專用車產品輕量化設計研究

楊立紅 保定長安客車制造有限公司

專用車產品輕量化設計研究

楊立紅 保定長安客車制造有限公司

隨著汽車需求量不斷提高，能源、公害和安全已經成為汽車工業面臨的問題，能源問題最突出問題就是如何實現汽車輕量化發展，提高燃油經濟性以及提高節能環保，受到能源和環境保護壓力，世界汽車工業很早就開始輕量化研究節能手段，同時汽車輕量化水平已經成為汽車工業發展最重要研究課題。輕量化技術不論是對于傳統汽車生產，還是對于轎車輕量化設計都成為設計需要考慮因素，最關鍵問題就是提高對于輸出功率、降低噪聲、提升操控性和可靠性，汽車做好減少廢棄排放。

專用車 產品 輕量化 設計 研究

1 專用車生產輕量化設計必要性

第一，專用車研制、生產和應用不僅要實現門對門專業化運輸，還受到社會廣泛重視，需要大幅度提高運輸效率和降低運輸成本，擴大車輛應用領域管理。有效提高車輛運輸效率，減少勞動能源消耗和降低作業成本，減少運輸貨物損失，提高運輸安全，發展專用車需要不斷擴大汽車生產應用，專用車帶動了國民經濟發展經濟效益。

第二，目前我國專用車生產發展速度相對比較快，專用汽車占據市場份額可以分為幾個部分，普通自卸車市場、專用車市場和半掛車市場等，專用車具體有運輸專用車、工程專用車和市政府專用車三個大類型。國內市場各個主要生產廠家也存在激烈價格競爭，降低企業盈利，在設計中要提高制造實施輕量化設計模式。

2 專用車生產實現輕量化設計具體措施

第一，專用車從生產研發、設計和制造等方面技術水平受到一定限制，需要對于結構設計做好合理保守管理，提高對于專用車設計機械結構質量。在輕量化設計中還要及時緩解能源緊張壓力、節能降耗和減少環境污染，提高專用車經濟效益和社會效益。提高對于CAD和CAM等計算機輔助技術合理運用，提高對于汽車的設計檢驗、實體造型、車神三維設計、汽車零部件加工和整個車型振動分析等各個環節，提高汽車工業多個品種、多個質量和周期有利保證。

第二，專用車輕量化手段管理結構部分要做好設計精簡和整體化，做好輕量化設計，協調總體地盤相對空間布置，使用新材料進行輕量化設計，采用專用高強化優質鋼板，滿足專用車強度和剛度，對于各個構件的形狀、配置和板材厚度分析，還要從總體上分析零部件工程管理。同時利用三維造型設計、數控加工技術和連接結構振動分析做好對于汽車安全性和穩定性水平，還要對于人員操作做好合理判斷和保護，確定機構運行滿足各種功能零件要求。

第三，液壓機工作原理主要利用液體壓力傳遞能力完成對于各種壓力加工，液壓機運動方式也相對比較簡單、單動和雙洞，可以實現對于零件一次成型，提高鋼板最高的強度和剛度，同時還可以及時改善產品受力條件，減輕人工成本，適用于所有的壓力加工。對于新型符合材料運用要結合金屬和非金屬集中在鋁合金、鎂合金和鈦合金，非金屬類新型符合材料主要有陶瓷、塑料和玻璃等材料，城市化進程發展，人均GDP不斷提高，人們環保意識也不斷提高，需要結合不斷推動對于鋁合金罐式專用車市場需求量，合理使用各種符合材料保證專用車達到最佳水平的輕量化管理。

第四，對于專用車產品輕量化設計中要保證安全性前提，進行合理結構設計，輕量化材料要滿足感度前提，減輕專用汽車重量，通過結構安全性保證減輕汽車重量，同時設計中要負荷美學結構設計原則，從而提高專用車經濟效益。在新結構加工工藝中造成成本過高問題，要及時改裝系統工藝，降低加工風險，還要做好良好氣動結構設計，合理做好外形空氣力學性能，降低汽車空氣阻力，提高汽車高度運行穩定性。采用強度設計方法要對于汽車采用副車架專用裝備承載體和大梁相互連接方式，及時連接構建輕量化設計，采用強度設計方法提高對于副車架輕量化設計，還要好對于結構設計鋼設計，按照連接截面強度條件實現良好加工，提高對于抗震點設計，滿足連接弱構件。設計中還要避免連接承載力結構整體性連接，強度連接設計方法就是提高承載力和構件承載力之間對等性，保證構件連續性，避免構建承載力超載，采用輕量化設計原則，提高對于專用車產品合理設計。

第五，專用車的輕量化設計是一項非常復雜系統工程，需要可靠性的技術設計，最常見設計指標主要提高設計中的可靠度、可用度和系統有效度，可靠度是一個系統工作，可用度是系統在需要時候進行正常工作，系統有效度要不斷提高工作總能力，主要涵蓋可靠度從而提高系統設計方式。專用汽車的專用設備可靠度如果不是很高，可靠度就會消耗資源成本，需要運用可靠性設計技術提高設計可靠度，同時還要提高系統設計可靠性，最終實現輕量化設計目的。隨著我國經濟發展，專用汽車工業市場越來越成熟，需要提高對于專用車輕量化設計科學技術水平，提高汽車設計創新型，提高汽車美學環保設計，高效的提高交通工具，面對激烈的聲場競爭要提高汽車企業發展良好影響。

綜上所述，專用車企業化發展需要積極拓展專用車新產品類型，通過不斷研發實現對于產品專業化、智能化和高檔化發展。隨著國家對于節能減排技術要求在很多行業都開始施行各種標準，防止出現環境污染問題，需要運用新型材料、高強度材料和鎂鋁合金等輕量化材料，實現對于專用汽車產品普及，對于專用車生產制造過程中，要提高行業研發和制造能力，針對國內和國外環境提高對于專用車市場管理，努力提高價格方面劣勢，產品附加值從而贏得市場，樹立專用車良好信譽和品牌意識，建立中國制造市場口碑。

[1]王建建,劉效磊.新能源專用車市場發展現狀與趨勢判斷，第2頁，[J]，專用汽車.2016(03)

[2]王建建,管宇.新能源專用車市場發展態勢分析，第3頁，[J].專用汽車.2015(04)

楊立紅（1964—），男，本科，工程師。主要研究方向：專用車產品設計與制造。