如果汽车制造商们要遵守将于2025年生效的严格的CO2排放法规, 动力传动系统不管是传统的, 混合的还是全电的, 都需要减重. 而复合材料将为实现这一目标发挥重要作用.
这是由热固性塑料的专业公司Vyncolit和Sumitomo Bakelite组织, 在比利时根特举行的轻量化复合材料解决方案会议所传递出来的重要信息.
汽车行业正处在一些变化的转折点上, 日益严格的CO2排放法规正驱动着采用传统内燃机的汽车转向采用混合动力或全电动动力传动系统的汽车. 在一辆电动汽车中, 动力传动系统的重量占汽车总重量的32%. 这一数字的减少意味着这类车辆在一次充电后可以行驶更远的路程, 且允许使用更小, 更便宜的电池.
Vyncolit NV公司的董事总经理Pieter Vanderstraeten表示, 所有的OEMs在未来的6~7年中有许多工作要做, 轻量化将是实现这些目标的关键. 而无论采用何种动力传动系统, 对于电动汽车而言, 实现电机真正大批量生产的手段有限而且没有多少标准化的技术, 而对再生技术, 小型城市轿车和无人驾驶汽车的需求将改变对制动技术的要求. 所有这些都为轻量化的复合材料解决方案带来了机遇.
日产的动力传动技术和原型开发部门总经理Kimio Nishimura概述了这家OEM的中期计划——M.O.V.E to 2022. 为达到CO2排放目标, 该公司正加速其车辆的电气化. 他强调了对紧凑, 高效而强大的电机的需要以及耐热, 导热和低介电材料在这些结构中的应用. Sumitomo Bakelite已开发了广泛的材料组合和加工技术, 使其合作伙伴不仅可以减轻动力传动系统的部件重量, 还可以通过塑料将多种功能整合到单独一个部件中所带来的机遇而节省成本.
弗劳恩霍夫ICT的Lars-Fredrik Berg谈到了DEmiL项目, 其目标是采用一种集成的轻量化外壳开发直冷式电动机, 以在一致的基础上传递动力Sumitomo Bakelite提供的高填充低黏度环氧树脂被用于包覆成型电机的定子. 在这种传递模塑过程中形成通道, 有助于冷却活性物质, 从而帮助生产出重量比功率输出极高的电机. 在内燃机中也有可以让复合材料发挥作用的轻量化应用空间.
Robert Bosch的复合材料团队负责人Gerrit Hülder介绍了该公司采用由塑料制成的部件替代铝燃料泵的研究. 这种材料的替代不仅减轻了40%的重量, 还通过减少组件数量而降低了30%的成本.
Vyncolit NV的首席创新技术官Hendrik De Keyser介绍说, 在刹车片的制造中使用酚醛树脂可以将汽车制动系统的重量减轻1kg.