Dybdegående med 2015 Ford F-150 s Aluminium, præsenteres i en legering af Fakta og Perspektiv

2015 Ford F-150

Henry Fords Model T var det 20. århundredes dristigste automotive slagtilfælde. Ligesom Lotus Colin Chapman og alle andre kloge motorsport ingeniør, Ford-selv vej tilbage, når-identificerede vægt som fjenden. Model T rammer var lavet af stål, som indeholder vanadium for ekstra styrke, og millioner af T emhætter var aluminium længe før det metal ind i bilen-materiale mainstream. Med kun 20 hestekræfter under kølerhjelmen, T havde brug for sin vægt, der skal holdes under 2000 pounds til at opfylde Fords ambitiøse mål ydeevne. Nu hvor 2015 Ford F-150'erne er endelig i kundernes hænder, spørgende sind spekulerer på, hvorfor det tog et århundrede for aluminium til at springe fra Model T hætter til førerhuse og senge af USAs mest solgte bil. Lad os undersøge dette emne, skal vi?

En af grundene er, fordi stål er overkommelig, let at forme, og, bortset fra nogle åbenlyse mangler såsom dens mangel på korrosionsbestandighed, et ideelt materiale til anvendelse i motorkøretøjer. På en per-pund basis, aluminium koster omtrent dobbelt så meget. Prisoverkommelighed vil altid være den primære bekymring i enhver industri, der producerer millioner af enheder om året. Det er kun når forbedret ydeevne og brændstofeffektivitet mål ind i ligningen, at alternative materialer kan seriøst overvejet. Aluminium primære attraktion er dens tæthed (masse pr volumen), hvilket kun er en tredjedel, at af stål. Desværre, aluminium tilbyder også kun en tredjedel af den stivhed, så gauge stiger normalt nødvendige, når aluminium erstatter stål. I sidste ende, de vægtbesparelse kommer fra at vælge aluminiumlegeringer der nærmer stålets trækstyrke-belastningen en komponent kan bære uden at opretholde permanent deformation. Ford formået at gøre det math arbejde for sin nye F-150, og vi har samlet alt, hvad du behøver at vide om den nye lastbilens aluminium, fra hvordan det bruges til hvor det kommer fra.

2015 Ford F-150

Hvor kommer den fra? Hvor går det hen?

Fords aluminium-krop forskning begyndte for alvor for to årtier siden. Fyrre eksperimentelle Mercury Sables blev konstrueret under anvendelse af letmetal; et foto viser to ingeniører nemt løfte en krop-i-hvid (nøgne bil minus lukningspaneler). En af de første erfaringer var, at der var behov for en ny tilgang til at slutte stemplet aluminium paneler. Samarbejder med Jaguar, Ford ingeniører udviklet forskellige mekaniske fastgørelseselementer og adhæsive teknikker til erstatning punktsvejsning. I 2003 jaguar lancerede XJ sedan, som bestod af en kreativ blanding af aluminium udstansning, støbegods, og strengpressede holdes sammen med epoxy lim, stål nitter, og et par møtrikker, bolte, og punktsvejsninger. Selvom XJ var betydeligt større end den udgående model, Jaguar hævdede sin unibody var 60 procent stivere og 200 pounds lighter.

Selvom Ford nyder udråber de militære eller rumfart kvaliteter af aluminium, der omfatter F-150 kabine og seng, har disse materialer været i almindelig brug i årtier. Aluminium formuleringer valgt til deres mekaniske egenskaber og let tilgængelig gennem leverandører Alcoa og Novelis er 5000- og 6000-serien legeringer. 5000 serien indeholder små mængder af chrom, kobber, jern, magnesium, mangan og silicium-har tilstrækkelig styrke for lav-stress områder såsom førerhusets gulv, hætte, og indvendige dørpaneler. 6000-serien aluminium styrke forøges ved varmebehandling efter formningsprocessen. F-150 indre-hætte panel opnår den ønskede tilstand under maling bagning. Maksimal flydespænding 6000-serien aluminium bruges i high-stress førerhus, områder karmen, og A-søjle. Foruden de legeringsbestanddele anført ovenfor, indeholder 6000-serien aluminium en lille mængde zink.

2015 Ford F-150

Vær med det hele sammen

Punktsvejsning aluminium kræver højere elektriske strømme og nogle midler til fjernelse af den oxiderede belægning, der dækker dette metal overflade. General Motors har gjort de seneste fremskridt på dette område, og rapporterede, at det vil fortsætte med at bruge punktsvejsninger til at slutte sine aluminium karrosseridele. Den nye F-150 har også et par punktsvejsninger i karrosseriet, men erfaringerne fra de Sable og Jaguar erfaringer overbeviste Ford at særlige skruer og lim var den rigtige vej at gå i de fleste tilfælde. Når der er nem adgang til bagsiden af ​​en forenet overflade, der bruges selvstændige piercing nitter. I stedet for udbrud gennem den modsatte side, hver nittens spids spreder inde i panelet og låses permanent på plads, så kun en lille svamp bump synlig på bagsiden.

I mange tilfælde er der ikke adgang til bagsiden for et værktøj til at udøve det nødvendige spændetryk. Her, at løsningen er at bruge hvad der kaldes en flow-bore skrue: en spids og gevindforsynet fastgøringsorgan stål spindes ved høj hastighed, mens presset fast mod de paneler, der skal samles. Den underliggende aluminium materiale bliver gennemboret, opvarmes af friktion, og formes til en cylindrisk kappe, der griber sammenføjning fastgørelseselementer s tråde.

Makeup af metaller i 2015 Ford F-150

Den nye F-150 har også mere end 350 frem til strukturelle klæbende perler til at supplere den fælles styrke tilvejebragt af fastgørelsesorganer. Klæbemidlet blokerer også støj og fugt og forbedrer kollision ydeevne. Ligesom brugen af ​​aluminium og specielle skruer, er disse klæbestoffer godt bevist efter mange års pålidelig service. I det seneste årti har mængden af ​​strukturelle klæbestoffer i bil og lastbil organer generelt steget med 50 procent.

Stål er stadig en vigtig del af F-150 makeup. Den massive stigeramme leveret af Metalsa er 60 pounds lettere end 2014 design takket være en betydelig stigning i brugen af ​​højstyrkestål. De fleste af de forhindrer indtrængen dør bjælker er stålrør, er der flere små gevindskårne stålplader i seng sider, den nederste kant af bagklappen er stål, og alle ovennævnte fastgørelseselementer er zink-belagt (for korrosionsbestandighed) stål stykker .

Nytænkning de centrale materialer der indgår i denne pickup kræves opad på $ 3 milliarder i investeringer i Fords Dearborn, Michigan, og Kansas City, Missouri, stempling og montage. Indtil videre har arbejdere klappet reduktionen i støj og gnister i forbindelse med overgangen til aluminium. For at hjælpe opveje omkostningerne ved de dyrere metal, de samme lastbiler, der leverer bredbånd af aluminium til planterne trække den værdifulde skrot tilbage til leverandører til genbrug.

2015 Ford F-150: Cool egenskaber, funktioner og detaljer

Tilsigtet Konsekvenser

Den nederste linje, eller i det mindste den tilsigtede ene, er lettere og mere brændstofeffektive pickup trucks. Sammenligning køreklar vægt af en F-150 testede vi for fem år siden med 2015 udgaven afslører en nettovægt besparelse på omkring 300 pounds. Desværre er gyldigheden af ​​sådanne sammenligninger undermineret af overgangen til mindre og lettere motorer, mere overdådige Creature Comforts og stadigt stigende afstande og blår ratings. Det er en uudtalt naturlov, at hver ny pickup skal være større, mere komfortabel, og mere i stand end dets umiddelbare forgænger.

  • Vil 2015 Ford F-150 koste mere at forsikre og reparere? Lyt til Hvad Eksperter siger
  • 2015 Ford Mustang GT Testet: Mere raffinerede, men er det stadig en Mustang?
  • Ford F-150 Forskning: Fuld Pricing, specifikationer, anmeldelser, billeder og meget mere

Vurdering af brændstof-økonomi gevinster er lige så vanskelig. Foruden lavere vægt, Ford hævder 2015 F-150 har en 23-procent aerodynamiske-træk forbedring kan tilskrives brugen af ​​gitter skodder og renere cab og bedformer (selvom frontareal er lidt større). I EPA test, de mest brændstofeffektive 2015 F-150 scoringer 19 mpg i bykørsel og 26 mpg på motorvejen, versus 16 og 22 mpg for sidste års effektivitet leder. Det er en 22-procent forbedring i kombineret kilometertal og der er mere at komme. Der arbejdes på en hybrid drivaggregatet, og du kan forvente ekstra aero raffinementer som de aktive hjul skodder at Ford viste i prototype form, for to år siden til i sidste ende sive ind i F-150.

Må ikke blive overrasket, hvis Fords hybridiseret F-150 tager en whack på mpg konge i dette segment, den dieseldrevne Ram 1500 EcoDiesel, som opnår 20 mpg i EPA byen test og 28 mpg på motorvejen eksamen. Ford er hurtig til at bemærke, at dieselmotorer giver ingen økonomisk mening. Den ene i Ram tilføjer $ 4000 i indledende omkostninger og forbruger brændstof, som, per gallon, koster omkring 30 procent mere end benzin. Men der er hard-core diesel-entusiaster ganske glad for at tilbringe ekstra for at eje og drive deres slags motor. At overbevisning og succesen af ​​Ram EcoDiesel er for store til Ford og GM til at ignorere, ligesom effekten af ​​Ford tilføjer så meget aluminium til F-150 er noget hver pickup maker studerer meget nøje.

Like this post? Please share to your friends: