汽车技术的变化驱动制造修改
材料和动力系统的进步是改变汽车行业的两个主要驱动力。考虑一下这对制造业的影响。
的事情之一是忽视了在所有的演员讨论特斯拉制造的“生产地狱”的首席执行官艾伦•马斯克正试图摆脱的是,有一个5.5平方米的工厂在弗里蒙特,加州的机器人,冲压设备,焊接设备,物料处理设备和其他生产设备,这是人们在任何汽车制造工厂都能找到的。无论特斯拉的车型看起来多么先进,最终它们的生产方式(几乎)与其他任何汽车或轻型卡车一样。
意识到特斯拉模型S比福特F-150更具铝密集型车辆。型号S具有铝制底盘和机身,而福特使用钢框架。因此,特斯拉检查了汽车制造业的一个方框:广泛使用轻质材料。
汽车制造商在材料使用上的这种变化可能是制造过程将以越来越快的速度发生变化的两个最大原因之一。
第二个变化是在动力系统方面。以Model S为例,我们假设一个更传统的汽车买家可能会考虑的替代车型是奔驰s450轿车。与特斯拉相似的是,它拥有铝制一体式车身。但最大的不同在于引擎盖下,它配备了一台362马力的3.0升铝制V6发动机,配上了九速自动变速箱。
型号S是由交流感应电动机驱动的。基本型有一台285 kw的发动机,相当于382马力。变速器有一个单一的齿轮,一个减速器,减少电机的输出,以匹配轴rpm。
因此,让我们采取这两个改变的驱动因素 - 材料的改变和动力总成一会儿更改,并考虑制造的影响。
由材料驱动的变化
在过去100年左右的时间里,钢铁一直是生产轿车和轻型卡车的主要材料。汽车制造商和供应商已经成为钢铁加工的专家。他们不仅在工程结构、用铁材料制造的部件和组件方面有专门知识,而且他们也完全了解材料在冲压和焊接时的性能。
钢铁将继续在未来的汽车制造中扮演重要角色,然而,钢铁制造商已经对许多材料做出了重大改变。要加工这些超高强度钢,需要使用烤箱或感应加热系统,使坯料在冲压前达到900°C以上。(这些钢通常用于制造b柱和门梁之类的东西,这些应用可以提高车辆的结构安全性。)此外,虽然冲压工程师早就知道回弹这一概念,但这些新材料却有着不同的性能。
请注意,钢铁将不再单独使用。混合材料在汽车制造领域的应用越来越多。不仅生产铝车身面板,如上述的F-150,但铝结构组件,包括铸件和挤压。
这也意味着处理上的差异。例如,机械紧固件(如铆钉)和结构粘合剂的使用将会继续增加。
虽然有一些具有复合结构和身体的汽车(例如,例如迈凯轮570s),但这些车辆往往会在低体积中产生,因此昂贵(570s开始于188,600美元)。然而,供应商存在一些发展,这些供应商利用复合材料来加强车辆的B支柱。而不是产生热冲压柱,可以形成具有更传统的高强度钢的柱,然后将复合插入件放入通道内。
同样,这进一步强调了汽车和卡车的生产如何成为混合材料的承诺,而不仅仅是以钢铁为中心,因为它长期以来。
由电力传动系统驱动的变化
简单地考虑所有不存在的部分。突然之间,凸轮轴和活塞之类的东西就不再需要了。没有块。没有头。与典型的内燃机相比,制造一个发动机外壳所需的加工量是微不足道的。正如前面提到的,变速器是从一个复杂的齿轮和阀体的安排到一些更简单的东西。
然而,应该指出,在接下来的几年里,汽车和轻型卡车不会“电动”,因为它们会“电气化”。也就是说,而不是全面的电动车,如特斯拉模型或雪佛兰螺栓EV,它们将是各种类型的混合动力。最着名的混合动力车是丰田普锐斯。该车辆具有用于驱动车轮的电动机并作为发电机进行充电电池的电动机,但它还具有内燃机。目前的普锐斯拥有全铝1.8升,四缸,95马力发动机。因此,虽然将在发动机前进,但这些发动机可能比过去的那些。是的,仍然会有大v8,如hemis生产,但数量小于过去。
虽然有可具体地关注自动车辆的关注,而不是汽车行业的几乎任何其他方面,但自治将有很小的影响车辆如何建造和供电。例如,Waymo可以说是自动驾驶技术的最先进的开发人员,但2018年5月下旬,它为多达62,000辆车 - 克莱斯勒Pacifica混合赛的订单,就像你在当地的克莱斯勒经销商那里找到的。(是的,Waymo将添加传感器,处理器,执行器和其他元素,但从根本上添加,它仍然只是一个小型货车。)
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