奧迪A8 參考價：未上市

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購置稅優(yōu)惠 經(jīng)銷商報價 車主點(diǎn)評

這是一個禁區(qū)，即使是被允許參觀的人也會受到嚴(yán)格的限制。每個人的手機(jī)攝像頭都貼有“封條”，即使上廁所也要有人引導(dǎo)。這是位于上海的通用汽車中國前瞻技術(shù)研究中心。雖然位于中國，但這個研究中心面對的是通用汽車的全球業(yè)務(wù)。這里就像是未來的溫床，有各種各樣的車間和尖端設(shè)備，用于探索新技術(shù)，將新思想付諸實(shí)踐。

新材料:推廣鎂合金材料。

目前，就汽車的發(fā)展趨勢而言，輕量化設(shè)計和研發(fā)越來越受到重視，而更輕的車身重量對燃油經(jīng)濟(jì)性和操控性有著積極的影響。理論上，每減少10%的重量，油耗可以減少7%左右。

車身部分零件由傳統(tǒng)鋼材改為鋁材。通過制造工藝的改進(jìn)，在減輕重量的同時，仍能滿足相關(guān)的使用要求。對于一些高端車型來說，為了充分發(fā)揮鋁的優(yōu)勢，他們干脆把整個車身都做成鋁制的，比如最近備受關(guān)注的奧迪A8（查成交價|參配|優(yōu)惠政策）、捷豹XJ（查成交價|參配|優(yōu)惠政策）、特斯拉models。此外，一些制造商已經(jīng)將目光投向了碳纖維材料，但這種材料本身的成本和制造工藝并不是每個汽車制造商都能負(fù)擔(dān)得起的，至少在短期內(nèi)，它無法得到廣泛應(yīng)用。

通用汽車技術(shù)與研究中心將輕量化的需求放在鎂合金上，鎂合金的重量與碳纖維相似，但其制造成本可以得到有效控制，這對大規(guī)模生產(chǎn)非常重要。原材料價格方面，目前全球80%的鎂礦開采在中國，這決定了其價格不會太高?？紤]到產(chǎn)量變化帶來的價格波動，鎂的價格大致比鋁高10%~20%。

然而，成品鎂合金零件的成本遠(yuǎn)高于鋁合金零件，這種差異主要發(fā)生在后續(xù)的表面處理中。眾所周知，鎂是一種相對活潑的金屬。為了保證其穩(wěn)定性，需要特殊的涂層材料和表面處理工藝，這將導(dǎo)致鎂合金零件的成本更高。

為了提高研究效率，實(shí)驗(yàn)室專門引進(jìn)了立式鎂合金擠壓鑄造機(jī)。與傳統(tǒng)臥式鎂合金鑄造機(jī)相比，該設(shè)備優(yōu)化了鑄造工藝，可將熔融鎂水直接壓入鑄造機(jī)。為了保證材料的穩(wěn)定性，整個制造過程都是在全封閉空室內(nèi)進(jìn)行，省去了工序。

隨著制造技術(shù)的提高，零部件的集成度越來越高。比如一個儀表盤支架原來需要30個部件焊接，現(xiàn)在完全可以集成。在強(qiáng)度方面，根據(jù)不同部位的具體情況，我們可以適當(dāng)增加板材的厚度或者搭建相應(yīng)的結(jié)構(gòu)，保證整體強(qiáng)度能夠滿足需求。其實(shí)我們不用擔(dān)心加厚的部分會增加整體重量，別忘了鎂的密度只有鋁的三分之二。

●電池:正在努力尋找更節(jié)能、更穩(wěn)定的電池類型。

通用汽車在全球有三個電氣化團(tuán)隊(duì)。除了上海，另外兩支球隊(duì)分別駐扎在美國和德國。雖然他們位于三個不同的地方，但他們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^互聯(lián)網(wǎng)保持密切聯(lián)系。他們甚至可以通過自己的監(jiān)控系統(tǒng)幫助其他團(tuán)隊(duì)進(jìn)行測試監(jiān)控，尤其是耐久性測試。由于測試周期大多較長，為了優(yōu)化人員安排，地球另一端的美國隊(duì)可以在中國隊(duì)下班后通過數(shù)據(jù)和圖像監(jiān)控為中國隊(duì)值班。

最小電池單元的形成

電池材料的驗(yàn)證是在電氣化實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的。說到電池研究，基本上可以歸納為三個部分:能量密度、熱穩(wěn)定性和安全性。圍繞這三個部分，這里將全面研究單體電池的結(jié)構(gòu)組成和材料。

首先將選用的正負(fù)極材料和導(dǎo)電碳材料制成糊狀，實(shí)驗(yàn)室有專門的設(shè)備進(jìn)行涂覆。糊料的涂覆工藝直接關(guān)系到電池的最終性能。首先，漿糊的涂層要盡可能均勻，在干燥過程中，不要急于求成。成型后，經(jīng)過滾壓、切片、層壓后，可以用鋁塑膜包裝，最終形成電池片。

電池的當(dāng)前使用情況

雪佛蘭沃蘭達(dá)Volt使用的電池材料為LG Chem提供的三元材料。在動力和能量方面，三元材料電池各方面的性能相對均衡。與磷酸鐵鋰電池相比，三元材料的電池在一定體積下難以支撐續(xù)航里程更長的車輛，但續(xù)航里程對于電動汽車來說無疑是非常重要的。

目前，通用研究中心也在嘗試尋找和驗(yàn)證其他材料的可行性。未來有可能將磷酸亞鐵鋰與三元材料相結(jié)合。至于電池材料的來源，不排除與國內(nèi)供應(yīng)商合作的可能性。

汽車的使用環(huán)境非常復(fù)雜，環(huán)境溫度的變化對電池有直接影響。雪佛蘭沃蘭達(dá)Volt采用冷卻系統(tǒng)，可根據(jù)不同工況、不同環(huán)境實(shí)時調(diào)節(jié)電池內(nèi)部溫度。為了進(jìn)一步提高電池的適應(yīng)性，需要在測試過程中盡可能模擬不同的環(huán)境溫度，不斷對不同溫度環(huán)境下的電池進(jìn)行充放電測試。通過采集大量數(shù)據(jù)，構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，使得固有的電池控制系統(tǒng)能夠不斷優(yōu)化，使電池在實(shí)際使用過程中具有更高的穩(wěn)定性。

●概念車整車集成中心

從設(shè)計構(gòu)思到最終定稿需要一個漫長的過程。文稿更多的是表達(dá)一個想法，而實(shí)際效果的評價比模型更直觀。在模型的制作過程中，我們熟悉手工制作的污泥模型，但今天我們要介紹的是由5軸銑床制作的實(shí)體模型。

五軸銑床:可實(shí)現(xiàn)銑刀的斜向運(yùn)動。

傳統(tǒng)銑床一般可以實(shí)現(xiàn)3軸運(yùn)動，即上下、左右、前后，而木工車間的銑床還增加了A軸和C軸，從而實(shí)現(xiàn)斜向運(yùn)動模式，使銑刀可以完成更多角度的操作，從而更好地還原參數(shù)數(shù)據(jù)。

藍(lán)光掃描儀:將形狀轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)

三維打印

傳統(tǒng)工藝，如銑削和車削，通過去除材料來制造零件，而3D打印通過添加材料來制造零件。在傳統(tǒng)工藝中，鑄造也屬于添加材料的范疇，但精度遠(yuǎn)不如3D打印技術(shù)。

在R&D驗(yàn)證階段，為了更直觀地向外界展示自己的設(shè)計，工程師需要將自己的想法從CAD圖紙轉(zhuǎn)化為模型。這種工作在R&D核查階段既常見又重要。按照傳統(tǒng)的工作方式，模型制作過程需要較長的工作周期，這無疑減緩了研發(fā)進(jìn)度，3D打印技術(shù)的應(yīng)用可以改變這種情況。

一臺Stratasys品牌多材質(zhì)3D打印機(jī)已在通用研究中心投入使用，Stratasys是全球?qū)I(yè)3D打印領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)。借助Stratasys 3D打印技術(shù)，工程師可以在短短幾個小時內(nèi)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為由樹脂材料制成的物理模型。同時，采用高精度打印處理，成品模型與CAD數(shù)據(jù)不會有明顯差異。車身零件的打印模型可以直接用于車輛對比，但不要以為3D打印機(jī)出來的模型只是樣品，打印的原材料可以根據(jù)車型要求選擇。因此，印刷模型也可以應(yīng)用于車輛的一些需要受力的部位。當(dāng)然，以現(xiàn)在的3D打印技術(shù)，只是一些沒有受力或者簡單的部分。

編輯摘要:

這個研究中心所做的研發(fā)工作，主要是讓相關(guān)的供應(yīng)商看到某項(xiàng)技術(shù)的可行性。所以在量產(chǎn)階段，配件的供應(yīng)還是要靠供應(yīng)商的支持。以鎂合金材料的應(yīng)用為例。在提出這個概念的初期，很多供應(yīng)商并不看好，很大一部分原因是供應(yīng)商總是對沒有投入量產(chǎn)的技術(shù)產(chǎn)生懷疑。如果汽車制造商能夠驗(yàn)證相關(guān)技術(shù)的可行性，這將為供應(yīng)商提供指導(dǎo)，促進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用。