必然趋势。新能源汽车的使用可以大大降低空气污染，有效改善生活环境，提高人们的生活质量水平，所以获得了国家的极力支持。我国的新能源汽车的开发使用开始进入到正轨，获得大部分消费者的欢迎，在我国部分地方已经得到广泛应用。从而可以知道，未来推广使用新能源汽车已经变成汽车行业发展的必然趋势。 参考文献： [1]何浩楠.新能源汽车发展现状及应用前景[J].佳木斯职业学院学报,2019(02):88-89. [2]赵艳.新能源汽车的发展现状及应用前景[J].农家参谋,2018(16): 215. [3]陈永贵.浅谈新能源汽车发展现状及应用前景[J].南方农机,2017, 48(13):142-143. [4]施晓强.新能源汽车发展现状及应用前景[J].山东工业技术,2017 (13):67.
新能源汽车运用与维修专业介绍
新能源汽车运用与维修专业 一、专业简介 专业名称及代码：新能源汽车运用与维修（600212） 招生生源及学制：高中或中职毕业生（三年） 产业背景及就业前景： 2012年以来国务院相继出台了《节能与新能源汽车产业发展规划（2012~2020年）》等文件，为新能源汽车发展营造良好的政策环境，并起到了强有力的推动作用。2017年中国新能源汽车产销均接近80万辆，分别达到79.4万辆和77.7万辆，同比分别增长53.8%和53.3%，预计今年2018年中国新能源汽车的销售增长将达到40%左右。依据十三五规划，到2020年新能源汽车产量将达到200万辆，累计产量超过500万辆。浙江省新能源汽车产业规模居国内领先，形成了包括整车制造、关键零部件、核心基础材料研发生产、新能源汽车示范运营、充电设施制造与建设在内的较为完整的新能源汽车产业链。 通过调研发现，新能源汽车专业的人才已经成为各个新能源企业争夺的对象，出现了供不应求的局面。目前新能源企业中有85%的技术人员并非新能源专业毕业，而是相近或相关的机械、电子、控制等传统专业。由于从业人员总体素质偏低，导致劳动生产率低、管理水平低、服务质量低、事故率高。通常，汽车保有量与汽车技术服务从业人员比例以30：1为宜，以2020年电动汽车保有量计算，所需技术人员为16.7万人，而现有技术人员数量远远不能达到要求，就业前景非常广阔。 专业培养目标：培养德、智、体、美全面发展，适应社会发展与经济建设需要，掌握新能源汽车结构及工作原理，具备新能源汽车使用、诊断、维修、服务等技能，适应新能源汽车行业技术、管理、生产、服务需要的高素质技术技能人才。 职业资格证书：汽车维修工技术等级证书、低压电工作业证书、机动车检测维修专业技术人员职业资格证书（选考）、汽车驾驶证书（选考）。 二、专业实力及特色 1.创新师资培养模式，校企共育一流师资队伍 汽车学院多年来通过实践，构建了“多渠道、递阶式、多维提高”的师资培养模式。通过“学校与企业培训互补、理论与技能训练结合、专职与兼职互融、学历提升与终身学习并举”等师资培养机制的运行，培养了一支职教理念先进、理论实践双优的教学团队。 本专业教师团队共计14人，其中专任教师12人，企业兼职教师2人。专任教师学历层次较高荣誉丰硕，其中博士1人、硕士11人，全国交通技术能手2名，省高职高专专业带头人2名，全国技能大赛优秀指导教师3人；教师团队梯次合理，其中副教授6人、高级实验师1人、讲师2人、助教3人，双师型教师有10人，其中8人系统接受过企业培训，具有丰富的实践经验。 2.产教融合共建共享，建成一流实训教学平台 汽车学院现有实训基地面积共计12000m2，校内实训条件位居全国一流。为完成本专业教学，汽车学院完成了新能源汽车实训室的建设，陆续采购了吉利、比亚迪、丰田等品牌新能源汽车，以及纯电动汽车整车动力系统实训台、新能源汽车电机电控系统实验台、电机控制与测试实训装置、新能源汽车专用诊断测试仪器等，总价值接近1200余万元。 秉承校企共建共享理念，2018年与浙江吉利汽车销售有限公司合作建立新能源校企合
镁合金在汽车材料上的应用及发展前景
镁合金在汽车材料上的应用及发展前景 摘要：介绍了镁及镁合金的类型和它们的基本性能，国内外在汽车材料方面对其的应用情况，镁合金在汽车轻量化方面的应用，展望了镁合金在未来的应用前景。 1、镁及镁合金的特性 镁是银白色的金属元素,常温下镁的密度为 g/cm ,约为钢的1/4,铝的2/3。在金属镁中添加其他元素可以形成各种镁合金。镁合金是现在大量使用的工程结构材料中最轻的,其比强度明显高于铝合金和钢,比刚度与铝合金和钢相当。同时,镁合金还具有良好的减振性,在相同载荷下,减振性是铝的100倍、钛合金的 300~500倍。镁合金还具有良好的切削加工性及尺寸稳定性,其耐凹陷性、铸造成型性及表面装饰性俱佳,加之具有易回收利用、导热优良性、抗电磁干扰及屏蔽性能等特点,镁及镁合金广泛应用于冶金、汽车、摩托车、航空航天、光学仪器、计算机、电子与通讯、电动及风动工具和医疗器械等领域。金属镁主要用于:铝基合金的重要添加元素,用量约占镁的总消耗量的43%左右;制造各种零部件的用量已达到镁消耗量的35%左右;炼钢脱硫约占13%;阴极保护材料、金属还原剂和化工行业等。 当今，钢铁、铝合金和塑料是汽车上使用最多的三大类材料，按重量计算，三类材料占整车比例合计约为80%，其中钢铁约占62%，铝合金和塑料大体相当，均占8%-10%。镁合金在汽车上的应用比例为%，平均重量约5kg，但近几年的增幅却较大。镁的比重为cm3,是铝的2/3，钢的2/9，和塑料相当，是最实用的减重轻金属材料。镁合金也具有比强度、比刚度高等优良性能。正因为如此，镁合金有利于汽车轻量化、有利于节能和减排。据资料介绍：轿车质量每减轻100kg，油耗可降低5%。如果每辆汽车使用70kg镁合金，CO2年排放量能减少30%以上。汽车减重可以提高其加速性能；顶部和车门减重，可以降低汽车重心，增强稳定性；前部减重，可以使汽车重心后移，改善操纵性能。 同时，镁的减振系数远高于铝和钢铁，具有优良的抗冲击性能，有利于减振降噪，选用镁合金作为汽车结构材料能有效降低汽车振动和噪声，受冲击时能吸收更多的能量。镁合金的散热性好，抗电磁干扰性高，使汽车更为安全舒适。 2、常用镁合金类型及其性能 由于交通工具轻量化的推动，世界各国都展开了对镁合金的研究，而限制镁合金发展的一个主要原因是镁合金的高性能——抗蠕变能力和高温疲劳性能较差，因此新材料的研发主要是针对这一问题进行，概括的说主要包括两个方面，一是对现有合金的优化，主要是针对现有的商业镁合金，特别是对AZ、ZK系合金进行改性，通过添加合金元素以期改善合金的高温性能；二是新合金系的开发，主要是指新型Mg-RE系的研发。 镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合金。镁合金按合金组元不同主要有 Mg-Al-Zn-Mn系（Az系列）、Mg-Al- Mn系（AM）和Mg- Al-Si-Mn系（AS）、
铝合金在汽车中的应用
铝合金在汽车中的应用 汽车工业在蓬勃发展的同时，由于环保和节能的需要，汽车轻量化已成为世界汽车发展的潮流。实施汽车轻量化过程中铝合金材料将发挥其天然优势，主要用来改造和替代车身材料。汽车轻量化大致可以分为车身轻量化、发动机轻量化、底盘轻量化三类，其目的均是在保证性能的前提下通过使用更轻材料降低车重，从而实现节能环保功能。 板材在轿车上的应用比重不断上升，如经热处理的6000系铝合金板材，能够很好的满足汽车对壳体的要求，可用做车身框架材料。Audi A8的车身钣金件，即采用了本系合金铝材。另外，2000系5000系和7000系铝合金也可应用于车身材料。近几年，采用6000系和7000系高强度铝合金开发了“口”、“日”、“目”、“田”字形状的薄板和中空型材，不仅质量轻、强度高、抗裂性能好，而且成型性能好，在汽车上得到了广泛的应用。 汽车发动机用铝合金制造轻量化最为明显，一般可减重30%以上，另外，
发动机的气缸体和缸盖均要求材料的导热性能好、抗腐蚀能力强，而铝合金在这些方面具有非常突出的优势，因此各汽车制造厂纷纷进行发动机铝材化的研制和开发。目前国外很多汽车公司均已采用了全铝制的发动机气缸体和气缸盖。如美国通用汽车公司已采用了全铝气缸套；法国汽车公司铝气缸套已达100%，铝气缸体达45%；日本日产公司VQ和丰田公司的凌志IMZ-FEV6均采用了铸铝发动机油底壳；克莱斯勒公司新V6发动机气缸体和缸盖都使用了铝合金材料。 由于组成汽车的底盘的零部件很多，对其中任何一个零件进行减重改造，往往需要相应作出数十处，乃至数百处改动，耗费大量的试验费和设备投资费。所以在进行底盘的轻量化改造时，需要结合相应的标准和实际需要而作主要轻量化零部件的选择。 目前，我国汽车生产量继美国、日本、德国之后，居世界第四位。而在汽车铝化率方面，我国的技术还相对比较落后。当前发达国家汽车上铝材的使用已达138kg，铝化率达12%，而我国汽车上铝材的使用与国外差距很大，平均用铝量仅为60kg，铝化率不到5%[9]。因此，我国汽车用铝合金市场的发展前景非常广阔。
汽车新能源技术的发展与应用
论文 题目：汽车新能源技术的发展与应用姓名： 学号： 学院：机械工程学院 专业班级：汽车工程 指导教师：
2012年月日 汽车新能源技术的发展与应用 摘 要：面对全球范围日益严峻的能源形势和环保压力，今年来，世界主要汽车生产国都把新能源汽车产业发展作为提高产业竞争力、保持经济社会可持续发展的重大战略举措。我国新能源汽车产业发展尚处于起步阶段，当前面临的发展现状主要是资金、人才均有较大缺口；市场宣传力度还不够；新能源汽车的技术还未取得全面突破；政策的扶持力度上也不够细化。面对这些问题还需政府、企业提出相关的发展对策，进一步完善新能源汽车技术、消费市场环境。我国作为能源消费大国，发展新能源汽车产业是低碳经济时代必然的选择。同时，新能源汽车的产业发展也将是汽车行业的新导向。 关键词：低碳经济；新能源轿车；产业发展； Analysis on the National New Energy Vehicle Industry in Low-carbon Economical Time Abstract: Facing the global scope day by day stern energy situation and the environmental protection pressure, come this year, the world main automobile producer country all enhances the new energy automobile industry development achievement the industrial competitive power, the maintenance economic society sustainable development significant strategic action. Our country new energy automobile industry development still was at the start stage, current faced the development present situation mainly was the fund, the talented person has the big gap; Market propaganda dynamics is also insufficient; The new energy automobile technology has not obtained the comprehensive breakthrough; In policy support dynamics also insufficient refinement. Also needs the government, the
铝合金在汽车上的应用现状及前景
铝合金在汽车上的应用现状汽车是应用最广泛的交通工具，环保、能源、安全是汽车发展的三大课题。 为解决这三大课题，现代汽车正朝着轻量化、高速、安全舒适、低成本、低排放与节能的方向发展。而目前满足上述要求的最有效的途径就减轻汽车自重。铝及其合金加工材料由于具有密度小、比强度高、抗冲击性能好、耐腐蚀、良好的加工成型性以及极高的再回收、再生性等一系列优良特性，成为实现汽车轻量化最理想的首选材料。汽车使用铝合金材料具有多方面的优点： 首先是减重效果明显，通常每使用1Kg铝，汽车自重可下降2.25Kg； 第二是节能效果十分可观。根据日本科研机构测定，汽车重量每减轻1Kg,平均一年可节省12L汽油。车重每降低10%，燃料消耗可降低5.6%； 第三是乘客的舒适性和安全性获得提高。若车重减轻37%，发动机输出功率可提高40%；车重减轻25%，就可使汽车加速到60Km/h的时间从原来的10秒钟减少到8秒钟；同时使用铝合金车轮，由于震动变小可使用更轻的缓冲器；由于是在不减少汽车容积的情况下使用铝合金材料而减轻汽车自重，因此使汽车更加稳定、乘客空间变大，在受到冲击时铝结构能吸收分散更多的能量，因而更加安全和舒适； 第四是在减少污染、改善环境方面。由于汽车重量的减轻，导致了燃料消耗的下降，所以可减少尾气的排放，使环境得到改善。据介绍，若车重减少50%，CO2排放量可减少13%； 第五是汽车报废后铝可以回收再利用，因为铝是能最大限度回收的材料，前回收率为85%，有80%左右的再生铝用于汽车工业，汽车用铝中有60%来自回收的废铝。 因此汽车的铝化是世界性的发展趋势。汽车铝化的先行国是美国、日本、德国三大汽车生产国。日本计划未来单台车用铝270Kg，使铝化率达到31.3%，届时体构造用材料中约17%为铝。因此，逐渐提高汽车的用铝量已成为世界各国的共识。 1.1汽车发动机的铝化 发动机是汽车的心脏，占发动机总重量25%的汽缸体的铝化速度正在加快。日本本田公司用新压铸法(低速、中压铸造)成功地使气缸达到了100%的铝合金化。日本丰田公司已推出莱克萨斯(Lexus)LS-400型高级轿车用的全铝合金发动机。这种IUZ-FE发动机汽缸容量为4.0L，净重202Kg，在V8型汽车发动机中是最轻的。美国福特汽车公司也已推出一种铝合金发动机，该名为“V6永久技术”发动机汽缸容量分别为2.5L和3.0L两种。Al-Si系耐磨合金，Al-Si-(Fe,Ni)系耐热耐磨合金，Al-Fe系耐热合金等正在用于制作活塞、连杆、汽缸套等发动机零部件等。使用新型中低压铸法可实现缸体的轻量化，减少壁厚10mm，相当于减轻重量1～1.5Kg气缸盖、活塞等零件都可能全部使用铝铸体。随着新型耐磨蚀耐热铝合金的不断研究开发，将会进一步加快汽车发动机的铝化速度。 1.2 汽车散热器的铝化 汽车散热器(包括水箱、空调器的蒸发器和冷凝器)大多数是用厚铝箔与铝管