如何評價新一代寶馬 7 系的 Carbon Core 車身構架?

摘自BMWBLOG (FIRST DRIVE: 2016 BMW 7 Series Prototype) 求解讀

Lightweight Construction

The new BMW 7 Series is the first car to use industrially manufactured carbon fiber reinforced plastic (CFRP) in its body construction not as a visible material in the outer skin, but in combination with steel, aluminum and plastic. It is also the first car in which CFRP has been fully integrated into the production process, another indicator of how the large scale application of this light and stiff material, first developed for BMW i models, is also becoming useful for other model ranges, contributing to minimize weight while increasing the construction strength and body stiffness.

In practical terms, the next 7 Series will be up to 130 kilograms lighter than a previous-generation equipped with a comparable engine (one third of the reduction coming from the body alone), despite significant additions to the roster of comfort and safety equipment on board (actually the weight reduction measures added up to 200 kg loss but 70 of them were offset by the added content of the new car). Another contributor to this result, unsprung masses have been reduced by up to 15 percent thanks to the focus on lightweight design for the suspension, brakes and wheels. And it is not merely a question of how many kilos the 7 Series was able to reduce but also how they are distributed. In keeping with a good BMW tradition, the car』s center of gravity has been further lowered weight partition between the two axles was adjusted to an ideal 50:50 ratio.

視頻中多次提到「...meet the highest safety standard," Carbon Fiber Reinforced Plastic在這次7系的使用中除了減重的優勢外之外,對安全性到底有多大提升?

油管視頻:https://youtu.be/mFlMcOfO68M?t=1m35s


像奧迪的全鋁車身一樣,這會成為汽車技術的一個里程碑。雖然i3,i8已經應用了這個技術,但是影響力與7系不可同日而語。標誌著碳纖維技術從小批量生產進入了量產車型。會引領起一股風潮,帶動產業的發展和升級。總之,是革命性的。


既然有人說到了碳纖維屈服強度為0,就想來為碳纖維好好說兩句。

首先,覺得被認為屈服強度為哦,應該根據下面這張單拉曲線圖像得到的

(來自百度百科碳纖維_百度百科)

這張圖像說明的是碳纖維的屈服點和斷裂點幾乎吻合,即屈服強度和抗拉強度基本一致啊!!兄弟!就是大的可怕,我也不知道有多大。

這個這麼說吧,如果想要在碳纖維上轉個孔,普通刀具是不行的,鑽兩下,鑽頭就真成麻花了,感受一下。

但是碳纖維還是有問題的,其實並不是碳纖維本身的問題,是碳纖維是一層層的結構,層層之間是採用粘結的方式(至少我們學院給大飛機正在做的碳纖維機翼就是採用這一方式,其他不知道),碳纖維結構不抗剪程度取決於那夾層中的樹脂,所以碳纖維結構不抗剪。

因此,也許,可能吧,maybe,我猜的吧,i3的40%碰撞試驗不好是這個上面原因造成的,不負責任···的猜測。

「與鋼材相比,碳纖維複合材料質量鋼的50%,而在碰撞中對能量的吸收能力卻比鋼高出4~5 倍。碳纖維複合材料製造汽車前端框架和保險杠骨架。呈尖塔狀的碳纖維潰縮柱由無數根粗壯的碳纖維編織而成,雖然結構依舊無比堅固,但是通過材料、工藝和產品結構的設計,這種潰縮柱能夠在正面碰撞時破碎成無數細小的碎片,從而吸收大量的能量,並且碎片不會對人造成傷害,保證了汽車的安全性。」(來自碳纖維在汽車上的應用)——所以我還是相信碳纖維對汽車吸能等安全性還是造成好的影響的,我也相信BMW敢大規模商用碳纖維車身一定是經過充分安全性考慮的。

以上。

——————————————2015.4.29更新————————————————

為了避免「不負責任···的猜測。」,所以還是仔細研究了一下i3碰撞實驗以及i3碳纖維車身這回事。

先看下,BMW對於i3車身碳纖維的看法,「全新純電動BMW i3 的乘客艙(稱作 Life模塊) 完全由碳纖維構成(也稱作「碳纖維增強複合材料」,或者簡稱為CFRP) – 這是一種特別輕而且高度穩定的材料,緊急情況下對車內乘客的保護作用極好。」(來自全新純電動BMW i3:安全性)寶馬自己覺得是極好的。

那我也覺得是極好的。

然後是碰撞實驗,i3碰撞實驗成績拿到4星和我大碳纖維車身一毛錢關係沒有好嗎。寶馬i3之所只拿到四星的成績,很大程度上都是因為這款車在行人保護和主動安全系統兩項評估失分較多,其中,行人保護測試中針對骨盆的評價和主動安全系統測試中有關速度輔助系統的評估都沒有得分,這導致兩項測試的得分均只拿到總分的一半。而我們所關注的碳纖維車身和電池則在碰撞測試中表現良好,車輛對假人的保護也比較全面。我們還發現寶馬i3所使用的熱塑性塑料材質的車身覆蓋件擁有較好的韌性,即便是像可變形移動壁障側面碰撞那樣強烈的撞擊,其表面也不會有明顯的褶皺出現,這在日後用車過程中倒是可以降低車輛的維修成本。

然後是關於這個i3的E-NCAP的一個報告,「碳纖維車身是焦點 解析寶馬i3碰撞測試」,我覺得不管側面是什麼材料做的,這個i3沒有B柱是挺不安全的。

所以碳纖維無罪,大家放心愛!


按照車越重車越安全的理論,這個車安全性應該不如速騰。


轉tgfc論壇,ID:slr

覺得還是有必要科普一下碳纖維這個東西。

本來不想多說的,不過今天正好比較閑,就單獨開一貼來揭一下碳纖維的畫皮。

碳纖維也是一個被各大公司嚴重炒作的東西,為什麼?因為它貴啊,不炒作一下怎麼讓消費者心甘情願的掏錢,經過多年的商業宣傳,消費者一聽到碳纖維這三個字就能條件反射的聯想到高強度重量輕,那麼事實真的是這樣嗎?

首先碳纖維這個東西本身是具有非常高的抗拉強度的,也就是說你去拉扯碳纖維它很難被拉斷,這也是各大公司吹噓碳纖維超高強度的來源,但是抗拉強度對於抵禦外界衝擊基本是沒有什麼幫助的,在車輛發生碰撞時最關鍵的是屈服強度,那麼碳纖維的屈服強度是多少呢?我可以很認真的告訴你是約等於0,因為它本身就是軟的,你可以對它進行任意的擠壓跟編織,碳纖維想要產生屈服強度用在實際產品上必須用其他材料來補強,而一般的情況是用什麼來補強的呢?答案就是樹脂,樹脂是什麼東西應該不用我繼續科普了吧?廠家在宣傳的時候有意突出碳纖維這個東西而淡化樹脂的存在,像寶馬I3直接就在名稱里去掉了樹脂相關的名詞,就叫做(碳纖維增強複合材料),如果把這東西叫碳纖維塑料的話你們感受一下,是不是B格一下就降到負值了。

說完了他的本質,那麼它的實際表現到底如何?只能說馬馬虎虎,I3的E-NCAP碰撞成績只有4星,畢竟高強度塑料再怎麼樣也只是塑料而已。

說完了I3,來說超跑,大家知道最近各種超跑也開始用碳纖維做車身了,那麼超跑用的碳纖維跟I3又有什麼不同呢?既然樹脂碳纖維這麼容易碎是不是超跑的安全性也不行呢?這點可以完全不用擔心,因為超跑的碳纖維駕駛艙是用鈦合金進行補強的,表面看上去是碳纖維,其實內部有一個鈦合金的骨架,而鈦合金是屈服強度真正能做到1000MPA的材料,其他部分的碳纖維易碎正好又產生了吸能的效果,當然這種做法只能使用在緩衝區很大,並且車主不在乎維修成本的前提下,因為碳纖維是無法進行修復的,對於I3車主我只能說你們開車要悠著點。

再說個跟汽車無關的事,有些人可能知道當年A380首飛做媒體發布的時候,機身大量使用碳纖維被大肆宣傳,其實後來航空公司發現第一批碳纖維機身的A380會有開裂的風險,之後生產的A380機身材料全部換成了鋁合金,當然這個事沒有再做過媒體宣傳了。


這玩意終於可以量產了!

終於可以控制成本了么??

good job....

期待未來更多的碳纖維材料,如果現在3系換碳纖維哪怕是只在335上用呢 立刻就下手啊!!

bmw真的是牛逼啊啊啊啊啊。。。。。


空談結構然並卵,看看全新7系下賽道是一種怎麼樣的體驗吧~

【視頻】易車熱點 寶馬全新7系勇闖成都賽道


全新一代寶馬7系是首款實現了碳纖維複合材料與鋼材、鋁材以及塑料進行組合達到了工業化規模生產的寶馬車型。或許你並不明白剛剛這句話的意思,簡單點來說就是全新一代寶馬7系在保證了車架強度不縮減的前提下更加的輕盈。得益於BMW智能輕量化結構,新款BMW 7系車型的重量與上一代車型相比最多減輕了130公斤。經過輕量化設計好後會讓新車除了有更優秀的操控感外,在燃油經濟性方面新車也會得到進一步的提升。


我就想知道以後這車還怎麼做鈑金。。。隨便撞一下不知道多少錢出去了


加入了碳纖維結構,應該是為了適應新的碰撞標準!


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