树脂油箱使用率为多少(树脂油箱有多厚)

前言

目前市面上汽车油箱的材质基本可以分为三类:不锈钢、铁、树脂。其中不锈钢材质油箱主要适用于商用车,而铁油箱和树脂油箱主要适用乘用车。近年来,树脂油箱使用了得到了不断提升,加上媒体的宣传,树脂油箱一度成为消费者购买车辆关注的重点。

树脂油箱的发展史

1967年,当时的西德的保时捷公司开始研制树脂油箱,1969年投入使用。1972年德国大众汽车公司开始在甲壳虫上实现树脂油箱的商业化应用。

1974年,美国福特公司开始了树脂油箱的应用研制并成功应用到了自家生产的汽车上。

1977年,日本官方发布树脂油箱的国家标准并允许汽车使用树脂油箱。

而在中国,由于汽车工业起步较晚,随着合资企业树脂油箱的使用,国产企业技术的不断进步,树脂油箱使用率逐渐增加。

目前来说,欧洲和美国车企所生产的私家车树脂油箱使用率已经达到90%以上,日本基本达到70%左右。中国的树脂油箱使用率也基本达到了70%以上(主要是合资车的贡献)并呈逐渐上升趋势。

树脂油箱的材质构成

作为储存燃料的容器,最重要的功能是确保燃油的密封性,这也是推进油箱材质和工艺不断发展的重要因素。

目前来说,主要采用4种材料6层结构的层构成方式,其主要原材料为HDPE(高密度聚乙烯)、回收HDPE 、EVOH、粘合PE等。其层构成方式及每一层作用见下图。

树脂油箱的优缺点

防锈:由于树脂油箱没有金属材料,不存在锈蚀的可能。

绝缘性:树脂材料的电绝缘性好,不会因为电路的短路形成电流甚至产生电火花。

成本低:树脂油箱通过树脂吹塑成型工艺即可实现形状要求,树脂油箱的价格仅为同容积铁油箱的1/2。

形状自由度高:由于采用一次模具吹塑成型的方法,形状设计富裕度大。这样对于汽车底盘布局有着一定的帮助,可以给其他零件留出更多的空间。

导热性差:油箱一般被布局在底盘排气管附近,对于排气管的高温,相比金属材质,由于树脂热传导性差,极端情况下也不会导致燃油升温过快。

塑性变形大:在极端严重的情况下,如果车身发生严重畸变,树脂油箱发生塑性变形可避免像铁油箱那样因为瞬间变形生热导致的爆炸等风险。

重量轻:相同容积的油箱,树脂油箱重量仅为铁油箱的1/3,可以有效降低车身重量,对于燃油经济性有一定的帮助。

树脂油箱虽然优点很多,但是也不是没有缺点的:

设备投资大:由于采用多流道挤出吹塑成型工艺,需要导入大型成型设备以及成型模具,设备投资动辄几百万元。

强度低:虽然通过材料和添加剂的加入,树脂油箱的强度不断提升,但是相比铁油箱来说,在拉伸强度上存在一定的差距。

耐老化性差:树脂材料容易受紫外线、温度等因素的影响,特别是温度,高温容易导致HDPE的熔化变形。

燃油泄漏风险大:即使树脂油箱加入了EVOH层来实现燃油的隔绝,但是效果不是完全理想,随着乙醇汽油普及率的不断提升以及树脂油箱使用比例的提升,燃油泄漏存在一定的风险。这也是限制树脂油箱没有快速全面普及的主要原因。

未来的发展趋势

●随着环保形势的日益严峻,通过降低车身重量实现燃油经济性的提升将成为必然趋势。根据计算,汽车重量每下降10%,燃油消耗可降低6-8%,树脂油箱由于其重量轻的特点必将逐步得到普及。

●随着国家ELV法规的实施,对于车辆整车报废时材料回收再利用率的提升,铁油箱不可避免含有铅等重金属以及静电喷涂材料容易污染环境,而树脂油箱以其可回收利用率100%的优点必将得到越来越多的重视。

●随着树脂油箱制造工艺的不断成熟,对于燃油密封性的不断提升,在安全隐患方面可实现与铁油箱一样的杜绝,树脂油箱代替铁油箱唯一的难题也将被解决。

但是,由于树脂油箱设备、模具以及人员技能等方面在国内依然有很大的不足,树脂油箱的完全普及化也需要一定的过程。预计在未来5-10年时间,树脂油箱普及率即将达到90%以上。