汽車車身輕量化的案例
汽車車身輕量化的關鍵工藝制造技術
當前，激光焊接在汽車制造中的工藝應用主要包括3大類型，即：不等厚板的激光拼焊；車身總成與分總成的激光組焊；汽車零部件的激光焊接。這些工藝，都可不同程度地減輕車身重量。
經過幾十年的發展，人們對于激光技術的了解以及認知程度變高，其也從最初的軍事領域逐步擴展到現代民用領域，而激光焊接技術的出現進一步拓展了激光技術的應用范圍，代替傳統的焊接工藝，作為重要的一個加工技術，是汽車輕量化路上的得力助手。
總結
目前，我國在汽車車身輕量化的材料上，已經出現了明顯的多元化應用趨勢，單一的車身材料已無法滿足當前車身所需的強度及剛度，因此，在汽車車身的未來發展中，其輕量化材料會實現多種材料的組合制造，并在車身工藝制造技術上，會主要控制工藝材料的使用量，并開發可回收材料，使汽車車身達到輕量化要求的同時也具備低耗能的優勢，有效提高材料的利用率，利用各項技術提高車身的安全系數，完善傳統工藝的不足之處，以此實現汽車車身輕量化的生產目標。
展開 轎車車身輕量化及其對連接技術的挑戰
本文對汽車車身輕量化的方法、要求和發展趨勢進行綜述，分析了車身輕量化對連接技術的挑戰，并對新型的連接技術進行介紹，旨在對輕量化車身的設計與制造提供有益的借鑒。
1、汽車車身輕量化方法及發展趨勢
1.1 汽車車身輕量化的方法
汽車車身輕量化并非是簡單地將汽車重量減輕，而是在保證車身的強度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車車身質量，同時要保證汽車車身的制造成本在合理范圍內。目前有以下三種手段。
(1) 使用輕量化結構。即以車身零件的強度和剛度要求為約束，借助 CAE 優化設計方法對零件的結構進行優化設計，通過車身零部件的薄壁化、中空化、小型化或集成化，以減小車身骨架和車身覆蓋件的質量或數量，從而達到車身減重目的。優化汽車的結構設計是實現汽車輕量化的有效途徑之一。圖 1a 中通過擠壓形成的封閉型鋁合金空間框架結構(Audi space frame，ASF)、圖 1b中通過輥壓成形的變截面結構零件以及圖 1c 內高壓成副車架，都是典型的輕量化結構，在顯著減重同時能夠有效保證強度和剛度需求。
圖 1 典型的輕量化結構
(2) 使用輕量化材料。通過大量使用輕質、高強材料實現車身大幅減重已經成為車身輕量化最為主要的手段。這些材料主要可以分為兩類：一類是高強鋼材料，包括普通高強鋼、先進高強鋼(Advanced high strength steel，AHSS)以及超高強鋼(Ultra high strength steel，UHSS)。圖2a 所示的奧迪 A4(B8)就是通過大量使用高強鋼來實現有效減重；另一類是低密度材料，包括鋁合金、鎂合金、塑料、復合材料等，圖 2b 所示的奧迪 A8(D3)全部采用鋁合金制造，具有非常顯著的減重效果。
展開 【9月12-14日 北京】車身輕量化性能集成技術高級培訓班
對汽車輕量化技術有著獨到的專家技術，是輕量化領域的主要帶頭人之一。在整車開發過程中，從輕量化技術路線的開展，整車輕量化目標的定義及分解，整車重量目標及輕量化技術的實施及管控等建立的自己獨創的流程及模型，將輕量化技術作為重量屬性之一、建立了一個完整的閉環屬性及實施規范，在推進輕量化技術的落地及實施有著豐富的經驗。在輕量化材料、結構優化及工藝領域，開展了許多大量的前瞻性工作，并在許多國際國內學會中擔任主要職務。
資深專家2：曾擔任某自主品牌汽車公司CAE技術專家，現任某汽車公司技術團隊負責人。主要研究領域包括：環狀路徑車身結構輕量化設計、整車子系統級耐撞性驗證方法、IIHS25%小偏置碰撞測試標準研究、整車碰撞仿真焊點失效預測模擬、新單軸拉伸理論與試驗方法、列車單元耐撞性設計理論與仿真，已獲四項國家發明專利授權，其中車身環狀結構設計已經得到了汽車車身輕量化領域的高度認可。2016.04—2018.09汽車車身大數據平臺開發；2018.04—2020.03獲中信金屬支持，主持“汽車車身正向選材系統”的開發；未來主要聚焦于基于大數據思維和人工智能技術的汽車研發系統開發。
課程大綱
時間地點
培訓時間：9月12-14日
培訓地點：北京（具體地點，培訓前一周通知）
培訓費用
培訓費：4300元/人，3人（含3人）以上享受團隊價格：4100元/人。
以上費用不含食宿費，培訓期間食宿統一安排，費用自理。
郵件報名時請務必附帶電子版一寸免冠彩色證件照片，辦理培訓結業證書使用。
成功參加培訓的用戶返現100元（50元現金+50元技術鄰課程抵用券）。
展開 汽車輕量化材料及連接技術現狀分析
摘要：汽車輕量化技術是汽車節能減排的有效手段，文章結合歐洲車身會議信息，對車用輕量化材料及其連接方式作簡要介紹，以供汽車行業技術人員參考。
前言
近年來，隨著汽車保有量和產銷量的不斷增加，汽車工業與能源、環境之間的矛盾愈演愈烈，同時國家對節能減排的需求越來越迫切，國家環保政策也逐漸加嚴，因此，汽車行業的節能減排也是迫在眉睫的事情。降低汽車燃油消耗、減少尾氣排放最直接的途徑就是輕量化，是指在保證零部件使用性能和行駛安全性的前提下，實現整車減重。實驗證明，汽車減重 10%，油耗將減少 6-8%，排放減少 6%，制動距離減少 5%，加速時間減少 8%，轉向力減少 6%，輪胎壽命提高 7%，材料疲勞壽命提高 10%。因此，輕量化已經成為世界各國汽車制造商提高自身競爭力的重要手段。汽車輕量化技術是結構設計、材料、工藝的集成應用，主要途徑有：（1）新材料的應用，主要是采用輕質高強材料及其成型技術，以達到減輕零部件重量的目的。（2）結構優化設計，使零部件薄壁化、中空化、小型化、復合化以及對車身零部件進行結構和工藝的改進等。其中輕量化材料及其連接技術是關鍵問題，本文針對目前輕量化材料及連接技術做簡單分析，供汽車輕量化技術工作者參考。
1 輕量化材料
目前，汽車車身輕量化材料主要有高強度鋼、鋁合金、碳纖維復合材料等輕質高強材料，其中，高強度鋼是性價比最好、最具吸引力的材質。
展開 
汽車車身輕量化系數詳解
圖1
2
白車身輕量化指數
Li=(L2-L1)/L1
式中，
Li為白車身輕量指數，無量綱；
L1為輕量化設計前的車身輕量化系數，單位Kg/[N·m/(°) ·m2]；
L2為輕量化設計后的車身輕量化系數，單位Kg/[N·m/(°) ·m2]；
3
汽車輕量化
在保證汽車安全、剛度、NVH等性能提升或者不降低的前提下，通過結構設計和優化、合適的材料選用、合理的制造工藝等手段來達到整車重量降低，從而來達到節油和減排的工程過程，稱之為汽車輕量化。
行業水平
1
ECB會議
EuroCarBody（簡稱ECB）歐洲汽車車身會議，每年10月份在德國舉行。ECB代表著全球汽車車身發展趨勢，近年來一直被譽為車身界的頂級峰會。我們可以從ECB大會的車型輕量化系數，側面看出車身發展的最新水平。
圖2
由于各年度參展車型的品牌與產品定位存在差異，所以車身輕量化系數變化趨勢并非逐年遞減，但總體的趨勢是下降的。
展開 汽車車身輕量化設計的技術困境
在基于仿真驅動的汽車研發技術2.0下，主機廠整車開發普遍深陷的技術困境是“低成本、短周期、高性能、輕量化”四個項目終極目標兩兩之間的相互牽制和相互沖突，其中，主要矛盾是不斷嚴苛的汽車排放法規及不斷增加的電動化續航里程所產生的輕量化技術需求，與不斷提升的產品競爭力需求所產生的汽車研發制造低成本要求之間的矛盾。
在汽車研發技術2.0的技術困境中，技術問題只是一個次要方面，核心問題在于跨專業的技術溝通與協調。每一個技術決策需要同時滿足所有技術部門的專業技術要求，即每個部門對技術方案擁有“一票否決”權，特別是設計邊界高度復雜的車身工程開發。
為什么說在技術2.0下玩不轉車身輕量化？假設每個專業部門都絞盡腦汁的投入車身輕量化設計，并且每個部門拿出十個在本專業內效果非常理想的改進方案，提供給項目組討論和決策，一般結果是：本部門花了九牛二虎之力制定的絕大部分方案將直接陣亡，自信心受到巨大打擊。以下通過換位思考，分析技術方案被否定的四種情況。
第一，沒有考慮到某個技術專業常識性判斷，結果是一旦被指出技術方案的專業性問題，方案提出部門的技術判斷能力會立馬減分。
第二，考慮到了其它專業的實施條件，但需要某個技術專業的配合，意味著相關部門的技術工作量增加、難度增加、風險增加，配合與不配合對自身部門一個樣，結果是直接夸大本專業的技術實施難度。
第三，考慮到了需要其它技術部門配合的技術實施難度是可以克服的，結果是相關部門本著“多一事不如少一事”的想法，直接說非常樂意配合，但是人手不夠、資源不足，需要項目組協調。
第四，不需要其它部門配合，本部門直接可以搞定，那就不需要拿出來討論了，拿出來的目的是浪費其它部門的時間。
展開 【技術帖】基于有限元分析的某電動汽車車身輕量化設計
圖11 輕量化后1 階扭轉模態
Fig.11 Lightweight first-order torsional mode
圖12 輕量化后1 階彎曲模態
Fig.12 Lightweight first-order bending mode
根據企業要求，輕量化前后一階扭轉模態和一階彎曲模態的變化率不能超過3%。輕量化前后模態變化率對比如表6 所示。
表6 輕量化前后模態變化率對比
Tab.6 Comparison of modal deformation rates before and after lightweighting
通過表6 對比發現，一階扭轉模態頻率略微提升，一階彎曲模態頻率略微下降，輕量化后的模態變化率控制在3%以內，輕量化后車身模態狀況良好。
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結語
根據企業提供的汽車數據，首先建立了車身有限元模型，并對車身進行靜態剛度和模態仿真；根據有限元分析結果，通過靈敏度分析確定輕量化的鈑金件，在保證各項性能變化率較小的前提下進行輕量化，得到了性能良好的輕量化車身；對比輕量化前后的車身強度、剛度和模態性能均達到企業標準。
本文通過有限元仿真對車身進行輕量化，得到了性能良好的輕量化車身，為企業形成了一套完整的車身輕量化理念和方法，對企業的汽車研發流程具有重要參考價值。
展開 2024第十七屆國際汽車輕量化大會暨展覽會的通知|汽車輕量化
2024第十七屆國際汽車輕量化大會暨展覽會的通知|汽車輕量化
中國汽車工程學會、江蘇省科學技術協會、汽車輕量化技術創新戰略聯盟（以下簡稱“輕量化聯盟”）和揚州市人民政府將于 2024年10月9-11日 在 江蘇省揚州市 國際展覽中心舉辦 2024（第十七屆）國際汽車輕量化大會暨展覽會 （以下簡稱“大會”）
李先生編寫 152/1006/3431
主辦單位
中國汽車工程學會、江蘇省科學技術協會、汽車輕量化技術創新戰略聯盟、揚州市人民政府
協辦單位
江蘇省汽車工程學會、電動汽車產業技術創新戰略聯盟、揚州市人才辦、揚州市科學技術協會、揚州市科技局、揚州市工信局、揚州經濟技術開發區、揚州大學機械工程學院、云江（浙江）汽車技術有限公司
戰略合作單位
中信金屬股份有限公司、育材堂(蘇州)材料科技有限公司、湖北博士隆科技股份有限公司
承辦單位
國汽輕量化（江蘇）汽車技術有限公司、國汽（北京）汽車輕量化技術研究院有限公司、恒興國際會展集團有限公司、中信金屬股份有限公司（車身會議）
支持單位
中國汽車工程學會汽車材料分會、國家新能源汽車技術創新中心、溫州（瑞安）智能汽車零部件工程師協同創新中心、日本汽車復合材料學會、上海汽車工程學會、安徽省汽車工程學會、河南省汽車工程學會、黑龍江汽車工程學會、陜西省汽車工程學會
支持媒體
光明網、中國汽車報、汽車工程、汽車之友、汽車工藝與材料、中國汽車材料網等
展開 都在標榜輕量化，那汽車輕量化是否大勢所趨？
由此可見，實現輕量化技術比壓榨發動機馬力更有助提升車輛的性能。
此外，根據歐洲鋁協研究數據表明，若汽車的整備質量降低10%，除了可以使燃油效率可提供6-8%，0-60km/h加速時間提升8%以外，也可減少大約8%的尾氣排放以及減少5%的剎車距離。所以，使用輕量化技術對汽車市場的發展有重大意義。
怎樣實現輕量化
在現今的汽車市場上，輕量化材料是車企實現汽車輕量化的常用方法。眾所周知，碳纖維、鋁合金熱成型鋼在質量上都比傳統的普通鋼要輕，而且強度與韌度性都顯優勢，以碳纖維為例，其強度是鋼的7-9倍，而且比鋼輕50%。因此，近年來，車企會在汽車的承載白車身、發動機蓋、懸掛等地方換用這些輕量化材質。
新一代寶馬7系的白車身就是采用了鋼、鋁合金以及碳纖維復合材料三種材質來打造車身，相對于上一代車型，車身重量減少了130公斤。此外，在懸掛系統、制動系統的配件上換用鋁合金材質。以全新BMW 740 Li為例，相比上一代車型，百公里綜合油耗降低16.7%。
雖然輕量化材料是車企實現汽車輕量化的常用方法，但并不是唯一。除此之外，在不影響性能和耐用性為前提下，利用輕量化結構也能實現汽車輕量化。
以全新科魯茲為例，借助CAE軟件的計算與實車測試，在設計時去掉那些不起作用反而增重的材料，如在發動機蓋上、車架上等運用減重孔、短凸緣、圓齒凸緣等技術減重，使科魯茲較上代減重120公斤，百公里油耗降至5.7L。
除此之外，先進的工藝也能達到輕量化的效果。就拿常見的輪轂和懸架擺臂來說，其制造工藝對重量有著極大影響。例如鍛造輪圈由于其材料更加致密的原因，輪輻結構更細更薄，重量自然就減下來了。
另外，車身和其他部件的連接工藝也會對車重產生影響。現今大部分車輛都會采用激光焊接的工藝來焊接車身，減少車身上柳丁的使用。
展開 “2018（第十二屆）中國汽車輕量化技術研討會”在蘇州隆重召開
由中國汽車工程學會、汽車輕量化技術創新戰略聯盟（以下簡稱輕量化聯盟）和電動汽車產業技術創新戰略聯盟共同主辦，國汽（北京）汽車輕量化技術研究院有限公司、蘇州大學和清華大學蘇州研究院共同承辦的“2018（第十二屆）中國汽車輕量化技術研討會”于2018年8月29日在江蘇省蘇州市隆重開幕。
作為中國汽車輕量化技術領域一年一度盛會，本次會議匯集了來自國內外40多家整車企業、材料及零部件企業、高校及科研院所、政府機構等300多家單位的800余名代表，河鋼股份有限公司唐山分公司、云南航天神州汽車有限公司等國內外30余家企業參展。
會議設置1個主會場、10個分會場。主會場由中國汽車工程學會副秘書長兼輕量化聯盟秘書長、電動車聯盟副秘書長侯福深主持。中國汽車工程學會 名譽理事長付于武、蘇州大學黨委常委、副校長劉標分別致辭。
中國汽車工程學會副秘書長兼輕量化聯盟秘書長、
電動車聯盟副秘書長侯福深
中國汽車工程學會名譽理事長付于武
蘇州大學黨委常委、副校長劉標
主會場技術交流期間，中國工程院院士蔣士成，中國工程院院士毛新平分別做了“國產碳纖維與汽車輕量化技術發展”和“綠色低成本汽車用鋼發展現狀及展望”的主旨報告。之后，河鋼集團唐鋼公司總經理助理刁可山，諾貝麗斯中國區總裁劉清，高銘科源技術總監劉紅升，銀寶山新技術總監劉勇斌，湖北博士隆首席技術官程志毅，亞威創科源技術部長蔡誠分別就 “汽車板及車身輕量化用材解決方案”、“乘用車鋁合金機蓋板輕量化設計與材料特性分析”、“熱成形件切割上下料和在線檢測的機器人解決方案”、“汽車全塑后背門輕量化創新設計與工藝優化”、“多元材料車身異型鉚接工藝設計與關鍵性能評價”、“三維激光加工系統與汽車輕量化”等議題發表了主題演講。與會代表積極參與，現場交流充分，討論熱烈。
展開 汽車輕量化：何以輕，以何輕？
圖3 各國歷年油耗計劃
在不影響汽車性能的情況下降低油耗的方法主要有以下三種：（1）提升內燃機熱效率；（2）降低汽車行駛過程中的風阻；（3）車身輕量化。
渦輪增壓技術大幅提高了內燃機效率，但越接近卡諾定律所規定熱效率極限，尋求技術上的突破也就越困難，短期難有能夠大幅提升內燃機燃燒效率的技術革新。一輛汽車以80km/h的速度行駛時，約有60%的阻力源于風阻，所以每個車型面世前都要經過工程師數百次修改設計和上千小時的風洞試驗，空氣動力學性能幾乎被壓榨到了極限。而進入到21世紀以來，新材料不斷面世和材料加工成型工藝的發展使得汽車輕量化成為了可能。
據有關研究，一般情況下車重每減輕1kg，則1L的汽油可以使汽車多行駛0.011km。于此同時，汽車減重不僅減少了油耗，也減少了二氧化碳排放量，車重如能減少一半，二氧化碳排放量就能減少13%。同時也減少了如氮化物、硫化物等其他有害物質的排放量。
圖4 油耗與汽車質量 圖5 排放量與汽車質量
以何輕
量產車輕量化的前提是建立在汽車的整體品質、性能和造價不變甚至優化的基礎之上的，所以即使減配可以有效減輕車重并提高車輛性能，也不能作為汽車輕量化的有效手段，而是要通過材料、工藝和結構的重新設計，來實現整車減重的目標。
設計能力提升和制造工藝進步
汽車不同部位在行駛過程中的受力和安全要求不同，工程師針對不同部位進行鋼材差異化的選擇，在力學性能要求高的部位選用高強度鋼，而非加厚板材，在其他部位選用成本較低的鋼材起到基本的結構和覆蓋功能。這樣即有效控制了成本，又減輕了車重。現在汽車生產用鋼通常被分為5-6個等級，不同等級的搭配使用能使白車身減重25%，而白車身又占據了整車質量的1/4，僅僅該部分的優化潛力就可達上百公斤。
展開 
輕量化白車身及多材料連接技術的發展
鋁合金點焊主要應用于白車身及外覆蓋件，優勢是生產一致性高，表面質量高，變形小；缺點是需對原有鋼產線進行大幅度改造，設備投入高，因此目前主機廠應用少，借鑒點少。
第四階段應用的連接技術主要有摩擦塞鉚焊（Friction Elment Welding FEW）和Δα—SPR鎖鉚連接。摩擦塞鉚焊可以解決鋁合金與高強鋼、熱成形鋼之間的連接，且不需預先開孔，可以和膠混合使用，缺點是需要額外的緊固件，增加了自重，另外頭部凸起2.5?mm需預防干涉，潮濕環境還需要在頭部一側增加PVC密封膠。Δα—SPR鎖鉚連接解決了碳纖維和鋁合金膨脹系數不同在涂裝過程中導致的鉚點損壞問題，不過僅適用于膨脹率相差較大的材料連接。
4 結論
輕量化白車身方面，以奧迪為代表的白車身的發展與用材可歸納為四個階段：鋁合金覆蓋件開發階段、鋁合金外覆蓋件成熟應用階段、全鋁車身開發應用階段和多材料混合應用階段，總體趨勢為鋁合金應用量上升，軟鋼及熱成形鋼的應用量相應下降，材料應用趨于多樣化，白車身重量逐步下降。國外白車身技術發展的進程中，德系車身用材較為激進，美系車身用材略顯中庸，日系車型用材較為滯后。
車身多材料連接技術方面，針對輕量化白車身的四個發展階段，多材料連接技術可對應規劃為四個應用階段，以適應不同階段輕量化白車身的研發與生產；根據不同主機廠其白車身的用材發展現狀，可對應規劃并投入其對應階段的多材料連接技術。多材料連接技術的應用階段越高，其工藝應用越不成熟，尚需探索和改進。
作者：長城汽車股份有限公司技術中心 / 河北省汽車工程技術研究中心，李雙一、趙偉奇、王 光
來源：AI汽車制造業
展開 蓋世汽車研究院：一體化壓鑄推動汽車輕量化
一體化壓鑄工藝作為未來重要的發展趨勢，企業正在加速進行布局，預計2025年國內一體化壓鑄件市場規模將接近300億元，年均復合增長率達176%。
在雙碳背景下，輕量化是汽車行業的發展趨勢。根據相關數據顯示，汽車整備質量每減少 100kg，百公里油耗可降低0.3-0.6L。《節能與新能源汽車技術路線圖2.0》的發布也對汽車油耗及輕量化系數提出了嚴格要求。2035年對于傳統能源乘用車和純電動乘用車的輕量化系數分別相比2019年的基數下降25%和35%。
汽車輕量化的技術路徑主要包括零部件輕量化、電器輕量化和車身輕量化。其中，車身輕量化主要從材料、結構、工藝三方面改進，當前的主要輕量化措施是采用輕質材料。鋁合金材料具有輕質、抗拉強度高、回收性好、耐腐蝕、可塑性強、工藝相對成熟等特點，材料密度顯著低于高強度鋼，成本及工藝難度優于鎂合金和碳纖維，是當前技術工藝下最具性價比及可行性的輕量化材料。
目前鋁合金已廣泛應用于轉向節、控制臂、副車架、電機殼、電池盒等部件，但鋁合金車身的制造工藝復雜度遠超鋼制車身，需要多種連接技術進行組合，大大提升了生產的難度和整車的制造成本。
鋁合金零部件的主要成型工藝包含了鑄造、鍛造和擠壓。壓力鑄造主要分為高壓鑄造、低壓鑄造、差壓鑄造等。其中，低壓鑄造與差壓鑄造多用底盤區域，而高壓鑄造因加工效率高，加工零部件壁厚小等特點，在車身中的運用越來越多，是未來的發展方向。
展開 【SIMU圖文教程】_05_某車型車身輕量化優化實例
一、寫在前面：
分享一個提升白車身剛度的結構優化過程，希望可以為剛接觸結構優化的小伙伴提供一些啟發和思考。
（本文作部分摘取，為了避免引起不必要的麻煩，對分析數據進行了處理，但不影響對優化過程的說明）
二、問題描述：
上一篇帖子對車身剛度進行了提升（共經過15個方案的迭代），同時也增加了車身重量，這一篇帖子主要對車身輕量化進行了說明。
三、優化方案：
1、剛度提升方案15基礎上——通過靈敏度分析，下圖中綠色件對彎曲、扭轉剛度都不敏感，將其厚度由原來的1mm減為0.8mm，減重0.30Kg。
2、輕量化方案1基礎上——綠色件對彎曲、扭轉剛度均不敏感，將其厚度由原來的1mm減為0.8mm，左右對稱處理，減重0.40Kg。
3、輕量化方案2基礎上——下圖減重的部件對彎曲、扭轉剛度均不敏感，將圖示位置的部件進行減厚處理，具體如下圖所示，減重0.30Kg。
4、輕量化方案3基礎上——下圖位于前罩鉸鏈安裝孔位置的部件紅色件對彎曲、扭轉剛度均不敏感，將其厚度由原來的1.6mm減為1.4mm，左右對稱處理,減重0.20Kg。
5、輕量化方案4基礎上——下圖位于后輪轂包上的綠色部件對彎曲、扭轉剛度均不敏感，將其厚度由原來的1.8mm減為1.5mm，共減重0.10Kg。
6、輕量化方案5基礎上——下圖位于頂棚后橫梁的紅色加強部件對彎曲、扭轉剛度均不敏感，將其厚度由原來的0.8mm減為0.7mm，共減重0.10Kg。
7、輕量化方案6基礎上——下圖前碰撞橫梁紅色件對彎曲、扭轉剛度均不敏感，將其厚度由原來的2mm減為1.8mm，共減重0.10Kg。
展開 普通乘用車白車身輕量化設計方法
4.4.3 汽車正面偏置碰撞安全性驗證
按照國家標準GB/T20913-2007《乘用車正面偏置碰撞的乘員保護》規定的試驗方法，進行剛性壁障整車40%正面偏置碰撞仿真分析，車內假人的傷害指標應滿足標準規定的要求；如果不滿足正面偏置碰撞被動安全性要求，應根據白車身正面偏置碰撞安全件（前保險杠防撞梁、吸能盒、前縱梁等零部件）的靈敏度或相對靈敏度分析結果，減少對白車身正面偏置碰撞安全件較敏感的輕量化設計變量的結構修改，重新按照國家標準GB/T20913-2007進行整車40%正面偏置碰撞仿真分析和比較，直至滿足整車正面偏置碰撞被動安全性要求。
5.車身輕量化效果評價
5.1 白車身輕量化評價方法
對于滿足性能驗證后的輕量化白車身，用白車身輕量化系數作為白車身輕量化效果的評價指標，對其輕量化設計效果進行評價，白車身輕量化系數的計算公式為：
式中，MBIW為白車身的結構質量，kg；
CT為白車身的靜態扭轉剛度（不含玻璃），
A為四輪間的垂向投影面積（即前、后輪平均輪距乘以軸距），m2；如圖所示。
四輪間的垂向投影面積
5.2 車身本體輕量化評價方法
為了使白車身輕量化系數評價指標與歐洲常用的評價方法一致，以便具有可比性，去掉輕量化白車身的四門兩蓋，用車身本體的輕量化系數作為其輕量化效果的評價指標，對其輕量化設計效果進行評價，車身本體輕量化系數的計算公式為：
式中，MMB為車身本體的結構質量，kg；
CT為車身本體的靜態扭轉剛度（不含玻璃），
A為四輪間的垂向投影面積（即前、后輪平均輪距乘以軸距），m2。
展開 