1. 前言

GMC在2019款Sierra車型上開創(chuàng)了一個前所未有的創(chuàng)新，為Sierra 1500車型引入了CarbonPro版本，采用的CarbonPro車廂是碳纖維復(fù)合材料的首次應(yīng)用，具有超級抗凹痕、抗劃痕和耐腐蝕性。

通用汽車公司全球副總裁鄧肯·阿爾德雷德表示：“CarbonPro采用了與七位數(shù)價(jià)格的超跑甚至航空航天領(lǐng)域中應(yīng)用的相同原材料制成”。

圖1 碳纖維復(fù)合材料皮卡貨箱

2. CarbonPro貨箱的主要優(yōu)點(diǎn)

· 強(qiáng)度、耐久性和耐刮擦性：碳纖維復(fù)合材料提供了行業(yè)最耐刮擦、凹痕和耐腐蝕的車廂地板。

· 耐腐蝕性：碳纖維復(fù)合材料的耐腐蝕性，使得車廂底板可經(jīng)受住風(fēng)化，并在卡車的使用壽命周期中保持優(yōu)質(zhì)的外觀。

· 減輕重量：CarbonPro貨箱底板的重量比傳統(tǒng)的鋼床輕25%，減輕了大約60磅的車輛重量。它的紋理表面也消除了對床內(nèi)襯的需求，從而能進(jìn)一步節(jié)省車輛重量。

· 更大的體積：CarbonPro貨箱底板的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了最大的裝貨空間，將Sierra的容積增加了1立方英尺。

· 更多功能：CarbonPro貨箱具有專門為帶泥土的輪胎設(shè)計(jì)的凹痕，并在在貨箱前部設(shè)置了兩個額外的拉緊結(jié)構(gòu)。

圖2 碳纖維復(fù)合材料車廂耐磨性

圖3 為裝運(yùn)摩托車設(shè)計(jì)的凹槽結(jié)構(gòu)

圖4 固定摩托車的掛環(huán)結(jié)構(gòu)

3. 嚴(yán)格的驗(yàn)證測試

CarbonPro貨箱經(jīng)過嚴(yán)格的開發(fā)過程，以確保皮卡車貨箱的長期耐用性和功能性。

驗(yàn)證測試的內(nèi)容包括：

· 墜落測試：在CarbonPro貨箱上反復(fù)墜落大型和重型負(fù)載，以模擬極端使用的場景。測試包括從不同高度摔落煤渣塊、1800磅重的石頭和450磅重的裝滿水的鋼桶。

· 耐腐蝕測試：對CarbonPro貨箱進(jìn)行了酸堿等腐蝕測試，碳纖維復(fù)合材料本身就具備優(yōu)異的抗腐蝕性。

· 雪地摩托測試：一名250磅重的騎手騎著一輛有金屬釘?shù)难┑啬ν腥匍_上貨箱，貨箱底板僅有輕微的劃痕。

· 極端溫度測試：在亞利桑那州的尤馬和安大略省的卡普斯卡辛進(jìn)行了驗(yàn)證工作，以確保CarbonPro在惡劣的環(huán)境中保持性能穩(wěn)定。

· 發(fā)電機(jī)測試：高溫暴露包括將便攜式發(fā)電機(jī)的排氣直接對準(zhǔn)車廂底板的角落，以驗(yàn)證熱量和振動不會使底板劣化。

圖5 裝滿水的鐵桶的落下試驗(yàn)

圖6 碳纖維復(fù)合材料車廂的抗沖擊性

4. 一次成型滿足所需功能

由于碳纖維復(fù)合材料的可成形性，使得其側(cè)壁可被最大限度外延，因此CarbonPro貨箱提供了同類車廂中最佳的貨物容積。

一次性成型的表面凹凸底板，不僅可增加摩擦力，由于表面光滑，也易于清掃碎屑及污物。

因?yàn)樘祭w維復(fù)合材料本身具有優(yōu)質(zhì)的表面，所以無需涂漆，且對紫外線穩(wěn)定。

圖6 碳纖維復(fù)合材料一次成型的結(jié)構(gòu)，表面光滑，易于清掃

5. 其他優(yōu)點(diǎn)

· 無需貨箱內(nèi)襯：因?yàn)樘祭w維復(fù)合材料非常堅(jiān)固耐磨，所以不需要貨箱內(nèi)襯來防止損壞。

· 不需要后輪內(nèi)襯：由于CarbonPro與鋁或鋼相比具有更高的耐沖擊性，因此不需要單獨(dú)配備車輪內(nèi)襯。

· 有效載荷增加：由于碳纖維復(fù)合材料比鋼鐵輕，比同型號的鋼鐵貨箱的有效載荷至少高出59磅。

圖7 碳纖維復(fù)合材料貨箱廂不需要后輪內(nèi)襯

6. 結(jié)束語

CarbonPro版的主要好處是重量更輕。GMC表示，這種復(fù)合貨箱比同樣裝備的Sierra鋼制貨箱減掉了60磅。此外，該汽車制造商還表示，由于碳纖維貨箱已經(jīng)提供了通常由這些額外功能提供的保護(hù)和抓地力，因此不需要在貨箱上安裝襯墊，可以節(jié)省更多重量。GMC表示，CarbonPro貨箱提供了一流的貨運(yùn)量，更不用說一流的凹痕，劃痕和腐蝕保護(hù)。