钛材挑战本田摩托车

今年春季,本田对运动型摩托车的顶级产品——CBR1000RR系列时隔九年进行了改良。为了达到轻量化的目的,本田首次在世界上挑战了钛制燃料罐的批量化生产。本田国内唯一的摩托车工厂——熊本制作所(熊本县大津町)在熊本地震的动荡下,设计、生产、采购、营业各部门齐心聚力实现了摩托车的顺利生产。

大幅降低顶级产品重量  

 

排气量为999cc的大型摩托车CBR1000RR系列,除了提高发动机输出功率外,还加入了大量能够自动辅助加速器操作的电子控制系统。CBR10000RR系列的开发负责人——本田技术研究所的佐藤方哉研究员信心满满地说,“在前进瞬间以及十字路口拐弯时,能清晰地感受到性能的差别”。

其中高档款的CBR1000RR SP的车辆总重

本田大型摩托赛车CBR1000RR SP

 

195公斤,与上一代车型相比,减重16公斤。在当初开发的时候,大幅降低重的目的就很明确。大型摩托赛车的车体总重量只有约200公斤,佐藤研究员当时就考虑到要让不同年龄段和体格的人都能乐在其中的条件之一就是轻量化。因此,对框架、车轮、电池、刹车系统等摩托车的3,000个构件重新修改、减重。

    钛制燃料罐首次在世界上应用到了批量化生产的摩托车上。与原先的铁制燃料罐相比减轻了1,300g。佐藤研究员牢牢锁住强度高且重量轻的钛材。不过,由于钛材弯曲后回弹明显,加工较为困难,曾被认为不适合于批量化生产。即便如此,在与铝的轻量化竞争中,材料研究部门给出了非钛不可的结论,与生产部门一起挑战了批量化生产方法。

●摩托车越野障碍赛

熊本制作所曾为摩托车越野障碍速度赛的车辆生产过钛制燃料罐。配备16升燃料的CBR1000RR SP是越野摩托车燃料罐的2倍大小,加工难度非常大。从试制阶段到利用同等的模具批量化生产,经过了无数次试验。先对厚0.7mm的钛制燃料罐一侧进行深拉成型,然后再与厚0.8mm的底板焊接生产。钢板加工生产技术成熟,在试制阶段用板金就可以生产出质量合格且不同材质的产品。

    此次要批量化生产钛,挑战技术积累薄弱的领域,因此提前制作了模具。通过使用从试制品到与批量化生产的产品同等水平的模具,可以预防钛板划伤、折痕等成型缺陷,还可以控制压力成形的不稳定性,从而确立了加工较为困难的钛的批量化生产技术。

  

    佐藤研究员总结道,“正是因为熊本制作所营业、生产、开发、采购各部门面对面解决问题,所以此次钛制油罐的产品化才得以成功”。随着本田国内市场的缩减,最先的创业基地——浜松制作所(浜松市)将摩托车组装业务于2008年聚集到了熊本制作所。之后,开发部等其他部门也迁移至熊本。制作所内形成了遇到问题、难点,各部门迅速商讨的良好氛围,有力地支持了新材料的开发。

●熊本——摩托车的圣地

 

通过采购部门这个窗口,零部件生产商(客户)对轻量化也做出了很大的贡献。比如,将薄板的重量降低三成以上。通过采用模拟技术使薄板底部的树脂板厚度降到最薄。还对LED头灯其他零部件一一减重。各部门人员铭记“遇到无法判断的情况,优先考虑轻量化”的准则,比预先设定的目标减重2公斤。

受灾后的熊本制作所已完全恢复生产

 

    然而,就在开发的最后阶段——批量化生产前,新的历练又降临了。2016年4月,熊本制作所遭受了最大震级为7级的地震。生产线停产、余震持续不断,无法进入制作所,佐藤研究员等在家待命。当时已觉2017年春季发售无望。

开发团队只好租借埼玉县内的研究所继续攻克最后的难关。2016年9月末,熊本制作所生产线重启。CBR1000RR系列的发售并没有比原计划大幅推迟。

    CBR1000RR系列发售后,在欧洲、北美等主要市场获得了很高的评价。本田将以熊本作为摩托车的圣地,不断推出新的产品。