為何BMW i系列會(huì)選擇CFRP作為制造材料

當(dāng)前汽車制造業(yè)的一個(gè)發(fā)展趨勢是輕量化，因而鋁金屬得到了大范圍的應(yīng)用。采用鋁材料制造的車架以及車身覆蓋件，不僅能減輕汽車的整備質(zhì)量，而且還具有不亞于鋼鐵材質(zhì)的強(qiáng)度，因而鋁被看做是未來汽車制造的首選材料。但就目前來講，基于成本考慮，鋁材質(zhì)還未在汽車產(chǎn)業(yè)得到徹底普及。一般只有一些高端車型才會(huì)采用全鋁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

除了鋁之外，還有一個(gè)名詞出現(xiàn)的頻率不斷增加，那就是CFRP材料。2013年8月份，BMW 發(fā)布了i系列的第一款車型i3，這是全球第一款全面采用CFRP材料打造的汽車。i系列代表了BMW對汽車未來發(fā)展方向的判斷，而CFRP材料的選用，則是BMW對這個(gè)判斷所作的解釋之一。CFRP，即碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，是一種集成了鋁、玻璃纖維以及碳纖維等材質(zhì)而研發(fā)的新型材質(zhì)，具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)，是用來制造汽車的絕佳材質(zhì)，目前可在一些售價(jià)數(shù)百萬美元的超級跑車上找到；但成本過高依然目前阻礙其普及的最大障礙。

對于一臺(tái)入門級的i3電動(dòng)車，BMW為何要采用如此高端的材質(zhì)呢？首先整車制造成本一定會(huì)增加；此外，選用這種材質(zhì)，如果出現(xiàn)損壞，維修成本豈不是也很高？但BMW的人并不這樣認(rèn)為。他們覺得，采用CFRP材質(zhì)與采用常規(guī)材質(zhì)生產(chǎn)的汽車，綜合成本是一樣的。所謂的綜合成本，既包括整車制造成本，也包括汽車后市場的各種支出，比如保險(xiǎn)費(fèi)用、維修費(fèi)用。我們來聽聽BMW i系列的通訊主管Manuel Sattig對此是如何解釋的。

首先在車輛的維修方面，由于CFRP是一種全所未有的新型材質(zhì)，所以售后維修人員需要一定時(shí)間來掌握這種材料的維修方法。當(dāng)然這不是主要的問題。主要問題是，車輛受損后，維修成本是否很高？Manuel Sattig的說法是：“如果你的i3在車庫中遭遇了輕微的撞擊，那么CFRP一般是不會(huì)受損的，因?yàn)槠渫鈬幸粚铀芰媳Ｗo(hù)，所以只需更換廉價(jià)的塑料外殼即可。”當(dāng)然，如果受損比較嚴(yán)重，CFRP材料遭到破壞，那就必須對CFRP材料進(jìn)行修理。有意思的是，CFRP材料相比鋁金屬較“脆硬”，受力后不會(huì)發(fā)生形變，而是直接破碎。這樣，CFRP材料的哪一部分受損，就只“填補(bǔ)”哪一部分即可，無需更換整個(gè)部件。 內(nèi)容來自123456



這就是為什么i3的維修成本不會(huì)因?yàn)椴捎冒嘿F的CFRP材料而增加。可以理解為，雖然材質(zhì)有些貴，但修起來很簡單。這一切其實(shí)歸結(jié)起來，就是BMW i系列車型的一個(gè)設(shè)計(jì)理念：模塊化。這臺(tái)i3，可以看做是一個(gè)通過DIY拼裝起來的大玩具，它從車架到局部，都是可以獨(dú)立拆解的。比如i系列主打的LifeDrive車身架構(gòu)，就是模塊化的全局體現(xiàn)。在局部，比如Life模塊，是由30至35個(gè)獨(dú)立的模塊組裝而成的，其中任何一個(gè)模塊出現(xiàn)問題，都可以單獨(dú)拆掉再換一個(gè)新的。

這種新奇的玩法，讓汽車的維修看起來像是組裝玩具一樣簡單。我們甚至可以想象，在不久的將來，汽車將完全實(shí)現(xiàn)DIY化。從網(wǎng)上訂購一個(gè)零件，用戶在自家的車庫就可以修理自己的汽車了。我想，這或許就是BMW i系列所倡導(dǎo)的一種LifeStyle。“這就是我們的維修理念。”Manuel Sattig表示，“我們與NHTSA、歐洲的相關(guān)機(jī)構(gòu)以及保險(xiǎn)業(yè)進(jìn)行了溝通…他們絕對依此建立一套低費(fèi)率的保險(xiǎn)體制”。

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在2007年BMW的i系列項(xiàng)目開始時(shí)，選用何種材料進(jìn)行制造是一個(gè)關(guān)鍵問題。這不僅關(guān)系到具體的某臺(tái)車，還直接會(huì)影響到BMW的其他車型在今后用材上的取向。根據(jù)Sattig透露，不僅i系列會(huì)全面采用CFRP材料，未來BMW的其他車型序列也會(huì)轉(zhuǎn)向CFRP陣營?？梢钥闯觯珺MW的汽車設(shè)計(jì)理念上，開始朝著兩個(gè)方向邁進(jìn)：CFRP化、模塊化。