美國燃油新規將帶動(dòng)復合材料發(fā)展

個(gè)數字正在推動(dòng)北美汽車(chē)業(yè)不斷創(chuàng )新：即35.5。美國環(huán)保署（EPA）在新公布的管理規定中要求乘用車(chē)在2016年前達到平均每加侖燃油行駛35.5英里。

        提高燃油經(jīng)濟zui廉價(jià)的方法是減輕車(chē)重，只要有可能減重的地方都不能放過(guò)，因此汽車(chē)制造商迫切需要新的設計構想和新型材料。

        美國能源部輕型材料計劃的現場(chǎng)技術(shù)PhilSklad說(shuō)：“只要到汽車(chē)制造商的工程辦事處走一趟，就會(huì )發(fā)現他們希望盡可能減輕所有東西的重量—比如杯架。”

        EPA在2009年9月15日正式公布的新規定將在2012年逐步實(shí)施，到2020年將取代早先國會(huì )要求的每加侖35英里標準。美政府現已按慣例對新規定展開(kāi)討論，預期將在今年晚些時(shí)候正式通過(guò)。

        在美國塑料工程師學(xué)會(huì )于2009年9月15日在密歇根州Troy舉行的汽車(chē)復合材料會(huì )議及展覽上，Sklad和汽車(chē)制造商與汽車(chē)業(yè)觀(guān)察家們一起就減重問(wèn)題做了探討。咨詢(xún)集團CSMWorldwide公司的北美汽車(chē)預測總監MikeJackson說(shuō)，雖然企業(yè)平均燃油經(jīng)濟性標準在對于不斷發(fā)展的混動(dòng)車(chē)和插入式電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)的討論中成為了重點(diǎn)，但今后消費者仍希望有各類(lèi)車(chē)輛可供選擇，包括大排量和小排量汽車(chē)。

        福特汽車(chē)公司研究實(shí)驗室的制造研究部的技術(shù)專(zhuān)員兼JimdeVries說(shuō)：“F-150［皮卡］這樣的大排量車(chē)仍將有市場(chǎng)。我們知道可以借小排量汽車(chē)達到燃油經(jīng)濟標準，但卡車(chē)*是另一碼事。”

        新規定未將汽車(chē)和卡車(chē)區別對待，而在現行規定中，汽車(chē)的燃油經(jīng)濟標準是每加侖27.5英里，卡車(chē)為每加侖22.5英里。新規定則以統一的燃油經(jīng)濟標準取而代之。

        deVries說(shuō)，總部位于美國密歇根州Dearborn的福特汽車(chē)公司和其他汽車(chē)制造商仍將根據消費者的需求生產(chǎn)各類(lèi)汽車(chē)，同時(shí)也要設法在提高燃油經(jīng)濟性的同時(shí)不降低汽車(chē)原有的性能，或是將成本控制在可接受的范圍內。為達到這些目標，汽車(chē)制造商們將從采用新材料和改善傳動(dòng)系兩方面同時(shí)著(zhù)手。

        但是，減重風(fēng)潮不會(huì )自發(fā)地給傳統型復合材料讓出道路。

        deVries說(shuō)：“5、6年前，諸如［片狀模壓料］之類(lèi)的復合材料在減重和成本上都能與鋼材相抗衡。但現在鋼材已不是我們的標準對手了?，F在的競爭對手是類(lèi)似鋁和鎂的其他輕型材料。”

        Sklad說(shuō)，鋼材仍將占據一定的比例，但目前zui受青睞的塑料類(lèi)選擇是碳素纖維，因為其具備zui大的減重潛力。同時(shí)，碳素纖維也是原料和加工上成本zui高的新材料之一。

        總部位于底特律的通用汽車(chē)公司在其CorvetteZR1車(chē)型上采用了碳素纖維，但價(jià)格保持在106000美元，使這一材料更具經(jīng)濟性，Corvette和凱迪拉克XLR跑車(chē)的工程師TadgeJuechter介紹說(shuō)。

        Juechter說(shuō)：“減重方案必須經(jīng)濟可行。你必須設法降低材料的生產(chǎn)成本。”他指出，要降低碳素纖維的成本，很大程度上將取決于加工方法的效率。汽車(chē)制造商們還敦促供應商在車(chē)身鑲板以外尋找適用復合材料的其他潛在市場(chǎng)。deVries說(shuō)道，如果可用復合材料取代鋼材的話(huà)，結構件對減重的貢獻甚至將更大。

        Sklad說(shuō)，內含較輕的天然復合料、而不是玻璃的復合材料也正在日益引起關(guān)注。