第一篇:以铝代钢在汽车材料中的应用
钢与铝在汽车材料竞争中获得发展
长期以来,钢一直是汽车的首选材料,占汽车重量的平均约60%。但随着各大汽车厂家满足日趋严格的减排标准,瞄准减重及提高燃油效率,铝合金以及塑料等非钢材料在汽车上的占比不断上升,钢因此持续受到这些替代材料的威胁。国外研究公司Ducker Worldwide对市场上各类型汽车的最新调查显示,铝金属所占车重比已升至12%,且有继续上升的势头。面对铝金属的挑战,钢铁生产厂家与汽车厂家密切合作,研发轻质、高强钢,努力维持钢在汽车市场的主导地位。
一、轻量化是汽车发展趋势
由于环保和节能要求日趋严格,汽车轻量化已成为世界汽车发展的趋势。研究表明,汽车自重每减少10%,可以降低油耗6%~8%,降低二氧化碳排放13%。通过对汽车结构的改造和制造材料的优化,汽车重量还有15%的下降空间,而且随着汽车制造材料的不断开发升级,汽车重量的减轻不会带来安全隐患。
Ducker Worldwide的一项调查显示,到202_年汽车厂家减重目标为目前的2倍,即平均重量将减轻400磅(181.4千克),届时钢占汽车平均重量将由目前58%左右下降至46%。
二、铝合金材料受青睐
轻质材料和轻质结构是实现汽车轻量化的重要途径和手段。无论铝对传统钢的替代,还是塑料对金属的替代,最直接的效果都是减重,减重是提升车辆燃油经济性和降低排放的最简单和最有效的方式。自90年代奥迪等豪华车开始采用铝部件,铝进入了汽车工业,之后铝在汽车上的用量开始上升,越来越多的轿车制造商开始在材料选择上采用铝来替代传统的钢,欧盟和北美等国家已走在前列。
Ducker Worldwide调查结果显示,以铝代替钢制造汽车可使汽车整车重量减轻30%~40%,发动机减重30%,轮毂减重30%。从202_~202_年,欧盟轻型车铝合金用量平均增加了19.2千克。目前在欧洲和北美开发的超轻车计划中,铝占到53%,约30%的汽车引擎盖和20%的保险杠均采用铝金属,这个比重在未来几年将会有大幅度的提升,而钢用量比例则将下降。如去年底在中国首发的新一代福特野马中采用了铝金属盖和铝前挡泥板,重量减90千克,而即将面世的全新F-150将采用全铝车身打造,车身总重将较现款车型轻317千克,燃油经济性有望提高15%~20%。奥迪R8、A8和捷豹XJ均采用了全铝合金车身,全新一代路虎揽胜创造性地采用全铝承载式车身轻量化技术,较之前一代采用钢制车身结构的揽胜车身重量降低39%。Ducker Worldwide曾预测,到202_年欧洲主要国家平均每辆汽车铝使用量将增长至180千克, 铝材料占整部汽车的重量也将由目前的9%提高到12%,202_年将攀升到近250千克,铝金属所占轻型车的车重比将提高到目前的两倍。
美、欧国家对汽车二氧化碳排放规定日趋严格更加剧了钢铝市场份额争夺战,美联邦政府燃油经济性法规规定在202_年前汽车燃油经济性标准上调至54.5 英里/加仑(约合百公里4.8升油耗),欧盟计划到202_年实施强制性的汽车尾气每公里95克二氧化碳的排放标准(当前政策是到202_年每公里排放130克),这对汽车设计者来说是个更大的挑战,钢和铝生产厂家争相投入研发满足汽车厂家需求的具有高效设计和更轻质特点的金属。此外,新能源汽车将替代传统以燃油为动力驱动的汽车,混合动力汽车、燃料电池汽车、锂电池汽车,奔驰E-Cell Plus和奔驰F-Cell电动车以及本田FCX Clarity等新型动力系统汽车大多选用铝作为车身的主要材料。
最新的一项调查结果显示,采用大量铝合金的所谓全铝汽车可以获得40%的减重效果,在与其他辅助性轻量化及优化设计相配合的情况下,能使燃油经济性提升幅度达18%。
三、钢与铝成本比较
铝合金材料显然是汽车厂家追逐轻量化的选择,但从成本上考虑,无论是材料价格、制造及加工方面,铝显然比钢更昂贵,而且维修困难。美国麻省理工学院202_年的数据表明,在原料成本方面,铝比钢贵2倍多,加工成本方面,铝比钢贵一倍,在装配上,铝比钢贵20%~30%。总的来说,一个铝部件估计比传统的钢部件成本高60%~80%。美铝公司的汽车结构专家亦称,一辆小汽车全铝车身结构平均要1400~4600美元,比钢车身溢价65%,而一个有效和成功的汽车轻量化项目需是未来用户可持续负担得起的,显然成本增60%~80%不是一个成功的汽车轻量化方案。
作为汽车生产伊始的主要材料,钢在不断改进以适应各种设计变化的挑战,尤其高强度钢的开发成功,最好地解决了轻量化与安全、成本之间的矛盾。与其它轻金属和复合材料相比,高强钢具有优异的性价比,而且可以利用现有的汽车生产设备,节约投资,不失为一种理想的轻量化材料。因此,从性能和成本两个方面来看,钢在汽车市场的主导地位不会动摇。
四、高强钢迎战铝
铝合金用量的增加让钢生产厂家感到压力,长期以来世界各大钢厂加大投入,与汽车制造商密切合作,研制和发展轻质、高强度的汽车钢板,过去10多年中先进高强钢(AHSS)已成为汽车材料中增长最快的。
1995年,由美国钢铁协会、国际钢铁协会、汽车生产商和一些钢铁公司联合提出 “超轻钢车身”的概念,采用这种高强度钢材所制造的车身实现了更薄和更轻的结构,使车身重量减轻达25%,同时也降低了制造成本,为高强钢在与铝和铝合金等非钢材料的竞争中提供了良好的解决方案。目前在欧洲“超轻型汽车工程”制造商的汽车设计方案中,高强度钢的使用率超过80%。按照钢铁工业的计算,近年来钢在汽车上的用量实际上呈上升态势。
1.超轻钢汽车车身项目——ULSAB 1994年,国际钢铁协会首先开展了超轻钢汽车车身项目(ULSAB),来自5大洲18个国家的35家钢铁企业参加了该项目。该项目历时4年,主要目标是减小车身质量、提高结构强度、提高安全性、简化制造工艺及降低生产成本。通过以车身轻量化为目标,车身至少减重25%以上,将给汽车制造业带来革命性的改变。研究证实,ULSAB重量可减轻25%,且不增加任何成本。最近几年,欧美汽车公司在开发新款汽车时都部分或全部采用了ULSAB项目技术,高强度钢大量使用在汽车车身、底盘、悬架和转向的零部件上。
2.超轻钢汽车悬架项目——ULSAS 与ULSAB相关的项目还有ULSAC和ULSAS,ULSAC是将高强度钢应用在汽车车身覆盖件上,而ULSAS是采用高强度和超高强度材料以及一些先进的制造技术来生产轻量、廉价和性能良好的悬架系统,目标是通过采用新的钢材及设计,将悬架重量减少20%,美国钢铁公司、浦项钢铁公司、新日铁公司、蒂森克虏伯等大钢厂参加了该项目。美国钢铁协会钢市场发展研究所最新透露,采用先进高强钢的新型设计可使汽车扭梁后悬架重量降30%,与其它可替代材料相比,成本大大降低,燃油更经济。ULSAS项目是利用先进的钢生产技术实现汽车悬架减重的一个很好例子。
3.超轻汽车车身-先进汽车技术项目——ULSAB-AVC 1998年3月,国际钢协开始在全球实施超轻汽车车身-先进汽车技术项目(ULSAB-AVC)。该项目是从整体上研究开发新一代钢铁材料汽车结构(车身、覆盖件、悬架系统、发动机支架及所有与结构、安全相关的部件),并通过使用超轻钢和先进的汽车技术,支持钢是未来新一代汽车最理想化的和最付担得起的材料。在该项目中,先进高强钢(AHSS)的应用占到约80%,且20%以上的部件采用了液压成形技术,研究证实,ULSAB—AVC AHSS设计轻25%,同时又能满足碰撞性要求而不增加成本。
4.未来钢制汽车项目——FSV 为与其他材料竞争,保持钢在汽车材料中所占份额,世界汽车用钢联盟启动了未来钢制汽车项目(FSV)。FSV的3年计划为:202_年~202_年7月为工程研究,202_年8月-202_年为概念车设计,202_~202_年对硬件进行论证。FSV项目为4款如电池电动车(BEV)、混合动力车、插电式混合动力电动车(PHEV)和燃料电池电动车(FCEV)设计了先进高强钢车身结构,采用逾20多种先进AHSS钢,预计202_~202_年这些先进材料有望实现商业化生产,钢的灵活、高强及成型性能最好地适应了部件形状和结构设计的优化过程,另外还采用了激光拼焊板和拼焊管、液压成形等先进的加工技术。显然,FSV概念车是高效和轻质的,一款FSV电池电动车重188千克,比传统的内燃机汽车车身重量轻逾35%,进一步缩小了与铝和镁合金的减重差距。此外,还能降低排放近70%,很好地满足电池电动车制造厂家以及202_年的严格排放标准,同时也能满足碰撞测试和耐久性的需求,且未因减重而增加成本。
钢和铝有着各自的特点,汽车选用钢还是铝,最终要看减重及成本效果。伴随着低碳经济时代的到来,汽车轻量化越来越成为人们关注的热点,钢和铝等传统材料及工艺亦面对新的环境友好型轻质高强碳纤维、塑料等复合材料的挑战。今年1月13日在美国底特律举办的北美国际汽车展上,通用汽车公司和宝马汽车公司参展的车辆使用了更先进的碳纤维复合材料,德国汽车制造商们正在加大对碳纤维材料的投资。为保持钢、铝金属在汽车中的地位,钢铁生产厂家、铝金属生产厂家必须携手面对,与汽车制造厂家三方密切合作,共同开发车身铝合金结构及关键零部件的焊接技术以及车身钢与铝的连接技术等,迎接高碳纤维及塑料等材料的挑战。
中国作为世界上最大的汽车生产基地和市场,汽车轻量化的未来市场潜力巨大,尽管目前我国汽车铝合金的使用比例较低。202_年为实现汽车平均燃料消耗由目前百公里7.5升到百公里5升的目标,我国需加快推动汽车向小型化、轻量化发展,一些汽车及零部件制造商已把目光投向了汽车零部件轻量化的研发中。在这场结构调整、环保治理的大潮中,我国钢铁厂家要积极行动起来,利用结构转型的大好时机,与汽车厂家合作研发更先进的钢产品,保持钢在汽车材料的主要地位。(王素娟)
第二篇:钢铝组合结构在幕墙设计中的应用
钢铝组合结构在幕墙设计中的应用
摘要:本文主要分析了钢铝组合结构在建筑幕墙设计中的应用问题。首先讨论了钢铝组合结构的突出优势,进而分析了钢铝组合结构的计算要点,最后针对钢铝组合结构的应用问题展开分析,提出了应对对策。
关键词:钢铝组合;幕墙设计;应用
一、前言
目前,建筑幕墙的应用非常的广泛,在这个大背景下,钢铝组合结构也开始慢慢的流行起来。由于钢铝组合结构的应用具有很多优势,所以,应用钢铝组合结构可以大大提升建筑幕墙的质量。
二、钢铝组合幕墙设计中存在的问题
1、设计滞后,阻碍幕墙工程施工的有序进行现阶段,大部分设计单位均没有充分认识到建筑幕墙设计工作的重要性,也没有了解建筑幕墙工程的特点。在开展幕墙工程招标工作的时候,一般都是在主体工程开始施工之后,进行部件预埋的时候才考虑,幕墙设计工作的延迟经常会对整体建筑工程产生不良影响。部分幕墙单位与设计单位为了节省时间,只是在设计图纸上的相应位置处标明“由
幕墙单位完成”的字样,在一定程度上,增加了幕墙单位的工作量,同时也增加了建筑设计单位、施工单位、幕墙单位之间的协调工作,对工程施工的顺利进行产生了一定的影响。
2、建筑施工与幕墙设计之间缺乏一定的协作性在建筑工程施工中,面临着一个非常重要的问题,建筑施工与幕墙设计的统一性。在实际施工中,一般都缺乏这个统一性,因为在建筑设计单位中,均缺少一些幕墙专业设计人员,普遍设计人员对幕墙材料与技术的了解比较少,也就无法对其进行合理的设计,导致建筑施工与幕墙设计之间缺乏有效的协作性,影响了施工的有序进行。
3、设计、施工一体化制度阻碍了幕墙技术的发展现阶段,为了适应市场竞争的日益激烈,部分幕墙施工单位均同时具有建筑幕墙设计资质与施工资质。但是在实际幕墙工程投标的时候,幕墙设计资质只是竞标组成的环节之一,少收设计费或者免收设计费基本已经成为了这个行业的惯例,为了可以中标,一般均会以降低标底的方式,博取相应招标单位的好感。针对一些落标的设计方案而言,由于缺少相应的补偿,影响了此设计方案的优选与创新。在幕墙单位中标之后,开展施工的时候,为了尽可能减少施工成本,一般均会以降低材料标准的方式开展施工,导致施工无法达到设计标准,影响了建筑幕墙工程的施工质量。
三、钢铝组合幕墙设计现状
玻璃幕墙在现代建筑中被广泛使用,因其具有独特的光影和色彩以及良好的建筑艺术效果和建筑风格的造型而具有良好的应用前景。但在实际工程使用中,我们仍然发现很多不足之处,比如:铝合金立柱型材,其在幕墙结构中本应用最多,但目前,其薄弱环节却越来越明显。其原因可能是铝合金的强度低,弹性模量小所致,若其应用在楼层数较多或风荷载较大的幕墙中恐难以为任。
再者,在实际运用中由于所运用的材质的原因,铝和钢在某些介质中还有可能形成化学上所谓的原电池,这对整个幕墙的安全性和可靠性有着极大的影响。如果能选用一些其他非原电池原料的材料将铝合金与钢隔开或避免其与原电池介质接触,可以避免这一缺点,这也是幕墙设计材料中需要改进的部分。
目前,在幕墙设计中应用钢铝组合结构还缺少与之相关的明确的标准和良好的行业规范。幕墙技术在建筑领域的大量应用和开阔的市场前景的背景下,即使国家出台了与之相关的政策法规,以及有关行业的监管部门制定了技术标准,但是钢铝组合结构在幕墙中的运用还处在探索的早期阶段,标准规范还没有形成最基本的体系与之配套,进而使得监管缺乏依据,工程质量也受到相应的影响。
四、结合实例探讨钢铝组合结构幕墙设计的创新策略
建筑四新技术“新技术、新工艺、新材料、新设备”的应用有力地推动经济社会科学的发展,同时具有节省大量的人力、物力、财力,提高工程质量及安全性能等优点。
1、幕墙设计的重要性
建筑幕墙工程项目设计质量的好坏是幕墙工程项目成败的关键,幕墙设计质量直接影响到整体建筑工程的形象,建筑幕墙设计特色、风格、节能环保和舒适的体现,决定了整体工程在市场的占有力,将给业主带来不可估量的社会效益和经济利益。项目管理在设计过程中以设计技术、施工工艺创新为核心,以强化精细管理,铸造精品工程为管理目标。
2、幕墙设计创新
(一)外立面设计创新。无锡太科园金融服务区工程外立面在设计师的精心策划下,发挥了无限的创新、创意,采用大面积玻璃幕墙、铝板幕墙、穿孔铝单板幕墙、泛光照明交叉组合的方式,展现出令人震撼的视觉冲击力(图1),为无锡新区幕墙装饰打造精品亮点。
(二)幕墙形式的搭配创新。幕墙形式的搭配,每栋楼立面均由不同种类的幕墙在水平方向和垂直方向交错组合,板块宽度统一为900mm,高度高达3800mm,狭长型板块使建筑整体呈向上挺拔之势(图2),更具有强烈的地方特色和传统建筑风格。
图1穿孔铝单板幕墙、泛光照明交叉组合效果图 图2 幕墙形式的搭配创新图片
3、铝背衬板颜色搭配创新。穿孔板的运用,穿孔板内背衬红色铝板(图3),具备良好防雨水渗漏和镜面效果,红色反光透过阵列的孔隙,显示全彩动态效果,同时背衬板镜面效果和LED光源融合到一起,使得穿孔铝单板幕墙呈现出更加耀眼的朦胧效果,在视觉上将灵动活泼感隐藏在穿孔面板背面,既显热烈,又显含蓄。
图3 穿孔铝单板幕墙施工流程图片:
①保温绵→②背衬板→③穿也铝单板
4、立面造型设计创新。立面造型通过空中外挑平台在立面上不规则地设计(图4),释放了现代办公区域的压力感,同时具有良好的挡雨遮阳效果。
图5 立面造型片设计创新图
5、设计创新打造艺术品牌。部分面板两侧设置250mm宽×80mm厚铝合金装饰型材,功能上有遮阳效果,视觉上错落有致,造型丰富。部分立面采用200mm厚×1300mm宽铝板装饰线条将立面分成两个独立面(图5)。在视觉上体现层次感,使外观棱角分明、线条清晰,打造艺术品牌。
图6 设计创新打造艺术品牌效果图
6、材料选择合理搭配。在材料选择上,根据无锡地区的环境特点,选用了外片超白的中空LOW-E玻璃作为主要玻璃,既增加了可见光透射,又减少了非可见光的辐射,实现采光节能的最佳效果。
五、钢铝组合幕墙设计的发展方向
1、外观造型复杂
现代玻璃幕墙的外观越来越复杂,这个需要设计有效的结构受力幕墙,保证安全,有效的设计措施,保证施工质量及工期。如央视的“大裤衩”,造型复杂,线条造型复杂,板块繁多,使用了构件式的玻璃幕墙系统可以有效的解决这些施工问题;深圳的京基100,高400 多米,线条纤细,采用了国际上最为先进的幕墙系统――单元式幕墙,可以保证工期,又能体现外立面高端大气上档次。弹性连接是幕墙必须具备的构造性能之一,主要来源于平面内变形性能及抗震的要求,以保证玻璃幕墙板块具有相对的位移能力。但是建筑物的结构与构造设计,限制了玻璃幕墙的设计,缺少对建筑设计的正确理解,许多厂家为了降低造价,都是采用简单的固定式连接而给使用者带来安全上的隐患。因此,设计人员需要在设计时就保证其能够充分发挥应有的安全防护作用,同时对连接系统认真计算,以满足强度上的设计标准,此外还应对弹性连接进行设计,满足强度及变形要求,确保安全性。
2、绿色节能方向
目前我国对玻璃建筑设计重要性的认识,对节能玻璃幕墙的知识知之甚少,设计单位往往在建筑施工已开始时才进行玻璃幕墙设计,这直接导致了玻璃幕墙设计的滞后,以及用材质量降低。但目前我国节能标准已逐渐变得越来越严格,能耗比也越来越严格,这就要求玻璃的幕墙设计向绿色节能的方向发展,各种高性能的玻璃,断热材料,能使幕墙的K 值大幅度降低,通常情况下,如果玻璃幕墙设计科学合理的话,都能达到很好的降低能耗和节能的作用,在这方面绿色技术得到了很好的体现。
3、智能方向
采用智能化的玻璃幕墙,通过传感和自控系统,自动控制建筑外部装饰条的角度,百叶的变换,能更好的实现遮阳,通风及采光的效果,避免了建筑在运用空调等电子系统时出现较大的能源消耗量,有效地保持了低能源绿色的水平。在建筑设计中,合理的运用玻璃幕墙绿色技术,科学的选择玻璃幕墙,使用建筑构造合理和控制方式稳定的建筑程序,才能保证有效的达到降低能源消耗的效果。
六、结束语
综上所述,钢铝组合结构应用到建筑幕墙中,可以提升建筑幕墙的质量,有利于建筑幕墙发挥其整个功效,因此,今后可以尝试推广使用钢铝组合结构,以完善建筑幕墙的功能。
参考文献
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第三篇:浅谈电机在汽车中的应用
浅谈电机在汽车中的应用
一.概述
汽车是由众多零部件构成的,其中十分重要的一个零部件就是电机,电机在汽车中有着广泛的应用,主要有直流电机和交流电机两种:直流电机又可以分为无刷直流电动机和有刷直流电动机;交流电机有可以分为同步电动机和异步电动机等。汽车零部件用电机主要位于汽车的发动机、底盘和车身三大部位。据统计,一般的普通汽车通常有15到28部电机。下面会介绍一些相关的应用。
二.电机在发动机中的应用
2.1在启动系统中的应用
汽车发动机启动需要起动电机。汽车发动机从静止到进入运动的状态,曲轴需要外力的帮助才能转动起来并到达需要的最低转速,汽车发动机才能启动。汽车马达起动机的作用是启动发动机,启动机上的齿轮工作时和发动机曲轴相连的飞轮咬合,驱动飞轮,带动发动机。传统的汽车起动电机采用的是电磁式直流串励电机,随着钕铁硼稀土永磁材料的应用,便产生了高性能的稀土磁式直流电动机。它有着结构简单,效率高,起动转矩大,起动平稳等优点。2.2在电控燃油喷射控制系统中的应用
早期的发动机采用化油器和分电器的形式,有污染严重和燃油经济性差的两大缺点。现代汽车发动机电子控制燃油喷射系统EFI(Electronic Fuel Injection)简称电控燃油喷射系统,它的主要功能是控制汽油喷射、电子点火、怠速、排放、进气增压、发电机负荷、巡航、警告指示、自我诊断与报警、安全保险、备用功能。在供油系统中,电机和泵设计成为一体,即燃油泵为供油系统提供动力。在怠速控制器中,旋转式四相永磁步进电机用于调整节气阀的位置。2.3汽车中发电机的应用
发电机是汽车的主要电源,其功用是在发动机正常运转时,向所有用电设备供电,同时给蓄电池充电。以前的汽车发电机是直流发电机,用换向器整流,从20世纪70年代起已经逐步淘汰,现在的汽车发电机大都是交流发电机,用半导体整流。它具有体积小,功率大,寿命长,故障少和低速充电性能好的优点。由于发电机输出电压会随发动机转速增高而升高,故要用电压调节器进行调节,使之符合使用需要。现代轿车的发电机都是比较紧凑的,将集成电路调节器放进发电机内装成一体,并且采用多管形式。例如夏利轿车的发电机就有8只半导体管,其中6只整流用,另2只用于三相中性点的电压整流输出,藉以提高发电机的功率。
三.电机在底盘中的应用
3.1电机在助力转向系统中的应用
汽车电动助力转向系统是一个一直依靠电力提供辅力矩的动力转向系统,他用电动机提供转向助力,助力大小由电控电控单元(ECU)控制。该系统不使用发动机的动力,而是依靠汽车上蓄电池作为其电源。也不需要复杂的控制执行机构,只需要控制电动机输出转矩的大小和方向,就能实现转向系统的自动控制。其结构如图3.1所示。
图3.1汽车电动助力转向系统图 3.2电机在ABS制动系统中的应用
汽车制动防抱死系统(ABS)是在制动过程中防止车轮被制动抱死,提高汽车制动的方向稳定性和转向操控能力,缩短制动距离的一种主动安全装置。在常见的ABS系统中,每个车轮上各安装一个转速传感器,将有关各车轮转速的信号输入电子控制装置。电子控制装置根据各车轮转速传感器输入的信号对各个车轮的运动状态进行监测和判定,并形成相应的控制指令。制动压力调节装置主要由调压电磁阀组成,电动泵(永磁式直流电动机)组成和储液器等组成一个独立的整体,通过制动管路与制动主缸和各制动轮缸相连。制动压力调节装置受电子控制装置的控制,对各制动轮缸的制动压力进行调节。
四.电机在汽车车身上零部件的应用
4.1中央闭锁装置
中央门锁控制系统具有钥匙联动锁门和开门功能,当驾驶员用钥匙操作左右前门锁时,全车车门(包括行李箱门)可以同时锁止或打开。其中的电动机式门锁由可逆式电机、传动装置及锁体总成构成。其工作原理为:由电动机带动齿轮齿条副或螺杆螺母副进而驱动锁体总成,驱动车门的锁闭或开启。如图4.1为相关结构。
图4.1电动机式门锁的结构 4.2电动后视镜
电动后视镜主要是让驾驶员观察汽车左右两侧的行人、车辆以及其他障碍物的情况,确保行车或倒车安全。其结构主要以枢轴为中心,由使后视镜能够进行上下和左右方向灵活变换位置的连个独立的微电机(永磁式直流电机)、永久磁铁及霍尔IC等组成。后视镜由一个开关控制,能多方向运动,可使一个微电机或两个同时工作。4.3电动雨刷器
电动雨刮器主要由刮水器主机(电机)、连动杆和雨刷组成。原动机是电动机,传动部分首先是蜗杆蜗轮传动。接下来是蜗轮带动连杆摆动,连杆带着雨刷左右摆动,完成刷雨过程。结构如图片4.3所示。1、5—刮片架;2、4、6—摆杆;3、7、8—连杆; 9—蜗轮;10—蜗杆;11—电动机;12—支架
图4.3电动雨刷器
4.4电动玻璃升降器
现在许多轿车门窗玻璃的升降(关闭和开启)已经抛弃了摇把式的手动升降方式,一般都改用按钮式的电动升降方式,即使用电动玻璃升降器来控制,也就是常说的“电动门窗”。电动玻璃升降器结构的关键是电动机和减速器,这两者是组装成一体的,其中电动机采用可逆性永磁直流电动机,电动机内有两组绕向不同的磁场线圈,通过开关的控制可做正转和反转,也就是说可以控制门窗玻璃的上升或下降。
五.总结
除了上面说到是电机的应用,汽车中还有许多零部件是使用到电机或者电机是主要的组成部分。例如:在汽车的悬架减震控制系统中;在汽车巡航控制系统中;电动天窗,自动前灯,电动汽车座椅调整器等。随着汽车电子控制技术和电动汽车技术的发展,电机将更加广泛应用于汽车的自动化中。
参考文献
[1] 周涌 电机应用第一讲电机在汽车零部件上的应用 202_.01.17 [2] 王庆合 浅谈步进电机在汽车上的应用 202_.06 [3] 高尚勇三相交流异步电机在汽车电动助力转向系统中的应用研究 重庆 重庆大学 202_.05 [4] 莫丽红 双转子电机及其在混合电动汽车中的应用 武汉大学学报 201245(4)511-515
第四篇:钢铝复合散热器工艺流程
钢铝复合散热器工艺流程
选
材——钢管下料——铝型材下料——质量检验——穿管——涨管——单片焊接——质量检验——整片组装——试
压——质量检验——除油、除锈处理——烘
干——质量检验——真空灌装第一次防腐——沥
干——烘
干——真空灌装第二次防腐——沥
干——烘
干——质量检验——上罩——静电喷塑——成品检验——包装入库
产品技术说明
一、钢铝复合散热器所用材质
1.散热器所用无缝钢管符合GB/T3087-1999的规定,采用焊接钢管,符合GB/T3092-1993的规定。
2.铝翼管材料牌号为6063或6063A,符合GB/T5237-202_中有关力学性能和GB/T3190-1996中有关化学成份的规定。
二、工作压力
工作压力为1.0MPa,试验压力为工作压力的1.5 MPa。
三、钢铝复合散热器接口螺纹
1、散热器的管接口螺纹制造精度符合GB/T7307规定
2、螺纹保证大于3.5扣完整,无缺陷
四、涂层质量
我公司采用山东莱阳康丽家涂料有限公司生产的粉末,散热器外表面应在良好的预处理后采用静电喷塑,按相关标准要求,进行表面处理。表面涂层应均匀光滑,附着牢固,无漏喷或起泡。表面喷涂厚度为100-200um
六、内腔防腐
为了使散热器有更长的使用寿命,防止各种水质对散热器内壁的侵蚀,需要对散热器的内腔进行严格的前处理。
一、散热器的前处理:焊接完好的散热器,表面有油污锈迹、杂质,需要严格按照以下工艺流程进行处理:脱脂===水洗===酸洗===水洗===中和===表调(材质表面微量元素调整)====水洗===锌系磷化(附着力更好,更耐腐蚀)====水洗===钝化===水洗===烘干(将内腔的水分干燥)
二、选用国家建设部指定的散热器专用防腐涂料(天津沃必达防腐涂料)。经过时间验证,其附着力强,耐高温,耐酸碱,耐冲压。
三、采用先进的防腐工艺,真空防腐灌装机。首先,把散热器定位好,将内腔空气抽出,形成真空-0.9Mpa,自动启动,让防腐涂料沿着内壁均匀的附在内表面上,其最大的特点涂料附着均匀,消除死角,附着力强,消除气泡。它有别于人工或泵高压灌装。
四、散热器按照工艺涂装后,要进行沥干,将多余的涂料清除,防止涂料过后产生气泡。
五、沥干后,进行180ºC--200ºC高温烘干,再涂装一遍烘干,保证使得内防腐涂层厚度达到80微米以上。
六、做完散热器内腔防腐涂料涂装后,再进行表面抛光,质检,采用纯聚酯粉末,对散热器表面进行静电喷涂,高温180ºC--200ºC固化,以上工艺加工两边保证外表面光洁度。这样就得到了一个内腔、外表比较完美的散热器。
第五篇:汽车用钢
三、汽车用钢
1.汽车车身用钢
大部分的轿车是承载式车身,整个车身是一体的,钢铁组成了他的骨架。汽车车身外板用钢主要用于制造前、后、左、右车门外板、发动机罩外板、行李箱盖外板等零件。它应具有很好的成形性、抗腐蚀性、抗凹性和良好的电焊性。汽车车身外板多用镀层板,以满足防腐要求,为了提高抗凹性,多用烘烤硬化钢、高强IF钢以及高成形性的冷轧退火双相钢(如DP450)。镀层板多用热镀锌板、热镀锌铁板、电镀锌板、电镀锌-镍板等。
车身内板的零件形状更为复杂,这要求车身内板用钢应具有更高的成形性和深冲性能,因此车身内板多用冲压成形性和深冲性能优良的IF钢,少量用高强IF钢,其镀层要求与外板类同。
汽车的车身结构件与汽车的安全和轻量化息息相关。因此选材需要既有高强度,又有高塑性。先进高强度钢(AHSS)由于具有较好的强塑性结合、良好的碰撞特性和更高的疲劳寿命,多被用在车身结构件上。比如它在前、后保险杠骨架以及A柱、B柱等重点部位得到了广泛的应用,在发生撞击时,尤其在正面和侧面撞击时,可有效减少驾驶舱变形,保护驾乘人员的安全。先进汽车高强度包括双相钢、马氏体钢、相变诱导塑性钢、复相钢、淬火延性钢。
2.汽车用合金结构钢 1)轴类用调质钢和非调质钢
汽车前轴承受弯曲疲劳应力,曲轴承受弯曲和扭转复合应力,传动轴承受扭转疲劳应力,连杆承受非对称拉伸和压缩应力,轴类用调质钢通常含有一定合金元素,既保证淬透性,也保持一定的冲击韧性。目前,曲轴用调质钢有40Cr、42CrMo等,汽车半轴常用S45C、SCM4、SCM6、SAE1045等,汽车连杆多用调质钢40Cr、S48C。非调质钢12Mn2VBS、35MnVN等也在转向节、发动机连杆中得到了广泛应用。
2)齿轮用钢
齿轮也是汽车上重要的传递动力的构件,齿轮钢的性能要求为:高的压溃抗力和抗点蚀剥落能力;良好的耐冲击能力和弯冲能力;合适的淬透性和硬化层深度及心部硬度;良好的工艺性能及切削加工性;以及变形和尺寸稳定性。齿轮钢有SCM420、SCM822等Cr-Mo系列、Cr-Ni-Mo系列及Ni-Mo系列。