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汽车上有哪些看着不起眼但是技术含量特别高的零部件?

汽车做为现代工业的集大成者,技术含量是非常高的,它至少由一万多个零部件组成,这些零部件其实都挺有技术含量的,有些甚至是垄断性的产品,但是要满足“看着不起眼”、“技术含量特别高”这两个条件的零部件,还真的不太多,下面老侯来给大家说几个这样的零部件,大家看着感觉平平常常,但是它的技术复杂程度非常高,1、螺栓有人说老侯你是不是老糊涂了,这螺栓有什么技术含量?
汽车上有哪些看着不起眼但是技术含量特别高的零部件?

汽车上有哪些看着不起眼但是技术含量特别高的零部件?汽车做为现代工业的集大成者,技术含量是非常高的。它至少由一万多个零部件组成,这些零部件其实都挺有技术含量的,有些甚至是垄断性的产品。但是要满足“看着不起眼”、“技术含量特别高”这两个条件的零部件,还真的不太多。下面老侯来给大家说几个这样的零部件,大家看着感觉平平常常,但是它的技术复杂程度非常高。

1、螺栓

有人说老侯你是不是老糊涂了,这螺栓有什么技术含量?随随便便一个家庭作坊就能生产,它怎么能算作技术含量特别高的零部件呢?要说看着不起眼倒是真的,汽车上几千个螺栓,太普通、太常见了。

但是我告诉你:汽车上的螺栓不简单!螺栓是机械工业上最常见的一种连接件,也是最重要的一种连接件,在过去、现在以及将来相当长的一段时间内,螺栓都是制约中国机械工业发展的一个重要因素。

可能大家觉得老侯在危言耸听,但这绝对是一个事实。中国的高铁相当的发达吧,世界上没有任何一个国家可以与中国的高铁技术媲美。但是,在高铁上有一个关键零部件的连接,必须使用一种进口的专用螺栓。如果使用国产的螺栓代替,很快就会出现松动甚至断裂的故障,严重影响行车安全。

在汽车上这样的螺栓也有很多。比如我曾经维修过的一台进口发动机,连杆螺栓需要更换,但是进口需要等待一段时间,车主非常着急,就用国产同型号的螺栓代替。结果用了不长时间连杆螺栓就断了,差点造成捣缸的事故。还有发动机缸盖螺栓,有些是用转角扭矩法紧固的,螺栓直接扭到屈服点,如果螺栓质量不好,在紧固过程中就会折断。这样的螺栓技术含量都是非常高的。

还有汽车底盘上的各种螺栓,长期受雨水、盐雾等侵蚀,以及各种振动的影响,但是必须保证不生锈,不松脱。这一点某些进口车型做得非常好,我曾经维修过上世纪八九十年代的进口车,底盘上的螺栓十多年了,一点锈渍没有,松脱、紧固都正常。而国产车在这方面就差很多,几年过去就锈迹斑斑了,即使拆卸下来也无法重复使用。还有些国产车总是烧缸垫,其实就与缸盖螺栓有关。

所以,汽车上的螺栓,看着不起眼,但是技术含量是非常高的,并不是随随便便就能生产制造的。从选材、加工到热处理,都有非常严格的技术要求。因此,看着不起眼但是技术含量特别高的零部件,螺栓绝对高居榜首。

2、热成型钢

很多人可能不知道什么是热成型钢,如果我说“高强度钢”、“硼钢”你可能就知道是怎么回事了。它是汽车车身制造过程中使用的一种高强度钢材,可以大幅度提升车身的强度和刚性,进而提升汽车的碰撞安全性。它一般用在汽车的A柱、B柱、门槛、底板等关键部位,我们在外观上是看不到它的。现在的车企都在高调宣传自己的汽车上使用了多少多少的高强度钢,说自己家的车身有多么结实,在中保研的碰撞测试中也可以拿到高分。

大家可能会说,既然热成型钢这么好,那就给汽车上多用一点呗,这样汽车不就更安全了吗?主机厂都有冲压车间,把这种钢板扔进去冲压成型不就行了!其实热成型钢的生产制造工艺非常复杂,复杂到世界上只有几家企业能独立生产,国内绝大多数的车企,热成型钢都是从这几家购买的,价格非常昂贵。

钢铁之所以坚硬,是因为在常温下铁的晶体结构是体心立方型,强度非常高;但是把铁加热到912°C以上,它的晶体结构就会变成面心立方结构,强度比较低。热成型钢就是利用铁的晶格转换原理制成的。首先把500~600 MPa 级别的硼钢加热到880~950 ℃, 然后在高温下将其冲压成型,随后再采取一定的热处理工艺降温,使钢铁的晶格结构从奥氏体转变为马氏体。这样处理后的钢板表面硬度、屈服强度等大幅度提升,可以高达1500MPa以上。

说起来简单,但实际操作起来极其困难,材料、热处理、模具、加工工艺等,都是一道道拦路虎,所以能生产热成型钢的企业极少。这就像很多国家知道原子弹原理,但是仍然做不出原子弹一样。所以,这种热成型钢是汽车上极具科技含量而又不为人知的零部件,它在汽车的角落里默默的守护着汽车的安全。

3、活塞环

活塞环是发动机中极为重要的一个零部件,它分为气环和油环两种。气环的主要作用是保证活塞与气缸壁之间的良好密封,并将活塞顶部接受的热传给气缸壁;油环的主要作用是在气缸壁上刮油和布油,保证气缸壁的润滑,并将多余的润滑油刮下,防止窜入燃烧室参与燃烧。如果气环过度磨损或者损坏了,发动机下排气会增大,压缩不足,动力下降,严重时甚至无法启动;如果油环过度磨损或者损坏了,发动机就会烧机油严重。如果活塞环出现上述的故障,就必须大修发动机了,所以说,活塞环的使用寿命就是发动机的使用寿命。

活塞环的工作环境是极其恶劣的,并且受力也很复杂。它在工作时受到气缸中高温、高压燃气的作用,并在润滑极其困难的条件下在气缸内高速滑动,因此要求活塞环具有良好的耐磨性、导热性、耐热性、冲击韧性、弹性和足够的机械强度。

要满足这些要求,对活塞环的材料以及制作工艺要求非常高,比如活塞环通常都是用优质灰铸铁、球墨铸铁、合金铸铁和钢带等制作,第一道活塞环外圆面通常进行镀铬或喷钼处理等。为了保证密封,还要把活塞环截面做成各种形状,比如梯形环、扭曲环、桶面环、锥面环等,它们的精度都是非常高的,安装到活塞上之后,侧隙与背隙一般只有0.05mm左右。

所以,表面看起来活塞环就是简简单单的一个小铁环,但是附加在上面的科技含量却是非常高的,可以说是发动机中对材料和加工工艺要求最严格的零部件。很多发动机下排气、烧机油等,就是由于活塞环损坏造成的;而一些日系发动机使用寿命长,不烧机油,主要的原因就是活塞环的质量好。号称“买发动机送车”的本田汽车公司,在很早以前就是一家专门制造活塞环的厂家,它制造的发动机质量好,与活塞环质量好是分不开的。

4、尾气处理装置

前几天网上有一个事件,一个网红二手车商,卖给客户一辆车,质量非常差,被客户投诉了。并在这个事件中曝出了一个二手车行业潜规则:很多二手车的尾气处理装置(三元催化器)都被拆掉了。原因就是这个尾气处理装置价格非常昂贵,一般都在几千块钱以上,有些甚至高达数万元,而柴油机的尾气处理装置更加昂贵,现在甚至有专门偷盗这种装置的小偷。

尾气处理装置一般安装在汽车下面,它将发动机排出的尾气中的有害成分转化成无害的气体排放到大气中,以减轻对大气的污染。如果没有它,空气污染会更加严重。在汽油机上一般使用三元催化器,主要是降低尾气中一氧化碳和碳氢化合物的含量,在它的里面有铂、铑、钯等贵重的稀有金属,价格昂贵,加工工艺复杂;在柴油机上一般使用选择性催化还原系统(SCR),主要是降低氮氧化物的含量和颗粒物的排放,整套系统非常复杂,技术含量非常高。所以,我们看不见摸不着的尾气处理装置,也是一个看着不起眼但是技术含量非常高的零部件。

在汽车上还有其它类似的零部件,比如减振器、喷油器、火花塞、CVT变速箱钢带、轮胎、刹车片、气门弹簧、底盘衬套、各种轴承、灯泡,各种电控元件(被博世,电装等垄断)等,都是看着不起眼但是技术含量非常高的零部件,在此就不再一一讲述了。总之,汽车是一个高科技的集合体,上面的每一个零部件都是精心设计的,都有很高的技术含量。这些其实反映的是一个国家的基础工业能力,如果没有这些基础工业,汽车只能是无源之水,无根之木,是不可能快速发展的。

不说那些复杂的机械机构,我们就讲一些每天开车都看得到的零件,技术含量很高,甚至于有一些被汽车零部件巨头垄断。

汽车橡胶类制品——轮胎、门框密封条、雨刮条

汽车上的橡胶制品非常多,最常见的就是汽车轮胎。国际上的汽车轮胎生产厂家主要有德国大陆(马牌轮胎)、法国米其林、美国固特异、日本横滨、韩国韩泰轮胎等。轮胎看似不起眼,感觉都是橡胶,但是真正用过好的轮胎和差的轮胎的人肯定会有深刻的体会,轮胎耐磨性、静音性、刹车距离等都有很大区别。看似不起眼的轮胎里面的学问大着呢,轮胎橡胶的配方也是各个厂家的高度机密,这些配方是经过非常多试验慢慢匹配出来的。

雨刮条和门框密封条也是,好的雨刮条刮起看来干净没有声音,耐用性也好,虽然雨刮条不贵,但是能做好真的不容易。门框的密封条每天都要承受多次挤压,风吹日晒的,如果是一般的橡胶估计早就老化了。汽车密封条也是有好有坏的,有的密封条用久了会在门框上留下橡胶粒,特别是白色车漆的车子更为明显。

汽车天窗

汽车的天窗看似简单,乍一看就像是自家洗手间的窗户,其实不然,汽车的天窗的各个零部件都要求也有极高的可靠性,毕竟天窗密封出点问题车里直接就漏水。汽车天窗的供应商基本被国外垄断 ,最大的汽车天窗供应商是来自德国的伟巴斯特,它不光生产天窗也要生产敞篷汽车的自动敞篷,那个的科技含量更高。

汽车刹车片

提起刹车片,可能很多人的印象最早来自于自行车的刹车皮。随着汽车动力的提升,厂家对于汽车刹车距离的要求越来越高,刹车片的性能要求也越来越高。目前汽车主流的刹车片供应商都是国外的,现代汽车的刹车片主要是由摩擦材料、粘合剂、隔热层组成。其中摩擦材料的选择和配方直接影响刹车片的耐磨程度、摩擦系数。摩擦材料的配比没有做好很容易造成刹车啸叫、摩擦片磨损较快、有的还会在摩擦盘上留下很多刮痕。目前汽车摩擦片的供应商主要是德国博世、意大利布雷博(Brembo)、美国TRW等。

汽车安全气囊

安全气囊的原理大家都明白,简单来说就是碰撞传感器将碰撞信号传给安全气囊控制器,控制器再激发气囊的气体发生装置,通过爆炸反应生成氮气然后将气囊充满。原理大家都懂,但是安全气囊要考虑的东西实在太多,起爆时机、弹出的力度、以及怎么避免从方向盘弹出来造成二次伤害等。之前有家安全气囊供应商巨头高田公司就因为安全气囊弹出二次伤害事件,直接导致公司破产,安全气囊的弹出力非常大,有的人在方向盘上粘一些装饰品是非常危险的,气囊引爆后这些装饰的小钻石直接变成一个个小子弹。目前的安全气囊配到厂商也就是几家国际公司垄断。比如说瑞典奥托立夫、美国TRW(天合)等,不管车子的价格,你用的安全气囊可能跟奔驰宝马用的是一家公司的。

以上是我工作中接触到的跟大家分享一下,如果有更好的也可以留言分享。

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汽车是一个精密零部件的组合体,一辆普通家用车的零部件数就已经达到一万以上了,更不要说一些配置、功能众多,性能出色的豪华车可以达到数万个。

而由于汽车零部件众多、功能多样化、技术搭载先进化所以它涉及的领域是非常之多的,像冶炼、加工、电器、数控电控、精工、化工等等。纵观全球各汽车大国可以看出无一例外都是工业和高新技术强国,因此我们常说某个国家的汽车工业化水平高低一定程度上能从侧面反应出这个国家的整体工业化实力水平。

核心总成没有一个不起眼的,都需要有极高的技术含量。

汽车上的零部件简直不要太多,而要想保证汽车性能和质量几乎每一个零部件都起到至关重要的作用。尤其是核心总成的一些零部件看似简单确需要极高的精度和技术支持,如果不考虑发动机的稳定运行,单纯生产出精度和匹配度达标的硬件组合即使是“照葫芦画瓢”也很难画出来。像发动机和变速箱,这是汽车的两大核心总成,这其中的零部件达到了数百甚至上千,小到气门弹簧、油环,大到曲轴、齿轮哪个都需要极高的技术含量,更不用说缸体、曲轴、活塞、连杆以及密封部件。因此,可以说发动机和变速箱的任何一个零部件都不是不起眼的,任何一个部件都能说上一天,都需要极高的技术要求。

比如:不接触汽车的人看到凸轮轴后感觉就是一根铁棍上面加了几个凸起块而已,没什么难得啊,但了解的人知道它关系到发动机气门的开关幅度,就如同我们的肺部,对发动机性能和有效运行起着至关重要的作用。因为从精度上讲凸轮多高、凸轮的平滑度以及凸轮的角度都是在微米范围内误差;从结构上讲凸轮的位置、升程凸轮的形状、润滑系统的相关油道设计、长度、粗细等等都必须满足一定的精度和标准;从技术上讲它需要在360度内完成气门的开闭还要考虑重叠角转角幅度设计,如果是可变气门和升程凸轮轴轮端的设计必须要和ECU完美匹配(涉及电磁技术);从材质上讲凸轮轴要尽可能轻的同时还要保证其强度和耐高温、耐磨、光滑,所以都是一些严格比例的铸铁合金再经过热处理和淬火处理。再比如气门,气门不仅需要耐高温、高压、耐磨损还要保证热传递良好、密封性,所以一般都采用特殊合成的金属(铬钢、镍钢等)且精密度要求极高。因为发动机高速运转时气门的开闭和燃烧都以极高的频率工作,精度都在微米级别,另外别看一个小小的气门仍需要数十道工艺才能达标。因此说汽车发展了一百多年了车企的精力几乎都围绕在发动机和变速箱上,这也是为何称发动机和变速箱是汽车的核心两大件。因为能造出来和能造好完全是两个概念,又要性能又要节能还又要稳定耐用,如果达到其中任何一个条件还是相对容易的但让一款发动机同时达到就是难上加难了,没有领先的技术和实力肯定不行。

那有没有不起眼但是技术含量却很高的零部件呢?有并且非常多!下面说说一些十分常见确不起眼但技术含量高的零部件。

衬套

这小东西在底盘中十分常见(不限于),尤其是在悬挂连杆或者摆臂和车身的绞链处。衬套种类和结构十分繁多,汽车悬挂用的多的就是金属衬套、橡胶衬套和液压衬套,目前主流的车型都搭载的是橡胶衬套,好一点的车会使用液压衬套,液压衬套也是发展方向。由于有液压作用所以液腔的设计和液力阻尼的力度和方向对其影响非常大。因此这种衬套对材质、液压效果和耐用度都有很高的要求,好的衬套吸震效果好、缓冲好、降噪、耐用更换周期长节约支出。差的衬套即使有液压效果但是阻力分散、吸震过滤效果一般且橡胶容易损坏。氧传感器

每个汽车必不可少的一个零部件,有前后两个位置,其作用是通过监测尾气中的氧气含量来生成信号发给ECU对比氧浓度变化从而控制发动机对空燃比的智能调节。虽然氧传感器只是一个小的探头但其技术并不简单,由于其工作环境处于高温、高压、高污染的排气管,一方面要保证监测的精准度,另一方面还要保证其耐用性。普通氧传感器保证有效监测的温度范围窄,温度过高和过低都会影响其性能,还要避免其堵塞、中毒和断路等情况。它里面不光有反应剂,还有电路、电阻、电磁感应等高精度部件,所以不仅要提高其监测范围和灵敏度还要保证在恶劣环境下长期有效工作就是目前以及未来的难点。轮胎

轮胎的差异想必不用多说,换过轮胎的都知道轮胎的功能和作用也是千差万别,价格差距也非常大。但为何偏偏米其林、邓禄普和普利司通能笑傲全球。什么运动轮胎、耐磨轮胎、舒适性轮胎等等,不仅保证使用年限还得保证独特性,质量和差异就是这么来的。轮胎可以说是最不起眼的配件,但是轮胎若要保证其安全性、稳定性、寿命和可回收性达到较高的水准就比较难了,比如轮胎都有导水槽但排水性能优异如何、是否在高低速都能达到较高标准就是关键;轮胎橡胶的配方决定了轮胎的基础特性,耐磨性、柔韧性以及摩擦力的理论设计是否能让车辆无论重载还是高速都有良好的特性;轮胎稳定性是否能随温度、速度、压力、磨损度的变化而保持理论特性等等。这些东西虽然随口一说感觉很简单,但这需要及其丰富的经验积累和较高的工艺水准,还是那句话做出来容易但要做好就非常难。

传动半轴

传动半轴的作用不言而喻,它的作用是将变速之后的动力传递给车轮。传动轴主要由传动万向节、伸缩套和主体轴构成,它是汽车动力传递异响和故障的根本来源。传动轴不仅要承载动力的传递还需要克服车辆震动、旋转带来的振幅、转角的变化且能保持动态平衡,所以耐磨、润滑和密封性就是传动效率高低的关键要素。一些新型传动半轴采用的都是高分子复合材料和纳米技术,不仅强度和耐用性提高很多并且可修复性也大大提高。

除此之外还有很多不常见但技术含量却不低的零部件,比如油泵、电磁阀体、感应单元等等尽管科技的发展让它们带来了量产但是其技术含量并不低。

总结:汽车工业就像是一个工业集合的缩影,它涉及的领域极其宽广到以至于这个体系庞大到现在为止仍是垄断和半垄断的局面。生活中你见过很多仿品、假冒伪劣产品但是你从来没有见过假货汽车,因为根本没那实力假冒而当你有实力的时候你也就可以创立自己的品牌了,汽车它就是一个先进工业的代表,每个零部件要想做好都不容易。