奥迪采用玻璃纤维弹簧:了解差异

Anonim

奥迪决定在汽车创新方面再向前迈出一步,这一概念在汽车行业并不新鲜,但却带来了巨大的好处。探索奥迪的新型玻璃纤维弹簧。

在投资开发效率越来越高的发动机和复合材料以减轻重量,同时增加底盘和车身的结构刚度的同时,奥迪再次转向复合材料,以应用于其他部件。

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奥迪致力于开发和推广这项技术,目的只有一个:减轻重量,从而提高其未来车型的灵活性和操控性。

这是奥迪研发部门的新风尚:螺旋玻璃纤维和聚合物增强压缩弹簧 .雪佛兰已于 1984 年在 Corvette C4 中应用了这一想法。

弹簧头

对悬架重量的日益关注,以及悬架元件过重对性能和消耗的影响,促使奥迪专注于开发更轻的悬架方案。这些应该会在重量,改善的消耗和更好的动态响应方面带来明显的收益。

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奥迪在项目负责人 Joachim Schmitt 的带领下进行的这项工程工作与意大利公司 SOGEFI 建立了理想的合作伙伴关系,该公司与 Ingolstadt 品牌共同拥有该技术的专利。

与传统的钢弹簧有什么区别?

Joachim Schmitt 提出了不同的观点:在奥迪 A4 中,前轴上的悬架弹簧每个重达 2.66 公斤,而新的玻璃纤维增强聚合物 (GFRP) 弹簧在同一组中每个仅重 1.53 公斤。超过 40% 的重量差异,具有相同水平的性能和额外的好处,我们稍后会向您解释。

奥迪-FRP-螺旋弹簧

这些新型 GFRP 弹簧是如何生产的?

回到什么是螺旋压缩弹簧,它们被设计成在压缩过程中积累力并将它们施加在膨胀的方向上。它们通常由钢线制成,呈圆柱形。当需要在较小的空间内施加更高的扭力时,线材被模制成其他形状,包括平行螺旋,从而在每一端形成螺旋。

弹簧的结构

这些新弹簧的结构有一个核心,它通过一长卷玻璃纤维形成,交织并用环氧树脂浸渍,然后一台机器负责用额外的复合纤维包裹螺旋,相对于±45°的交替角度纵轴。

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这种处理特别重要,因为正是通过这些相互支撑层之间的相互作用,它将赋予弹簧额外的压缩和扭转特性。这样,通过弹簧的扭转载荷被纤维转换成弹性和压缩力。

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最后生产阶段

在最后的生产阶段,春天仍然潮湿和柔软。正是在此时引入一种低熔点的金属合金,然后将GFRP中的弹簧在100°以上的烘箱中烘烤,使金属合金与玻璃纤维的硬化协调融合.

与传统钢弹簧相比,这些 GFRP 弹簧有哪些优势?

除了每个弹簧约 40% 的明显重量优势外,GFRP 弹簧不受腐蚀的影响,即使经过数公里后其结构上也不会出现明显的划痕和裂缝。此外,它们是完全防水的,也就是说,可以抵抗与其他磨蚀性化学材料(例如车轮清洁产品)的相互作用。

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这些 GFRP 弹簧的另一个优点与它们的可靠性和耐用性有关,它们在测试中显示能够运行 300,000 公里而不会失去其弹性,大大超过了它们的悬挂装置合作伙伴减震器的使用寿命.

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这是奥迪生产测试原型的初始过程,然后开始每年生产数千个此类组件。

根据环的品牌,用复合材料生产这些弹簧比传统的钢弹簧需要更少的能量,但它们的最终成本略高,这可能是阻碍它们再大规模化几年的一个因素。到今年年底,奥迪有望为高端车型发布这些弹簧。

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