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东北铝材“破局”轻量化：吉林启翔专利让汽车平衡架再减重10%

2025-08-28 12:53:02 来源：SMM

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简介：吉林启翔铝业凭“竖高横窄”异形截面+一体化螺栓预埋，拿下汽车平衡架铝型材实用新型专利，实现减重10%、降本6%、装配简化的三重突破。已在一汽解放新能源重卡小批验证，单车年省电费120元，并获吉林省示范项目背书。该专利不仅填补了东北汽车结构铝设计空白，也标志着东北铝业从幕墙型材向底盘轻量化的战略跃迁。

吉林省启翔铝业有限公司近日拿下“汽车平衡架铝合金型材”实用新型专利。通过把型材截面改为“高大于宽”的异形结构，并将连接件与螺栓一体化嵌入，该专利在不牺牲强度的情况下让平衡架减重约10%，同时简化装配、降低成本。这一技术突破不仅填补了东北汽车铝型材在结构件领域的设计空白，也为国内主机厂“以铝代钢”提供了新的落地方案。

汽车平衡架（又称稳定杆支架）长期采用钢制焊接件，单件重量普遍在1.2 kg以上，且需要多道工序拼装。随着新能源汽车对续航和能耗的极度敏感，“一克必争”成为设计准则。启翔铝业在与一汽解放、长春某新能源重卡企业的联合开发中发现：传统铝型材若沿用矩形截面，在同等弯曲刚度下重量仅比钢件轻3%—5%，优势有限。于是，公司技术中心提出“把材料搬到受力最大方向”的思路，经过六轮拓扑优化与台架试验，最终形成本次专利方案。

实用新型专利把型材截面设计为竖直方向尺寸大于水平方向，整体呈“立高扁窄”形状。铝合金材料集中在车辆纵向高负载路径上，横向冗余材料被大幅削减。同时，第一、第二连接件与螺栓被预埋在型材腔体内，形成一体化节点，省去了传统焊接支架和垫片，零件数量由7个减少到3个。有限元分析显示，在相同弯曲载荷下，新结构等效应力下降8%，重量却减轻约10%，自然频率提升12%，有效抑制行驶共振。

启翔铝业位于吉林辽源，毗邻一汽、中车长客等整车及轨道装备基地，拥有4500吨挤压生产线和德国西马克在线淬火系统。专利型材采用6005A-T6合金，通过一次挤压成型+在线精切，单件生产节拍仅38秒；连接件则使用冷镦钢螺栓与铝型材预埋螺母组合，实现“钢铝混用”成本最优。公司测算，单件综合成本较传统钢件降低约6%，较进口铝型材方案低15%，物流半径缩短500公里以上。

目前，该专利已完成一汽解放J6P新能源重卡平衡架的小批量验证，单车减重1.8 kg，按年行驶15万公里计算，可节省电费约120元/年。下一步，启翔将把技术扩展至乘用车的后桥横向稳定杆支架、副车架端板等部件，并与蔚来、比亚迪弗迪系零部件企业展开联合验证。预计到2027年，专利产品在东北三省的配套量将超过50万套/年。

长期以来，东北铝型材以建筑幕墙、工业散热为主，汽车结构件设计话语权掌握在江浙、华南企业手中。启翔此次专利不仅打破了区域技术空白，还带动了上游合金棒、表面处理、物流包装等配套环节，预计新增产值3亿元/年。吉林省工信厅已将其列入“汽车轻量化产业链协同攻关”示范项目，未来有望获得省级专项资金与主机厂联合推广。

一条看似不起眼的平衡架专利，折射的是东北铝业向汽车轻量化“深水区”迈出的坚实一步。启翔铝业用“竖高横窄”的巧妙截面，把传统矩形铝型材玩出了“减重+降本”的双重效果，也让自己从建筑型材供应商一跃成为主机厂的结构件潜在战略伙伴。随着专利量产与市场多点落地，东北铝材或将迎来从“幕墙”到“底盘”的价值跃迁。