i3车身结构是使用什么材料

提到碳纤维和车，大部分人首先想到的可能会是F1赛车。碳纤维是一种超轻量、高强度的优异材料，也是昂贵的代名词。在宝马i3之前，从未有过一家汽车厂商在量产汽车上使用碳纤维材料，更遑论全碳纤维制作的车身。随着架构和车身组成的发展，宝马i3已经没有任何细小零件，宝马的管理层因此称i3为“变革者”。那么，i3的车身结构到底隐藏着什么秘密呢？  

  在大部分车的车身和框架都是采用整体结构的时候，宝马在i3上提出了模块概念。构成i3的两个模块被称为乘员模块和行走模块。行走模块采用全铝制底盘，构建出稳健的基础，并在结构内集成有电池、动力系统、结构功能模块和基础碰撞模块。乘员模块则主要由一个高强度且极轻的CFRP材料（碳纤维强化塑料）制成的客舱构成。

  这些由重量轻、强度大的材料（铝和碳纤维）制成的模块主要是为了降低i3的重量并提高它的效率。不过对于一般车来说，大量地使用铝已经很少见了，更不要说使用碳纤维了。 copyright 123456

  相比1525千克的328i Coupe和1455千克的128i Coupe，i3的整车重量仅为1270千克。因为轻，所以i3可以在容量仅为22千瓦时的电池带动下跑出130公里的续航里程（尚未被美国环保局认证），而这在其他电动车上电池容量至少需要24千瓦时。  

  碳纤维究竟是什么？为何它如此重要呢？碳纤维是一种强度非常高、非常轻的材料，价格也非常昂贵。它被广泛地应用在高强度质量比的汽车上，比如众所周知的F1赛车。i3上使用的碳纤维材料被称为碳纤维强化塑料，其中碳纤维全部由碳原子组成，而强化塑料则是用树脂将碳纤维黏合后再用塑料加固，然后就可以用来制作车身了。

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  碳纤维强化塑料不仅轻，还很坚固（是铁的十倍），并且可以在碰撞时吸收巨大的能量。碳纤维强化塑料的特性使得i3在高速碰撞下依然可以保持车身不变形，即使车身被撞毁了，也能给车内乘员提供一个安全空间。

  同样因为乘员模块的高强度特性，i3取消了B柱。其前门与A柱相连，后门与C柱相连，这让人们上下车非常方便。 内容来自123456

  碳纤维强化塑料量产的造价不菲，越大的车越是如此。为了降低成本，宝马研究出一种新的制造工艺。i3的碳纤维制造工厂坐落在华盛顿摩西湖，由宝马和西格里汽车碳纤维公司合资建成，年产量1500吨，占全球碳纤维强化塑料出产总量的10%。

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  未经过强化的碳纤维制造需要大量的能量，因此要想真正做到降低成本，他们需要找到价格低廉的可再生能量来源。摩西湖加工厂设备全部是电力驱动，其能量供给来自于哥伦比亚峡谷大坝的水力发电厂。 内容来自123456

  利用宝马历经十几年而研发出的加工技术，碳纤维在瓦克斯多夫被压成薄片，然后在兰茨胡特和莱比锡（莱比锡工厂采用风力发电）被制成碳纤维强化塑料，其中关键的一步是通过高压喷射液态树脂（树脂传递成型工艺）来黏合碳纤维。

  i3行走模块所使用的碳纤维强化塑料就是经此加工而成。与传统的汽车架构相比，它所使用的零部件要少很多。

  既然碳纤维强化塑料是由碳元素而不是金属制成，那么是不是就能想当然地说这些碳元素是提取于可再生资源呢？事实上，西格里公司从未宣称这些碳纤维强化塑料的原材料是可再生资源，只是说他们利用可再生能源来进行制造。这些碳纤维的原材料是聚丙烯腈——一种亚克力材料而非植物。

  不过碳纤维材料却能很容易地进行回收再利用。宝马旗下的工厂可以在不破坏碳纤维的情况下去掉其中的黏合树脂，然后将它们用来制作新的组件，但这是针对正常“退休”的车身而言。鉴于碳纤维相比钢和铝合金极差的可塑性，在受到足够强烈的撞击后，碳纤维就会变成一堆碎片。钢制车身撞毁后可以再度熔炼，撞成碎片的碳纤维如何回收？不知道宝马有没有研究过这个问题。          （中国网） 内容来自123456