[汽車之家 技術]  兒時的我對于未來的汽車抱有很多幻想,，它的造型不再方方正正，內飾更加科幻,，電腦既可以對話,，還可以在我不想開車的時候自動駕駛等等，小伙伴們無數(shù)次的嘲笑我太天真,，這些卻在20年后成為現(xiàn)實,。在大家都進行略帶沉重感的總結盤點時，我們?yōu)槟�挑選了10大新技術,，這里面有些可是有錢也買不到的“高大上”技術哦,。

■ 2013年十大技術之新材料的研發(fā)與應用

量產可能性：未來計劃量產

　　在汽車設計、制造領域中,，探索新材料的應用一直是工程師不懈努力的事情,。幫助車輛輕量化的同時兼顧強度絕不是一件容易的事情，鋁材,、樹脂材料,、碳纖維、復合材料目前還只是少數(shù)高端車型的“專利”,，想要普及尚需時日,。不過這卻不能澆滅工程師的探索熱情，2013年工程師們除了對其它材料“打主意”,，還在想方設法降低現(xiàn)有材料生產制造成本,。

● 樹脂材料做齒輪

　　今年的東京車展上，日本大豐工業(yè)集團旗下的NIPPON GASKET展出了平衡軸用樹脂齒輪,。此前平衡軸的齒輪一般由金屬制造,。未來很可能會應用在豐田的混合動力車型上，樹脂材質不僅可以使得重量減輕到金屬制品的一半以下,，還可以降低運行噪聲,。

　　NIPPON GASKET選用酚醛樹脂材料制作齒輪。首先在芳綸長纖維表面附著酚醛樹脂粉末，接著將其溶于水中使之均勻分散,，再像抄紙那樣制造成2mm厚的片材,。將10～20張片材層疊，制成20～40mm的板材,，并將板材沖壓成齒輪形狀,。這時由于是沖壓，因此齒輪為平齒輪,。之后將沖壓件放入模具,，加熱,、壓縮成型,。齒線隨著模具變?yōu)閮A斜，變成斜齒齒輪,。最后像金屬齒輪一樣用滾齒機加工,，獲得精度。加工余量為0.3mm,。成品出來后在內側熱裝金屬襯套,，交付給平衡軸廠商日本歐德克斯（OTICS）。

小貼士：何為平衡軸

　　平衡軸的作用是盡可能減小發(fā)動機的振動,，比如我們拆解過的寶馬N20發(fā)動機,，它在發(fā)動機曲軸的下方疊加布置（上下布置）平衡軸機構，其轉速是曲軸的2倍,。兩個平衡軸的轉速相同,，方向相反，這次材質改變的就是平衡軸上的齒輪,。 

　　酚醛樹脂是1872年由德國化學家首次提煉出的,，其最大特點就是耐熱性優(yōu)秀。它在非常高的溫度下,，也能保持其結構的整體性和尺寸的穩(wěn)定性,。正因為這個原因，酚醛樹脂目前被應用于一些高溫領域,，例如耐火材料,，摩擦材料，粘結劑和鑄造行業(yè),。工程人員正是看中了它這一特點,，將其運用于發(fā)動機平衡軸齒輪制造中。

● 降低復合材料生產成本

　　其實復合材料大家都不陌生,，碳纖維增強塑料(CFRP),、玻璃纖維增強聚合物（GFRP）等都屬于這個范疇，寶馬i3的乘員艙正是使用CFRP材料制成。雖然它對于車身輕量化可以起到不少積極的作用,，不過成本問題是困擾它的夢魘,。

　　今年，三菱麗陽宣布該公司利用自主開發(fā)的PCM（Prepreg Compression Molding,，預浸料模壓成型）法制造的后備廂蓋被日產采用,，作為Nismo版本GT-R后備廂制造材質。該后備廂蓋的重量只有鋁合金產品的一半,，但剛性卻在鋁合金產品之上,。

　　PCM法是采用沖壓機進行壓縮制造CFRP的量產技術，利用固化時間為2～5分鐘的熱固性環(huán)氧樹脂來制造預浸料的預制件,，然后將預制件放入模具中加熱,，并在3～10MPa的高壓下沖壓成型。這種方法將成型作業(yè)的周期縮短到了約10分鐘,，可用于汽車部件的量產,。另外，由于是在高溫高壓下沖壓,，因此部件表面的非常平滑,，涂裝后也很美觀，這也是首次在量產車的外板部件上采用該技術,。

點評：

　　相比后面要介紹到的3D打印技術,、智能全自動駕駛系統(tǒng)等技術，材料領域的技術革新在2013年似乎沒有引起大家過多關注,。它們扮演的角色更像是辛勤的園丁,，正是它們一點一滴的積累，才讓我們的車輛更加省油,，結構更堅固,。NIPPON GASKET已經公布樹脂材質齒輪未來將搭載在豐田混動車型，采用PCM法制造的CFRP材料也已經被選為Nismo版本GT-R后備廂材質,，不久的將來我們就能接觸到這些材料技術,。