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宝马i3车体材质采用现今最先进的轻量化科技材料:碳纤维!

发布时间:2018年06月11日 来源:猫猫说汽车

宝马透过软硬体来强化电池使用效率,宝马近10年所推动的高效动力系统,便已经累积了大量的知识与经验,也完整移植至i家族中。硬体面向的解决方案,就是轻量化,好比搬重物一样,搬动10公斤的沙包与搬动20公斤沙包,自然是越轻所耗的能量越少,而相同动力推动轻量化车体,自然也是提升续航里程的优势,因此i3车体材质采用现今最先进的轻量化科技材料:碳纤维。

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宝马莱比锡工厂的碳纤维材料,是由0.0007公分直径、只有头发1/7粗细而已的细小纤维组成,并将5万条这样的碳纤维丝绞缠在一起,成为所谓的碳纤维丝,制成i系列产品所需要的碳纤维组件。

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碳纤维材料拥有轻量化及强韧的特性,随着纤维编织、堆叠、胶合、烘烤等制程的不同,其强度最高可以达到钢材的5倍之多,而重量却只有对应功能钢材的50%,是轻量化工程中的明星材料,大家所熟悉的F1一级方程式赛车与最新的波音787客机,都采用这种材料来达成兼顾高强度与轻量化的目标,也成为宝马工程团队所属意的选择。而与F1赛车及波音客机不同,宝马的i系列产品目标是能与现有产品一样,每年数以万计地在全球进行销售,因此不同于F1及787的小量手工生产,宝马必须为i系列打造系统化的生产线。

掌握轻量化关键材质

为了实现电动车的理想,宝马投入了6亿欧元 (约为55亿人民币) 的资金,在德国的莱比锡建立了碳纤维车体生产线,打造出全世界首座大量生产的碳纤维工厂,而不仅止于生产线建置,宝马亦同时投资上游的碳纤维原料公司,以能完整掌握碳纤维的产业链,确保未来生产材料供应的稳定。

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为了实现量产电动车的理想,宝马投入6亿欧元,在德国的莱比锡建立了碳纤维车体生产线,打造出全世界首座大量生产的碳纤维工厂,且目前已开始运作i3电动车的制造。

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德国莱比锡工厂所使用的,是来自于所投资的公司SGL ACF在美国Moses Lake所生产的碳纤维材料,在SGL ACF的生产基地中,素材被气化切割成仅0.0007公分直径,几乎由纯碳组成,具有稳定石墨结构的细小纤维,只有头发1/7粗细而已。而该公司再将5万条这样的碳纤维丝交缠在一起,成为所谓的碳纤维丝。而这些碳纤维丝再穿越大西洋,来到宝马位于德国Wackersdorf的工厂进行编织,随后再送至Landshut及莱比锡的工厂,制成i系列产品所需要的碳纤维组件。5.jpg

碳纤维元件的组合,是以特殊树脂胶合而成,所以莱比锡的产线中,没有传统钣件组装螺丝时的噪音,亦不会有点焊时四射的火花。

一如控制系统实力的养成,这样的制造流程亦不是一蹴而成的,过去M3、M6的碳纤维车顶及零件,便是这样生产链下的产物。而宝马亦将其中累积的经验集大成,终于成就现今这个全球最大的碳纤维生产链。从2011年年底起便已经持续运作的这条生产链,在2条产线通力合作下,生产量已达到每年3000吨的碳纤维组件,是目前全球碳纤维组件产能的10%,也正因宝马成功地掌握了这项轻量化原料,宝马才得以兼顾成本与效能,达到让宝马 i3售价得以与3系相当的目标。

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在最需要强度的底盘部分也使用了碳纤维材质,并以蜂巢状的结构再次强化了刚性。