车身轻量化设计及应用技术
Steel Close-Out Panels for Quietness
减重48kg,但承载更 多设计需求
Double Dash for Quietness
整车设计目标:
Car design overview 整车开发概况
新设计方案及技术New Methods & Technologies • 先进的连接技术 Advanced Joining • 混合的材料技术 Mixed Materials • 广泛的仿真模拟 Extensive simulations
抗扭强度
36.6 29.0
传统高端车身 全铝车身
车身结构效率
2.34 1.66
传统高端车身 全铝车身
整车产品结构
Safety – cage 笼架
PHS
AHSS
HSS
整车产品结构
Quietness – aluminum close-out comparison 钢铝对比
铝合金质量轻,但降噪效率低。 为达到同样降噪效果,相对于使用高强钢需 使用更重的铝合金。
整车产品结构
最先进的设计理念 最高效的连接技术 最精准的工艺规划 最可靠的质量控制
谢 谢!
载荷 Loads
钢铝结合Steel & Aluminum (close-outs)
铸造件 Castings (nodes)
• 恰当的技术 Right technology • 合适的材料 Right material • 准确的焊点 Right spot • 合理的连接 Right joint
拉伸件 Extrusions (links)
STEEL钢
Aluminium铝
整车开发技术
CAE during design cycles 仿真模拟
Coarse topology optimization
初步拓扑优化
Local topology optimization
局部拓扑优化
Local reinf optimization
局部加强优化
CAE Tools & Methods
Swept single hollow 6-bar extrusion
TIG welded/finished flange versus aperture ring
Straight double hollow 6.5-bar extrusion w/sleeves
目录 CONTENTS
Development Approach
Casing shape optimization
外形优化
Expert interpretation
of deformation
modes
变形分析
CT6整BO车D开Y发JO技IN术ING TECHNOLOGIES
Joining technologies 连接技术
目录 CONTENTS
Development Approach
整车设计目标:
MASS reduction targets 整车减重
底板
- 48kg
门
- 21.6kg
侧围
- 16kg
前/后盖 - 14.4kg
整车设计目标:
Even more , but lighter 增加承载,并实现减重
Triangulating Braces for Rigidity
Spare Tire Provisions
整车产品结构
Flexibility – plug-in hybrid electric vehicle 可支持Plug-in
大排量配置
3-piece stamped 5-bar
HID cast rear rails
Plug-in配置
5-bar w/sleeves
HID cast rear rails w/sealing flange & grounding
整车产品结构
SPR
FDS
通过对SPR枪的铆接位移、速度进 行实时监控,发现超差及时报警
通过对FDS枪的转速、压力、扭 矩、位移进行实时监控,发现不 合格品及时报警
整车产品结构
扭矩
激光钎焊
通过对扭矩枪动态扭矩的实时监 控,发现超差及时报警
通过光斑焦点大小报警
车身轻量化设计及 应用技术
目录 CONTENTS
Development Approach
Construction
Design Objectives
设计 目标
1
开发 技术
2
产品 结构
3
Quality
质量 控制
目录页
目录
4
整车设计目标:
奥迪 R8 捷豹 XFL
凯迪拉克 CT6
整车设计目标:
MASS reduction and rigidity promote 以轻盈重新定义坚固
Construction
Design Objectives
开发 目标
1
开发 技术
2
产品 结构
3
Quality
质量 控制
目录页
目录
4
整车产品结构
Efficiency 效率
Safety 安全
Quietness 降噪
Flexibility 柔性
整车产品结构
Rigidity & efficiency 钢度 & 效率
整车开发技术
Body structure 车身结构
Laser , FFS & Adhesive
SPR & Adhesive
高性能跑车
高级轿车
Al spot welding , FDS , SPR , Class A Laser & Adhesive
全铝车身
大量应用多元化优化方案
整车开发技术
Aluminium versus steel 钢铝混合材料
Construction
Design Objectives
开发 目标
1
开发 技术
2
产品 结构
3
Quality
质量 控制
目录页
目录
4
整车质量控制
铝点焊及钢点焊
涂胶
通过动态电阻实时监控,在每个 焊接过程结束后对焊核大小及过 程稳定性进行质量判断及报警
通过涂胶枪上的随行视觉系统对 涂胶过实时施监控,拍照比对, 发现不合格品及时报警
通过优化设计白车身减重100KG
目录 CONTENTS
Development Approach
Construction
Design Objectives
开发 目标
1
开发 技术
2
产品 结构
3
Quality
质量 控制
目录页
目录
4
整车开发技术
Body structure 车身结构
车厢笼架 Safety Cage