2011年重卡車企及產(chǎn)品發(fā)展趨勢淺析

 

1、我國第一家重卡數(shù)字工廠誕生 日前，北京市重點建設(shè)工程——歐曼GTL新型節(jié)能重卡數(shù)字工廠，最近正式投產(chǎn)。據(jù)悉，該產(chǎn)品將主要出口至歐美等發(fā)達國家市場。從產(chǎn)品自身性能來看，歐曼GTL不僅配備了ABS、發(fā)動機排氣制動、液力緩速器等系統(tǒng)，其材料可回收利用率也達到85%。最重要的是，在排放指標(biāo)上，歐曼GTL也能夠滿足西歐、北美、日、韓、澳大利亞等經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的要求。福田汽車計劃在3至5年內(nèi)將歐曼GTL品牌推廣為國際市場上的強勢品牌之一。

 

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2、重卡車企打造形成產(chǎn)業(yè)鏈 目前，重卡各車企加速改造和擴充著自己的生產(chǎn)線來提升產(chǎn)能,開始打造或籌備打造自己的產(chǎn)業(yè)鏈。如一汽解放貫徹集團“三年兩改觀”目標(biāo)。東風(fēng)商用車4萬輛產(chǎn)能重卡新工廠在十堰奠基。中國重汽收購上海匯眾全部技術(shù)和生產(chǎn)線，重組成都王牌，從重卡拓展至輕卡、微卡全系列商用車生產(chǎn)企業(yè)，并開始進入工程機械領(lǐng)域。陜汽南下在湖南長沙縣興建新工廠，繼續(xù)投資微車項目。福田歐曼第二工廠開始投資建設(shè)的與此同時，福田歐曼與戴姆勒奔馳合資國產(chǎn)奔馳OM457發(fā)動機。上汽依維柯紅巖搬遷至8萬輛產(chǎn)能新工廠并投建二期工廠，正對重卡發(fā)動機、車橋和變速器進行布局。華菱汽車投資10萬輛重卡項目。大運重卡收購四川銀河汽車集團有限責(zé)任公司進軍輕卡市場。江淮汽車與納威司達和NC2簽署合作協(xié)議而發(fā)生了改變，引進有國際競爭力的重卡產(chǎn)品和先進的發(fā)動機技術(shù)是這次合作的基本內(nèi)容。納威司達擁有柴油發(fā)動機關(guān)鍵技術(shù)，產(chǎn)品不僅滿足美國排放標(biāo)準(zhǔn)，也可滿足其他國家和地區(qū)較嚴格的排放標(biāo)準(zhǔn)。引進2.4-15升排量柴油發(fā)動機技術(shù)，將加速實現(xiàn)江淮商用車的縱向一體化，有效解決輕、中、重卡發(fā)動機的技術(shù)升級問題。

 

3、大力推廣天然氣產(chǎn)品 當(dāng)下各重卡車企業(yè)在加大力度推廣天然氣產(chǎn)品。隨著車輛續(xù)駛里程的增加、加氣站建設(shè)的完善，天然氣重卡的行駛半徑進一步增大，并逐漸形成網(wǎng)絡(luò)化的格局。由于LNG汽車續(xù)駛里程的優(yōu)勢，LNG重卡也得到越來越多用戶的認可。

 

目前， 除陜汽之外，解放、東風(fēng)商用車、重汽、華菱、上汽依維柯紅巖等紛紛推出天然氣重卡。去年底，陜汽集團、中石油、中海油、新疆廣匯實業(yè)有限公司、濰柴動力、鹽田港、新奧集團等單位共同成立中國新能源重卡戰(zhàn)略聯(lián)盟。中國新能源重卡戰(zhàn)略聯(lián)盟將致力于中國新能源產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略的制定與實施，國內(nèi)領(lǐng)先型新能源重卡的開發(fā)與普及，推進新能源重卡技術(shù)的革新與突破，打造新能源重卡基地及產(chǎn)業(yè)集群。

 

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重汽豪沃LNG牽引車

 

經(jīng)過幾年開發(fā)，國產(chǎn)天然氣重卡技術(shù)也逐步成熟。如中國重汽WT615系列天然氣發(fā)動機產(chǎn)品覆蓋了230馬力到340馬力的功率段，可用燃料為CNG和LNG，能充分滿足中重型載重車的需求。陜汽天然氣重卡產(chǎn)品譜系更加完善，技術(shù)也得到升級。陜汽天然氣重卡涵蓋210-380馬力的牽引車、載貨車、自卸車、混凝土攪拌車、非公路礦用車等，續(xù)駛里程也從200-300公里增加到了1000多公里。

 

由于沒有明確的政策扶持，國產(chǎn)天然氣重卡的發(fā)展一直依靠本身企業(yè)和市場的推動前行。電動汽車雖然在使用環(huán)節(jié)零污染，但是在發(fā)電和電池的回收環(huán)節(jié)卻存在污染。而且，雖然我國天然氣儲量豐富，但其使用效率與國際水平存在很大差距，具有提升空間。應(yīng)將天然氣汽車納入到新能源汽車的范圍，享受國家補貼。從節(jié)能減排的效果看，天然氣重卡的優(yōu)勢明顯，開采和使用過程都是無污染的。企望國家加大扶持產(chǎn)業(yè)鏈的力度，以鼓勵天然氣重卡的發(fā)展，既對創(chuàng)新型企業(yè)的技術(shù)開發(fā)提供支持，也給以能源企業(yè)在加氣站建設(shè)方面的扶持，同時在購車環(huán)節(jié)給予用戶補貼。如果各重卡車企能拿到補貼，降低采購成本，廣大潛在用戶的積極性將更高漲。

 

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   4、繼續(xù)向節(jié)能和輕量化方向發(fā)展近幾年,隨著低碳生活的逐步樹立和深入人心,隨著國家節(jié)能減排、綠色環(huán)保政策法規(guī)的逐步建立和實施,隨著資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設(shè)步伐的加快,汽車節(jié)能已經(jīng)成為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的一項關(guān)鍵性研究課題。研究表明,減輕汽車自身重量,是提高汽車燃油經(jīng)濟性、降低汽車CO2排放的有效措施之一。尤其是對于重卡行業(yè),因為混合動力、電動和燃料電池等新能源汽車技術(shù)的應(yīng)用困難重重和前景不明,故輕量化成為目前重卡行業(yè)節(jié)能減排最現(xiàn)實而又最有效的技術(shù)措施。據(jù)世界鋁業(yè)協(xié)會的報告指出,一般汽車重量每減少10%,燃油消耗可降低6%8%。燃油經(jīng)濟性的提高,意味著溫室氣體CO2排放量的相應(yīng)減少。

 

卡車的輕量化是一個系統(tǒng)工程，它涉及整車、發(fā)動機、懸架等各個領(lǐng)域，甚至包括新材料以及新技術(shù)的應(yīng)用。汽車車身約占汽車總重量的30%，空載情況下，約70%的油耗用在車身重量上。汽車重量每降低100公斤，每百公里就可節(jié)油0.6升。若汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高6%—8%；若滾動阻力減少10%，燃油效率可提高3%；若車橋、變速器等裝置的傳動效率提高10%，燃油效率可提高7%。因此，輕量化車對于整車的燃油經(jīng)濟性、車輛控制穩(wěn)定性、碰撞安全性都大有裨益。特別是在計重收費下，車輛自重每降低一噸，用戶每年將會增加多少凈收益是可以計算出來的。

 

在歐洲等發(fā)達國家，合理的運價、高附加值的貨物，輕量化，是為了追求更高的運輸效率，在載貨重量不變的前提下，通過車身減重，實現(xiàn)提高車速、減少燃油消耗、降低污染物排放的目的。中國和歐洲的貨運環(huán)境不同，經(jīng)濟發(fā)展水平不同，在中國的貨運市場上，低迷的運價、低附加值的原材料運輸，使得超載產(chǎn)品依然是主流。

 

目前，全國基本上所有的高速公路都實施計重收費，再加更為嚴格的超載治理，規(guī)定了允許車輛上路行駛的最大車貨總重。而當(dāng)下如何既能提高載貨量，又能降低成本？眾重卡車企只有在降低車身重量上絞盡腦汁、想辦法。

 

當(dāng)下國產(chǎn)重自重相比較國外同類車型高出15%--20%的情況下，在實現(xiàn)輕量化的方法上，一是優(yōu)化車輛設(shè)計結(jié)構(gòu)，二是在優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上應(yīng)用新材料。在世界著名大腕重卡巨無霸們目光已轉(zhuǎn)向如鋁合金、鎂合金、橡膠、塑料等新材料的應(yīng)用的高級階段上，從基礎(chǔ)設(shè)計入手，通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)及合理使用新材料、新技術(shù)，在不降低承載能力前提下實現(xiàn)的整體輕量化而中國重卡車企還在初級階段為如何車輛主體減重和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計而忙活呢。

 

如重汽采用鋁合金變速箱、紅巖承載系統(tǒng)的少片簧結(jié)構(gòu)和陜汽的輕量化車架都達到了輕量化的目的。用輕量化理念覆蓋整個一代產(chǎn)品，是不需要犧牲車輛任何性能的整體升級。而把空氣懸掛、鋁合金、真空胎等先進技術(shù)的率先運用，集瑞聯(lián)合重卡卻走在了市場最前沿，這說明集瑞重卡的產(chǎn)品研發(fā)人員的聰明才智。雖然集瑞聯(lián)合重卡還沒上市，但這一超前的設(shè)計理念卻值得學(xué)習(xí)和贊嘆不已！況且筆者也曾參與了前期的產(chǎn)品研發(fā)與市場研究工作，對此孕育了幾年的重卡產(chǎn)品是有感情的，至今都對曾經(jīng)共同奮斗的同事們懷有深情厚義！

 

自重輕的重型卡車一方面能省油多拉快跑得快，是掙錢機器?，F(xiàn)在客戶在買車時，特別是買載貨車和牽引車時，自重成為考量的非常主要的因素。即使價格稍高，自重輕的卡車也會成為客戶的首選。

    一般來說，汽車重量每減少10%，燃油消耗量將降低8%左右。對于在高油價時代艱難生存的卡車用戶來說，這無疑是非常誘人的。如果車輛自重降低0.8噸就可以多裝貨物0.8噸，按照每年行駛20萬公里、每公里平均運價0.28元計算，一輛輕量化重卡一年可比載重量相同的普通車型增加收入5-6萬元。

 

治理超載、計重收費只是推動國產(chǎn)重卡向輕量化方向發(fā)展的主要動因，不僅推動企業(yè)進行產(chǎn)品技術(shù)升級、輕量化的改進。而且為了不在高端市場重復(fù)過去的同質(zhì)化競爭，研發(fā)具有獨特適應(yīng)性的輕量化車型成了企業(yè)發(fā)展的內(nèi)在需要第二動因。

 

如陜汽不久前生產(chǎn)的6×2雙前軸輕量化牽引車車輛自重較斯太爾平臺非輕量化車型降低了600-800公斤，僅7.5噸，較競爭對手輕量化同款車型輕400-600公斤。

 

據(jù)悉，在同款車型車貨總重相等的情況下，陜汽重卡較競爭對手可多拉0.4-0.6噸，一年直接經(jīng)濟效益高達36000元。再如一重卡車企將牽引車原有306毫米的雙層大梁改為273毫米的雙梁車架，這樣一輛整車的自重就可以減少大約500公斤。而雙前轉(zhuǎn)向橋6×2重型牽引車在承載力與6×4車型基本相同的情況下可以減少一根驅(qū)動橋，雖然比6×4車型多了一根轉(zhuǎn)向橋，但轉(zhuǎn)向橋的重量卻比驅(qū)動橋輕了數(shù)百公斤。

 

目前，國內(nèi)重卡車企推出的絕大多數(shù)輕量化重卡，從核心技術(shù)含量的角度看，但與國外的高端重卡仍然存在一定差距。國內(nèi)企業(yè)普遍采用的在現(xiàn)有主流產(chǎn)品之外并行推出輕量化產(chǎn)品的做法，和國外重卡在升級換代中實現(xiàn)整個產(chǎn)品系列輕量化的做法有本質(zhì)的區(qū)別。

 

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重汽車以皮實耐用，承載力強著稱。用戶凡要求重載的，或在惡劣工況下作業(yè)。據(jù)相關(guān)資料顯示，由于降低了承載能力，不少國產(chǎn)輕量化重卡已經(jīng)不能適應(yīng)高強度超載和長期在惡劣路況下行駛的傳統(tǒng)用車環(huán)境。它們只能在標(biāo)稱的載荷范圍內(nèi)工作，在條件較好的公路上行駛，對運送重量輕、附加值高的貨物更為適合。部分用途比較單一、最大承載有限的專用車，也可以采取同樣的輕量化技術(shù)路線。如果用戶仍然超載使用，將會對輕量化重卡造成嚴重損壞。

 

眼下，國產(chǎn)的重卡輕量化技術(shù)手段，多數(shù)鋁合金油箱、采用少片簧或橡膠懸掛、把斜交胎換子午線輪胎、雙胎改單胎等，大部分停留在比較簡單的零部件替換和輕質(zhì)材料使用方面?；?qū)Ⅱ?qū)動橋改為轉(zhuǎn)向橋、雙層梁改為單層梁，也是國產(chǎn)輕量化重卡常用的技術(shù)手段。不過由于國產(chǎn)金屬材料技術(shù)水平的限制，不是減重幅度有限，就是在減重的同時大幅降低了車輛的承載能力。

 

在這近幾年的“輕量化”的熱潮中，我國的合資零部件廠商的自動變速器、鋁合金殼體變速器、少片簧懸架、橡膠懸架、空氣懸架、復(fù)合材料、高強度鋼板車架等技術(shù)得到迅猛的發(fā)展，市場越做越大。

 

目前，在計重收費法規(guī)即將全面推廣的情況之下，由于國內(nèi)油價高位的運行，重型卡車的輕量化改進將會為用戶降低可觀的使用成本。當(dāng)下國產(chǎn)重型卡車的輕量化趨勢主要體現(xiàn)在以下幾大方面。

 

1、采用變截面少片簧結(jié)構(gòu)板簧變截面少片簧是由幾片縱向方向上變截面的板簧組成的，不但可以減輕重量，還可以通過減少板簧間的摩擦而提高駕乘的舒適性、延長使用壽命。另外采用橡膠懸掛或者空氣懸掛也可以減輕懸掛系統(tǒng)的重量。
2、采用單層車架大梁相比鋼板彈簧，車架的重量更大，有效減輕車架重量，將會大大的減輕整車的整備質(zhì)量。隨著設(shè)計水平、制造工藝的提高，材料性能的提高，單層車架在標(biāo)準(zhǔn)載荷的工況下是完全可以勝任的。

 

3、使用復(fù)合材料駕駛室是采用復(fù)合材料最多的總成，尤其是外覆蓋件：前面板、包角板、翼子板、保險杠，甚至頂蓋，都使用了大量的復(fù)合材料。這樣一方面有效的減輕了整車重量，另外一方面由于復(fù)合材料成形性好，造型結(jié)構(gòu)上較金屬沖壓件可以更復(fù)雜、更加美觀、尺寸更加精確。目前國產(chǎn)重卡仍偏好全鋼結(jié)構(gòu)的駕駛室結(jié)構(gòu)，這主要和中國重卡的惡劣工作環(huán)境有關(guān)。從近年來各重卡廠商推出的新產(chǎn)品來看，復(fù)合材料在整車所用材料中的比例逐漸提高，大量使用復(fù)合材料是必然的趨勢。

 

4、使用鋁合金材料鋁合金比鋼材密度小，因此在一些復(fù)合材料無法替代的部位，可以使用鋁合金材料，包括鈑金件和鑄造件。鋁合金鈑金件最有代表性的就是油箱，油箱采用鋁合金材料，不但自重減輕，而且油箱內(nèi)不易生銹，免除定期清洗的麻煩。車身也可以采用鋁合金代替冷軋鋼板。輪輞、發(fā)動機機體、變速器機體等，也可以大量采用鋁合金鑄造，可以在保證有足夠強度、剛度的同時，最大限度的減輕重量。

 

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5、使用高強度鋼材使用高強度鋼板，可以減薄鋼板厚度，從而減輕重量。歐美重卡，重卡使用的鋼材幾乎100%是高強鋼。以前國產(chǎn)重卡采用高強度鋼板的比例較少，最近幾年逐漸廣泛使用，甚至自卸車的車廂都開始使用高強度鋼板，以提高廂體強度、減輕自重。

 

6、使用拼焊板駕駛室由鋼板沖壓焊接而成，由于各部位的結(jié)構(gòu)和受力情況不同，因此不同部位的鈑金件也會采用不同牌號的鋼板，一輛重卡的駕駛室可能采用幾十種不同牌號、不同厚度的鋼板。然而隨著CAE技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)過模擬實驗和分析，可以計算出同一個鈑金件的不同部位的受力情況，為了減輕一些零件局部的不必要厚度，激光拼焊技術(shù)應(yīng)運而生。激光拼焊技術(shù)是將經(jīng)不同表面處理、不同鋼種、不同厚度的兩塊或多塊鋼板通過激光焊接方法，自由組合成為一塊鋼板。

 

7、采用鑄造件傳統(tǒng)的沖焊結(jié)構(gòu)零件，由于材料和制造工藝的限制，各部位只能是等厚度的，為了確保零件的整體強度和剛度，沖焊件往往都比較厚重。

 

結(jié)構(gòu)件可以通過有限元軟件進行CAE分析，對結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，根據(jù)各部位的受力情況設(shè)計成復(fù)雜的變厚度、變截面的結(jié)構(gòu)，在保證有足夠強度的前提下最大限度的削減不必要的局部厚度，從而大大減輕零件重量。

 

8、采用真空輪胎和超寬輪胎采用真空胎和超寬輪胎也能在一定程度上降低自重。與傳統(tǒng)輪胎相比，真空胎不但減少了內(nèi)胎，輪輞的結(jié)構(gòu)也相應(yīng)減少了，整車全部換成真空胎，行駛阻力小，能夠在一定程度上降低油耗。重卡的驅(qū)動輪一般都用雙輪胎，如果改為超寬單輪胎，不但能夠減少輪胎數(shù)量，還能減少輪輞的數(shù)量。另外超寬單輪胎的接地面積不比雙輪胎小，除了能夠降低自重外，還可以提高行駛穩(wěn)定性、避免雙輪胎的“吃胎”現(xiàn)象。

 

9、整合零件功能、減少零件數(shù)量整合所有零件功能、將多個零部件集成，實現(xiàn)零部件的多功能，減少零件數(shù)量，使其結(jié)構(gòu)更加緊湊，也可以在一定程度上減輕整車重量。列如：將油箱和工作臺踏板結(jié)合，將油箱與SCR的尿素罐結(jié)合等。