如果汽車製造商們要遵守將於2025年生效的嚴格的CO2排放法規, 動力傳動系統不管是傳統的, 混合的還是全電的, 都需要減重. 而複合材料將為實現這一目標發揮重要作用.
這是由熱固性塑料的專業公司Vyncolit和Sumitomo Bakelite組織, 在比利時根特舉行的輕量化複合材料解決方案會議所傳遞出來的重要資訊.
汽車行業正處在一些變化的轉折點上, 日益嚴格的CO2排放法規正驅動著採用傳統內燃機的汽車轉向採用混合動力或全電動動力傳動系統的汽車. 在一輛電動汽車中, 動力傳動系統的重量占汽車總重量的32%. 這一數字的減少意味著這類車輛在一次充電後可以行駛更遠的路程, 且允許使用更小, 更便宜的電池.
Vyncolit NV公司的董事總經理Pieter Vanderstraeten表示, 所有的OEMs在未來的6~7年中有許多工作要做, 輕量化將是實現這些目標的關鍵. 而無論採用何種動力傳動系統, 對於電動汽車而言, 實現電機真正大批量生產的手段有限而且沒有多少標準化的技術, 而對再生技術, 小型城市轎車和無人駕駛汽車的需求將改變對制動技術的要求. 所有這些都為輕量化的複合材料解決方案帶來了機遇.
日產的動力傳動技術和原型開發部門總經理Kimio Nishimura概述了這家OEM的中期計劃——M.O.V.E to 2022. 為達到CO2排放目標, 該公司正加速其車輛的電氣化. 他強調了對緊湊, 高效而強大的電機的需要以及耐熱, 導熱和低介電材料在這些結構中的應用. Sumitomo Bakelite已開發了廣泛的材料組合和加工技術, 使其合作夥伴不僅可以減輕動力傳動系統的部件重量, 還可以通過塑料將多種功能整合到單獨一個部件中所帶來的機遇而節省成本.
弗勞恩霍夫ICT的Lars-Fredrik Berg談到了DEmiL項目, 其目標是採用一種整合的輕量化外殼開發直冷式電動機, 以在一致的基礎上傳遞動力Sumitomo Bakelite提供的高填充低黏度環氧樹脂被用於包覆成型電機的定子. 在這種傳遞模塑過程中形成通道, 有助於冷卻活性物質, 從而幫助生產出重量比功率輸出極高的電機. 在內燃機中也有可以讓複合材料發揮作用的輕量化應用空間.
Robert Bosch的複合材料團隊負責人Gerrit Hülder介紹了該公司採用由塑料製成的部件替代鋁燃料泵的研究. 這種材料的替代不僅減輕了40%的重量, 還通過減少組件數量而降低了30%的成本.
Vyncolit NV的首席創新技術官Hendrik De Keyser介紹說, 在刹車片的製造中使用酚醛樹脂可以將汽車制動系統的重量減輕1kg.