聊聊汽車輕量化的那些事
2017年全球汽車銷量首次突破9000萬輛,其中,中國汽車產(chǎn)銷分別完成了2901.5萬輛和2887.9萬輛,再度蟬聯(lián)全球第一。
除了世界第一的產(chǎn)銷數(shù)據(jù),中國汽車產(chǎn)業(yè)還有眾多看點(diǎn)和熱點(diǎn):一是新能源汽車炙手可熱。2017年全球主要國家的新能源汽車銷量超過了142萬輛,中國達(dá)到77.7萬輛,占新車銷售比例的2.69%。全球新能源汽車?yán)鄯e銷售已經(jīng)突破了340萬輛,其中在中國行駛的電動汽車超過了50%。二是智能網(wǎng)聯(lián)汽車。三是氫能燃料電池成為行業(yè)熱點(diǎn)。四是對汽車輕量化技術(shù)更加關(guān)注。汽車輕量化是汽車節(jié)能的重要措施,尤其是電動汽車制造商更是關(guān)注,具體來說更關(guān)注汽車新材料和新工藝的應(yīng)用。五是汽車裝備及企業(yè)轉(zhuǎn)型。汽車在未來一段時(shí)間內(nèi)仍將是機(jī)床行業(yè)的主要拉動領(lǐng)域,汽車強(qiáng)國首先是裝備強(qiáng)國,中國汽車裝備需要更多政府的支持及市場推廣應(yīng)用。
盡管智能網(wǎng)聯(lián)汽車、自動駕駛和共享汽車服務(wù)越來越備受關(guān)注,傳統(tǒng)汽車的需求依然強(qiáng)勁。內(nèi)燃機(jī)在相當(dāng)?shù)臅r(shí)間當(dāng)中,還具有廣泛的市場要求。所以一方面,內(nèi)燃機(jī)技術(shù)要將以提升燃油效率、降低排放為主線,另一方面要在生產(chǎn)效率和提高質(zhì)量上面下功夫……
從現(xiàn)在發(fā)展的趨勢上看,內(nèi)燃機(jī)與電動化的相結(jié)合,將成為車用動力技術(shù)發(fā)展的一個(gè)新方向。 如今汽車輕量化已經(jīng)成為了各大車企的“必須課”,幾乎每款新車上市后廠家都會在輕量化設(shè)計(jì)上大做文章,比如宣稱新車減重多少...
那么對于廣大車友來說,汽車輕量化究竟意味著什么?它是汽車行業(yè)的技術(shù)革新?還是廠家炫技的噱頭?今天,我們就將和您聊聊汽車輕量化的那些事。
▲ 汽車輕量化能夠?qū)θ加蛙噹砟男┯绊懀?/strong>
其實(shí)汽車輕量化很好理解,就是在保證汽車強(qiáng)度、剛度、和安全性能的前提下,盡可能降整備質(zhì)量,從而提高動力,減少燃料消耗和降低排氣污染。

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根據(jù)世界鋁業(yè)協(xié)會的報(bào)告來看,汽車整車重量降低10%,燃油效率可提高6%—8%。而大眾汽車研究認(rèn)為,汽車整備質(zhì)量每減少100kg,每百公里二氧化碳排放可減少8-11g,百公里油耗可降低0.3—0.5L。盡管說法不太一致,但可以充分說明汽車輕量化對節(jié)油有直接影響。
▲ 汽車輕量化的門檻很高
其實(shí)汽車輕量化實(shí)現(xiàn)起來并不容易,因?yàn)槟壳捌囕p量化主要依賴于鋁合金、玻璃纖維增強(qiáng)塑料(GFRP)和碳纖維(CFRP)等材料。
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鋁合金的重量為鋼的三分之一,相比鋼制車身來說理論上可以實(shí)現(xiàn)30%-40%的減重。而玻璃纖維和碳纖維的比重不到鋼的四分之一,可以實(shí)現(xiàn)的輕量化比例更高。
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只是以上幾類材料不僅受限于加工工藝,而且供應(yīng)鏈很少,并且采購成本非常高,對于多數(shù)車企來說都很少去嘗試。所以這也正是量產(chǎn)車很少采用這些材料的主要原因。
▲ 家用車不考慮先進(jìn)材料 很難徹底實(shí)現(xiàn)輕量化
其實(shí)一般家用車想要在輕量化方面有明顯突破并不簡單,就以整備質(zhì)量1.3噸重的緊湊級轎車為例,如果要實(shí)現(xiàn)10%的減重(130kg),在不考慮鋁合金、玻璃纖維增強(qiáng)塑料和碳纖維等材料的前提下,想要保證車身強(qiáng)度、剛度和安全,幾乎是不可能的。
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而鋁合金、玻璃纖維增強(qiáng)塑料和碳纖維等材料成本較高,對于價(jià)格成本控制就比較敏感的家用車來說,使用和推廣就會顯得很困難。除了在底盤懸掛、發(fā)動機(jī)和變速箱殼體部分采用鋁合金材質(zhì)減重外,車身重量并不會有太大的改善。不過隨著未來新材料、新工藝、車身底盤的發(fā)展,輕量化定會成為汽車行業(yè)的必須課。
▲ 對于電動車來說 汽車輕量化尤為重要
與燃油車相比,目前備受歡迎的電動車似乎更需要“瘦身”。因?yàn)殡妱榆嚥粌H是當(dāng)下各大車企發(fā)力的熱門板塊,而且輕量化可以對續(xù)航里程帶來很大幫助。要知道電池技術(shù)運(yùn)用還不太成熟的情況下,增加電池續(xù)航的投入成本并不低。
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以特斯拉為例,它通過采用大量鋁合金和玻璃纖維增強(qiáng)塑料,相比于傳統(tǒng)車型減重比接近40%。正是這樣的變化,讓它能夠在動力和續(xù)航里程上獨(dú)占鰲頭。
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所以在汽車輕量化逐漸被各大廠家關(guān)注的情況下,它花費(fèi)比提升電池容量更少的錢,能夠換來更多的續(xù)航里程,確實(shí)是很劃算的事情。
▲ 豪車對燃油經(jīng)濟(jì)性追求并不高 輕量化車身更多是“炫技”
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對于豪華大排量車型來說(如寶馬7系、奔馳S級、奧迪A8L),購買這類車的潛在消費(fèi)者一般對燃油經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)并不那么敏感。所以這類車推崇的輕量化設(shè)計(jì),除了可以對動力和操控帶來一些幫助外,更多像是在炫耀高科技。
總結(jié):隨著排放標(biāo)準(zhǔn)的越來越嚴(yán)格,以及各大廠家對于燃油效率的更高追求,未來汽車輕量化一定成為各大汽車廠商未來的“必須課”。我們可以通過它獲得更出色的動力、操控和燃油經(jīng)濟(jì)性,可以說是一舉多得。只不過從現(xiàn)階段發(fā)展來看,汽車輕量化任重而道遠(yuǎn),成本和技術(shù)等現(xiàn)實(shí)問題導(dǎo)致它很難普及。
來源:網(wǎng)易汽車
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