分享

探寻卡车轻量化的解决方案

 ECHOBaby2018 2018-02-26

探寻卡车轻量化的解决方案
 

    “轻量化是最好的改装”,这是汽车改装界的一条真理,只要你的车子能足够的轻,它的性能就会足够的强。这条真理同样适用于卡车,如果你的卡车能足够的轻,它就能足够的省油,还能装载更多的货物,操控性能也会随之提升——毫无疑问,轻量化可以让你赚得更多利润。不过,有时候轻量化也意味这较高的购车成本,这是你需要权衡的。

 

    来看一下有哪些方案可以让你的卡车更加轻量化:

 

原创文章,转载请注明出处并劳烦告知:白蓝格的新浪博客 http://blog.sina.com.cn/hexiubiao

 

少片簧悬架、空气悬架、橡胶悬架

 

    传统的钢板弹簧实在是太笨重了,更要命的是它几乎没有什么舒适性可言,所以轻量化的第一步可能是升级一下悬架。

 

    如果你对卡车的舒适性要求极高、或者你车上的货物受不了颠簸的话你可以考虑选用空气悬架,不过那很贵,空气弹簧还会消耗掉一部分发动机的功率,所以这不太适合天朝的国情。

 

    那么,少片簧悬架会是个不错的选择,或者更彻底一点,直接升级为变截面的单片簧,又便宜又轻巧。不过少片簧的承载能力有限,有时候还需要横向推力杆,对于重卡来说只能用于前悬架。而后悬架可以使用橡胶悬架。

 

    橡胶悬架不仅可以减轻重量,还有着其他的优点,比如性能可靠、免维护、悬架跳动行程大、舒适性佳,轮胎磨损轻等。

探寻卡车轻量化的解决方案

少片簧悬架

探寻卡车轻量化的解决方案

变截面单片簧悬架

探寻卡车轻量化的解决方案

空气悬架

探寻卡车轻量化的解决方案

橡胶悬架

 

液力缓速器

 

    缓速器属于辅助制动系统,因为卡车的重量太大,动辄过百吨,所以常规制动器的负荷很大,遇上长坡,制动器本身的热衰退性可能会令你的制动系统彻底失效,还有可能使得轮胎过热,增大爆胎的机率,安全隐患不言而喻。缓速器正是针对这一问题的解决方案,它可以不使用行车制动器而将车速降下来。国内装备缓速器的卡车尚比较少,国家也未出台相应的强制法规,一般卡车只有发动机的排气缓速装置,缓速效果一般。不过在坡路较多的地区已经开始大量装备电涡流缓速器了。但是电涡流缓速器太重了,近200kg,需要消耗大量的电能,而且它也同样存在热衰退性。还有,安装也是个问题,如果你把电涡流缓速器安装在变速器尾端,你需要单独设计一套悬置来固定它;如果你把它安装在车桥输入端,无疑会增加你的非簧载质量,同时也会使主减速器过热;如果你把它安装在传动轴中间,其窜动量有难以控制。

 

    液力缓速器可能是一个更好替代产品,它的重量只有电涡流缓速器的1/3,不消耗电能,也没有热热衰退性,只需挂装在变速器尾端。不过,它的价格是电涡流缓速器的3倍!

探寻卡车轻量化的解决方案 探寻卡车轻量化的解决方案

电涡流缓速器              液力缓速器

盘式制动器

 

    常规的鼓式制动器散热能力有限,抗热衰退性很差,而盘式制动器要好一些。现在轿车上已经基本普及了盘式制动器,客车也已经开始应用盘式制动器了,卡车似乎慢了一拍。盘式制动器好处多多,第一条就是重量轻,你知道,制动器完全属于非簧载质量(簧下质量),减轻非簧载质量可以大幅提升车辆的操控性能。另外,盘式制动器的散热好,制动力稳定且线性,不怕水,等等,优点多多。

探寻卡车轻量化的解决方案

盘式制动器

无内胎轮胎及超级宽胎

 

    与制动器一样,轮胎也完全属于非簧载质量,所以减轻轮胎的重量不仅仅是轻量化那么简单,还可以大幅改善车辆的操控性能。无内胎的真空胎是一个很好的替代方案,重量轻;刺穿后不会爆胎,给你足够的时间降车停下;更耐磨、寿命长;滚动阻力小、节油性能好。

 

    如果你觉得真空胎减重效果不明显的话,直接将并装的双胎替换为超级宽胎(或者叫大单胎)效果会更好。还减小了滚动阻力,轮胎的磨损也会得到了减轻。目前规格为385/65 R 22.5和455/45 R 22.5的非驱动桥用胎、尤其是挂车用胎较多,驱动桥可能需要更大规格的超级宽胎,目前应用较少。

探寻卡车轻量化的解决方案

挂车用大单胎
探寻卡车轻量化的解决方案

驱动桥用超级宽胎(超级单胎)

 

铝制壳体的变速箱

 

    乘用车的变速箱早已经都换成了铝制壳体,商用车也在效仿。的确,铸铁的变速箱壳体太重了,你可以将其升级为铝制壳体的变速箱,现在有很多变速箱供应商可以为你提供。虽然不能减重太多,可能只有10kg,但是有时候我们需要斤斤计较。

 

    那么,铸铁的柴油机缸体能不能也换成铝制的呢?恐怕现在还做不到,因为柴油机压缩比高,普遍都是带涡轮增压的,铝制缸体达不到这么高的强度。据说复合陶瓷材料的柴油机缸体很轻,不过这样的材质在应用方面还有着诸多问题。

探寻卡车轻量化的解决方案

铝制壳体的变速器

 

轻量化驾驶室与轻量化车架

 

    很多卡车为了提高车架的承载能力加厚了车架纵梁钢板的厚度,并采用双层嵌套的车架纵梁,这直接致使车辆自重大幅增加,而且这似乎还成为了评价车辆好坏的标准——车架越厚越好、还得是双层的,没有人关心车辆的自重是不是太大了,一点技术含量都没有。而且你要知道双层的纵梁往往有较高的内应力,其承载量并非两倍于单层钢板。

 

    所以,采用高强度的材料无疑是更好的解决方案,比如锰钢,或者其他的高强度钢材。厚度无需太厚、必须是单层的,总之越轻越好。

 

    至于轻量化驾驶室,通用是使用更多的新材料,比如铝合金材质、树脂材质、强度高重量轻。

探寻卡车轻量化的解决方案

单层高强度车架纵梁

探寻卡车轻量化的解决方案

优化结构骨架的高强度驾驶室

探寻卡车轻量化的解决方案

轻量化驾驶室

铝合金车轮(7月2日追加)

 

    铝合金车轮几乎已经在轿车上普及了,它的优点不仅仅是轻,还在于优秀的散热能力,尤其是对制动器的散热有极大的帮助。当然还有丰富多变的造型,给设计师无限的发展空间。不过在卡车上铝合金车轮却遭遇了巨大的困难,所以至今罕有卡车装备铝合金车轮。不过,第一个吃螃蟹的人已经出现了,来自MAN的TGX V8的前桥上装备了两个造型很炫的铝合金车轮,所以卡车用铝合金车轮或许会慢慢多起来。

 

探寻卡车轻量化的解决方案
MAN TGX V8前桥上的铝合金车轮

 

    暂时就写这么多吧,或许还有更多的轻量化方案,比如锻造的悬架导向杆、推力杆,铝合金油箱、塑料油箱,推拉幕布式车厢,还有避免使用轮边减速桥等等。

 

原创文章,转载请注明出处并劳烦告知:白蓝格的新浪博客 http://blog.sina.com.cn/hexiubiao

 

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多