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近期與重卡圈內的老同事和朋友們聊有關重型卡車輕量化問題,后又到了市郊的一些重卡品牌經銷商店轉了轉, 真的發現一些重卡品牌的所謂“輕量化”產品成了“偷工減料化”,再與物流集散場地的司機們談此話題,老重卡司機們都說現在新出的產品是“今不如昔”,還不如上世紀的老斯太爾和十年前的國產重卡老產品,主要是太“軟”不皮實,超一點載就會出現這樣那樣的問題,尤其是禁不起惡劣的工作環境。雖然現在新產品的科 技化水平和舒適度提高了不少,但產品的“骨架”卻松散了許多,光自身重量輕了一些,可不如以前產品的安全系數高,畢竟卡車是養家糊口的“掙錢機器”,若提高到理論高度就是社會的生產資料和勞動工具。
如果“掙錢機器”因所謂“輕量化”而以犧牲安全為其代價,那就成為一個背離主要目的的悖論。從近年來重卡事故的報道經常見諸各種媒體,如混凝土攪拌車的翻車事故、城市渣土車失速撞人事故、高速公路頻頻發生的重卡追尾側翻等血淋淋的車毀人亡的慘禍而慘不忍睹。因此,生死瞬間重卡安全不能被忽視。
現在在售的重型卡車可以說全都實行了輕量化設計,不僅包括看得見摸得著的地方,許多看不見摸不著的地方也進行了輕量化的設計,但筆者認為是絕大多數系材料上的輕量化,而結構上的輕量化設計卻很少。如保險桿設計,現在基本上都是分段式的,用材是PVC塑料,而不象國外重卡的保險桿設計,有不少也是用記憶性 PVC塑料并有包有蜂窩狀鋼筋作為支撐,因此強度相當高。此外,雖然也都是四點懸浮式駕駛室,但因許多非支撐結構也由全鋼結構的汽車用鋼板換成了PVC塑料件模塊,所以其強度硬度對比鋼板也就差多了,一旦發生碰撞車禍,因無抗撞擊性能而導致車毀人亡,懸浮式駕駛室也難保性命之虞。諸如此類所謂的從里到外的 “輕量化設計”,比比皆是,不勝列舉。
此輕量非彼輕量化,有些竟成“偷工減料”的借口,許多路邊汽配店的假冒偽劣零部件猖獗,肆無忌憚。也有一些車企為了市場競爭而節約成本,對車輛有意地進行了所謂“輕量化設計”,其實也就是“偷梁換柱”或“偷工減料”。
卡車的輕量化是一個系統工程,它涉及整車、發動機、懸架等各個領域,甚至包括新材料以及新技術的應用。汽車車身約占汽車總重量的30%,空載情況下,約70%的油耗用在車身重量上。汽車重量每降低100公斤,每百公里就可節油0.6升。若汽車整車重量降低10%,燃油效率可提高6%—8%;若滾動阻力減 少10%,燃油效率可提高3%;若車橋、變速器等裝置的傳動效率提高10%,燃油效率可提高7%。如果車輛自重降低1.0噸就可以多裝貨物1.0噸,按照 每年行駛30萬公里、每公里平均運價0.30元計算,一輛輕量化重卡一年可比載重量相同的普通車型增加收入10萬元左右。因此,輕量化車對于整車的燃油經 濟性、車輛控制穩定性、碰撞安全性都大有裨益。特別是在計重收費下,車輛自重每降低一噸,用戶每年將會增加多少凈收益是可以計算出來的。
在歐美等發達國家,合理的運價、高附加值的貨物,輕量化,是為了追求更高的運輸效率,在載貨重量不變的前提下,通過車身減重,實現提高車速、減少燃油消 耗、降低污染物排放的目的。但中國和歐美的貨運環境不同,經濟發展水平不同,在中國的貨運市場上,低迷的運價、低附加值的原材料運輸,使得超載卡車產品成為主銷和主流的必選。
當下,在國產重卡自重相比國外同類車型高出15%-20%的情況下,在實現輕量化的方法上,一是優化車輛設計結構,二是在優化產品結構的基礎上應用新材料。 從基礎設計入手,用輕量化理念覆蓋整個一代產品,是不需要犧牲車輛任何性能的整體升級。通過優化結構及合理使用新材料、新技術,鋁合金、鎂合金、橡膠、塑料等新材料的應用的高級階段上。
如采用鋁合金油箱、采用少片簧、輕量化車架、空氣懸掛或橡膠懸掛、把斜交胎換子午線輪胎、雙胎改真空單胎,或將驅動橋改為轉向橋、雙層梁改為單層梁等, 合金變速箱等輕量化技術手段,但絕對數也只停留在比較簡單的零部件替換和輕質材料使用方面的技術手段。不過由于國產金屬材料技術水平的限制,不是減重幅度有限,就是在減重的同時大幅降低了車輛的承載能力。
國內企業普遍采用的在現有主流產品之外并行推出輕量化產品的做法,和國外重卡在升級換代中實現整個產品系列輕量化的做法有本質的區別。但眼下不少國產輕 量化重卡已經不能適應高強度超載和長期在惡劣路況下行駛的傳統用車環境工作,只能在標稱的載荷范圍內工作,在條件較好的公路上行駛。重型卡車以皮實耐用,承載力強著稱,然后這些車輛表面看是實現了輕量化,但最終會威脅到司機和行人的安全以及實際真正的裝載量。
當下國產重型卡車的輕量化趨勢主要體現在以下五大方面。