底盤輕量化的案例
新能源汽車底盤輕量化設(shè)計(jì)思路
底盤系統(tǒng)
包含了懸架、制動、轉(zhuǎn)向等子系統(tǒng)，在傳統(tǒng)意義上它影響著整車的舒適性、安全性與操控性，而對于新能源汽車而言，它的影響更加深遠(yuǎn)。
新能源汽車的底盤設(shè)計(jì)有兩種途徑，一種是由傳統(tǒng)底盤改制設(shè)計(jì)，盡可能地沿用原有設(shè)計(jì)，根據(jù)需要進(jìn)行部分的改制工作，開發(fā)難度小、開發(fā)成本低、開發(fā)周期短，并且能夠與傳統(tǒng)車共用平臺，并在很大程度上沿用傳統(tǒng)車的成熟零部件。
但是考慮到公用性等，在開發(fā)設(shè)計(jì)的過程中受到的限制較多，總布置的難度較大，模塊集成化較低等缺點(diǎn)。
另外一種是新能源專有平臺開發(fā)，沒有燃油車公用等眾多限制，新能源專有底盤的設(shè)計(jì)可以更優(yōu)化、集成度更高、性能更卓越，因此專有平臺已經(jīng)成為新能源汽車底盤設(shè)計(jì)的新趨勢。
新能源汽車的底盤系統(tǒng)需要適應(yīng)于車載能源的多樣性、適用于高度集成的系統(tǒng)模塊，同時不限制汽車內(nèi)部空間與外部造型的設(shè)計(jì)。
底盤零件新材料、新工藝和穩(wěn)定性的總體要求
輕量化和新材料
汽車底盤在未來的發(fā)展方向之一便是汽車輕量化， 對于輕質(zhì)合金材料和高強(qiáng)度鋼的需求量在未來將會大大增加；底盤上對于鋁合金的運(yùn)用也會越來越多；鎂合金的需求量也呈增長的態(tài)勢。但是，也要不斷研究一些新型設(shè)計(jì)來滿足汽車零部件重量輕的需求。
底盤輕量化
新能源汽車電池的重量占全車總重量的30%，其他的是車身和配件，因此，為了提升新能源汽車的性能與能源效率要使底盤輕量化。在設(shè)計(jì)過程中，要積極采用先進(jìn)的技術(shù)和材料，不斷改進(jìn)和完善結(jié)構(gòu)。一般情況下，可以改變尺寸、形狀或選擇空心結(jié)構(gòu)來降低零件質(zhì)量。同時，要盡量選擇鋁合金和鎂合金來代替鋼質(zhì)材料，這樣可以降低質(zhì)量，也可以引進(jìn)熱成形等新型方法降低零件質(zhì)量。
對TRIP鋼材料的應(yīng)用
雖然TRIP鋼材料現(xiàn)階段在小型汽車中的應(yīng)用并不多見，尤其是在底盤設(shè)計(jì)中，更是不會使用TRIP鋼材料。
展開 電動化與輕量化 - 汽車底盤技術(shù)的挑戰(zhàn)
將操控集成到底盤支架是可行的。在豪華車與跑車中，除了前軸操控，后軸操控也在不斷增長。其表現(xiàn)形式是四軸操控。
2. 未來的操控：將會是純電子操控方式，即使是高端車型，也會滿足線控轉(zhuǎn)向的所有功能，不過，依然是通過操縱軸的機(jī)械離合來實(shí)現(xiàn)。很多新的駕駛輔助系統(tǒng)將借助電子操控得以實(shí)現(xiàn)。
3. 未來的彈簧：由于成本的原因，空氣彈簧或者主動彈簧主要還是用于豪華車中。大批量生產(chǎn)的中低端車型依然裝配被動鋼螺釘彈簧。對于輕量化汽車來說，復(fù)合材料的板彈簧在成本持續(xù)下降后，有可能會得到應(yīng)用。
來源：輕量化技術(shù)網(wǎng)
汽車底盤懸架關(guān)鍵部件輕量化設(shè)計(jì)分析
1.底盤懸架概述
底盤懸架是彈性連接車輪和承載系統(tǒng)的裝置，其作用不僅有衰減振動、傳遞載荷，還有緩和沖擊，另外，對處于行駛狀態(tài)的汽車而言，底盤懸架往往可用來調(diào)節(jié)車身位置，避免安全事故出現(xiàn)。
現(xiàn)將其核心功能概括如下：①向車架傳遞車輪受路面作用所產(chǎn)生應(yīng)力，如支承力、制動力、驅(qū)動力和側(cè)向反力，當(dāng)然，上述應(yīng)力帶來的力矩同樣經(jīng)由底盤懸架向車架進(jìn)行傳遞，這點(diǎn)易被忽視；②緩沖并吸收不平路面給行駛中汽車帶來的沖擊、振動，為車載貨物的安全性提供保證，乘坐體驗(yàn)也會得到一定程度優(yōu)化；③確保車輪和車身的關(guān)系始終滿足動態(tài)幾何特征，具體來說，就是車輪按照特定規(guī)律跳動，車身自然可以按照預(yù)期軌跡運(yùn)動。現(xiàn)有汽車的底盤懸架，以非獨(dú)立懸架較為常見，該懸架主要分為兩部分，由穩(wěn)定桿、減振器等部件組成的前懸架以及由緩沖塊、平衡軸等部件構(gòu)成的后懸架，其中，后懸架結(jié)構(gòu)以平衡結(jié)構(gòu)為主。
2.輕量化設(shè)計(jì)探究
2.1 優(yōu)化策略
要想使底盤懸梁達(dá)到輕量化設(shè)計(jì)所提出的要求，有關(guān)人員應(yīng)著重考慮結(jié)構(gòu)、工藝及材料的優(yōu)化，以下將逐一對其進(jìn)行介紹，希望能夠給人以啟發(fā)。
2.1.1 結(jié)構(gòu)優(yōu)化
對于底盤懸架而言，結(jié)構(gòu)優(yōu)化既能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化設(shè)計(jì)目標(biāo)，又可使零件質(zhì)量與成本處于平衡狀態(tài)。在計(jì)算機(jī)技術(shù)滲透到各行各業(yè)的當(dāng)下，利用計(jì)算機(jī)對結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)和優(yōu)化成為大勢所趨。隨著尺寸優(yōu)化及形狀優(yōu)化手段被引入，汽車業(yè)可在成本維持不變的前提下，盡量降低結(jié)構(gòu)質(zhì)量。經(jīng)由CAE 確定材料密度分布優(yōu)化方向，得出符合扭力梁主體需求的方案，通過對尺寸加以優(yōu)化，掌握結(jié)構(gòu)、管梁厚度的最佳參數(shù)，可使汽車質(zhì)量顯著降低，這也是輕量化設(shè)計(jì)被提出的初衷。
展開 眾泰汽車輕量化技術(shù)取得新突破
隨著汽車消費(fèi)的日益普及和環(huán)保壓力的逐漸加大，輕量化已經(jīng)成為當(dāng)今新車研發(fā)的焦點(diǎn)和大勢所趨，而要達(dá)到預(yù)期的輕量化目標(biāo)，輕量化材料以及工藝技術(shù)帶來的效果最為顯著。以碳纖維復(fù)合材料為代表的輕量化材料及工藝技術(shù)，將大力推動汽車輕量化進(jìn)程，成為汽車輕量化路上的得力助手。
技術(shù)研發(fā)：布局輕量化時代
在業(yè)內(nèi)，碳纖維復(fù)合材料一直有著汽車輕量化殺手锏之美譽(yù)，但由于碳纖維復(fù)合材料設(shè)計(jì)和工程開發(fā)難度大，我國在各種碳纖維復(fù)合材料鋪層設(shè)計(jì)、連接點(diǎn)CAE設(shè)計(jì)及驗(yàn)證等方面的數(shù)據(jù)積累較少，導(dǎo)致碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用成為業(yè)內(nèi)普遍公認(rèn)的難點(diǎn)。
眾泰汽車自成立以來，便非常重視碳纖維復(fù)合材料等輕量化材料及零部件研發(fā)，并相繼開展了以 “碳纖維復(fù)合材料混合車身”為主，包括全鋁底盤、輕量化座椅等在內(nèi)的SUV輕量化平臺研發(fā)項(xiàng)目。截止目前為止，在碳纖維復(fù)合材料車身件、大型鋁合金前后縱梁的材料、工藝及連接技術(shù)方面，眾泰汽車已擁有多項(xiàng)自主研發(fā)的核心技術(shù)，并已申請了20余項(xiàng)專利，其中發(fā)明專利占70%，已獲得4項(xiàng)授權(quán)，碩果累累。
技術(shù)突破：開發(fā)碳纖維復(fù)合材料混合車身
碳纖維復(fù)合材料密度通常在1.7g每立方厘米左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于制造業(yè)常用的鋼材，其斷裂韌性、抗疲勞性、抗蠕變性都高于汽車常用的金屬材料，眾泰汽車目前研發(fā)的SUV平臺碳纖維復(fù)合材料混合車身，便是一種擁有碳纖維復(fù)合材料、鋁合金、塑料及鋼等多材料混合技術(shù)以及先進(jìn)連接工藝的新型車身。
該車身包含有十余種碳纖維復(fù)合材料零部件（翼子板、四門等車身覆蓋件以及9種碳纖維復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件），最大尺寸達(dá)1820*1180mm。其中，研發(fā)的B柱總成由超高強(qiáng)鋼及碳纖維復(fù)合材料混合而成，使B柱上部的強(qiáng)度提高，又使下部具有韌性。此外，諸如頂蓋前頂梁、中央通道加強(qiáng)板等碳纖維復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件采用一體化成型設(shè)計(jì)，減少了零件的數(shù)量，使安全性和NVH性能提升。
展開 
都在標(biāo)榜輕量化，那汽車輕量化是否大勢所趨？
所以，使用輕量化技術(shù)對汽車市場的發(fā)展有重大意義。
怎樣實(shí)現(xiàn)輕量化
在現(xiàn)今的汽車市場上，輕量化材料是車企實(shí)現(xiàn)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(zhì)量上都比傳統(tǒng)的普通鋼要輕，而且強(qiáng)度與韌度性都顯優(yōu)勢，以碳纖維為例，其強(qiáng)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(fā)動機(jī)蓋、懸掛等地方換用這些輕量化材質(zhì)。
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(fù)合材料三種材質(zhì)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(tǒng)、制動系統(tǒng)的配件上換用鋁合金材質(zhì)。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(shí)現(xiàn)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(jié)構(gòu)也能實(shí)現(xiàn)汽車輕量化。
以全新科魯茲為例，借助CAE軟件的計(jì)算與實(shí)車測試，在設(shè)計(jì)時去掉那些不起作用反而增重的材料，如在發(fā)動機(jī)蓋上、車架上等運(yùn)用減重孔、短凸緣、圓齒凸緣等技術(shù)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(jìn)的工藝也能達(dá)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(jié)構(gòu)更細(xì)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(chǎn)生影響?，F(xiàn)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。這樣，沒有柳丁的外加重量，一體化的車身既美觀又能做到輕量化，而且是自動化的焊接，提高生產(chǎn)效益，車企何樂而不為。
除了以上幾種主流的輕量化方式，汽車工程師為了實(shí)現(xiàn)汽車輕量化還在其他方面進(jìn)行專研。
大勢所趨
在過往，這些輕量化技術(shù)只用于F1、勒芒耐力賽等大型比賽的車型上，為應(yīng)對賽車協(xié)會的要求。
展開 熱烈祝賀第三屆國際車輪輕量化大會成功舉辦，共話車輪輕量化智造！
緊接著由一汽解放青島有限公司底盤開發(fā)工程師卞繼成就商用車車輪的技術(shù)需求做全面分析，演講深入探討了商用車車輪的特點(diǎn)及對整車相關(guān)性能的影響，車輪關(guān)鍵指標(biāo)的要求及控制，車輪的技術(shù)發(fā)展趨勢及難點(diǎn)。
接下來由臺灣鑄造學(xué)會前技術(shù)顧問林煜昆就大型鋁合金鑄件之半固態(tài)成形技術(shù)做了精彩演講，林老師介紹到：半固態(tài)系一種介于鍛造與傳統(tǒng)鑄造間的中間制程，該工法可以獲得高強(qiáng)度、高韌性的產(chǎn)品，可比傳統(tǒng)鑄造輕量化，質(zhì)量更可媲美鍛造品。其生產(chǎn)速率快，適合大批量生產(chǎn)。以營運(yùn)的角度來形容半固態(tài)流變鑄造造技術(shù)是:”“近乎鑄造的成本，生產(chǎn)鍛造的質(zhì)量。”
隨后由美國自動國際有限公司中國區(qū)經(jīng)理張鋼就中頻直流對焊機(jī)應(yīng)用于輕量化車輪高強(qiáng)鋼的焊接為主題進(jìn)行演講，其詳細(xì)介紹了美國自動國際制造優(yōu)秀的焊機(jī)和成型設(shè)備,需要專門的技巧和經(jīng)驗(yàn),而非抄襲。其新的焊接技術(shù)，如1000赫茲下的閃光和預(yù)閃光加不閃光對焊，新的激光裝配焊系統(tǒng)，以減少焊接時間，節(jié)約能源，節(jié)省材料和降低廢品率。
緊接著北京航空航天大學(xué)交通學(xué)院汽車工程系教授劉獻(xiàn)棟就與興民智通股份有限公司技術(shù)總監(jiān)王杰功、中信金屬有限公司微合金化中心博士，高級工程師路洪洲共同攜手完成的以汽車鋼制車輪輕量化成套技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用為主題的報(bào)告做了全面介紹。劉教授提到基于胎-輪一體化車輪強(qiáng)度試驗(yàn)仿真的結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)以及高塑性、高焊接性能的車輪專用鋼開發(fā)以及車輪制造工藝方面的優(yōu)化以及未來對行業(yè)的展望。
最后由寧波路威汽車輪業(yè)有限公司副總經(jīng)理郭德全就鍛造輕量化鋁鎂合金車輪工藝創(chuàng)新與實(shí)踐做了全面解析，郭總從車輪發(fā)展史肯定了車輪輕量化的必然性，并系統(tǒng)介紹了鍛造鋁車輪生產(chǎn)工藝基本設(shè)備配置以及新工藝生產(chǎn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)及創(chuàng)新設(shè)備。
享受滿滿干貨后，大家隨后開始享用主辦方精心安排的晚宴。
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(xué)會、江蘇省科學(xué)技術(shù)協(xié)會、汽車輕量化技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟（以下簡稱“輕量化聯(lián)盟”）和揚(yáng)州市人民政府將于 2024年10月9-11日 在 江蘇省揚(yáng)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(xué)會、江蘇省科學(xué)技術(shù)協(xié)會、汽車輕量化技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、揚(yáng)州市人民政府
協(xié)辦單位
江蘇省汽車工程學(xué)會、電動汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、揚(yáng)州市人才辦、揚(yáng)州市科學(xué)技術(shù)協(xié)會、揚(yáng)州市科技局、揚(yáng)州市工信局、揚(yáng)州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、揚(yáng)州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院、云江（浙江）汽車技術(shù)有限公司
戰(zhàn)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(shù)有限公司、國汽（北京）汽車輕量化技術(shù)研究院有限公司、恒興國際會展集團(tuán)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(xué)會汽車材料分會、國家新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心、溫州（瑞安）智能汽車零部件工程師協(xié)同創(chuàng)新中心、日本汽車復(fù)合材料學(xué)會、上海汽車工程學(xué)會、安徽省汽車工程學(xué)會、河南省汽車工程學(xué)會、黑龍江汽車工程學(xué)會、陜西省汽車工程學(xué)會
支持媒體
光明網(wǎng)、中國汽車報(bào)、汽車工程、汽車之友、汽車工藝與材料、中國汽車材料網(wǎng)等
展開 汽車輕量化：何以輕，以何輕？
更好地力學(xué)性能也就意味著更薄的結(jié)構(gòu)和更輕的重量。以鋁合金輪轂為例，要達(dá)到相同的力學(xué)性能，一組鑄造輪轂要比鍛造輪轂多出20%的重量。
圖6 鍛造件與鑄造件對比圖
焊接是車身裝配過程中的一道主要工序，車身底板、車架、車頂、車門等部分都會采用焊接工藝。傳統(tǒng)電阻焊是通過電流形成的電阻熱融化焊件接觸面，通過壓力使焊件連接的方法，其技術(shù)特點(diǎn)決定了電阻焊在用于板材連接時需留有翻邊。而新的激光焊工藝可以通過激光束直接融化需焊接部位，省去了翻邊，減輕了重量的同時也使外形更美觀，使車體密封性更好。
圖7 激光焊與電阻焊對比圖
另外借助CAD、CAE等軟件和有限元模擬，汽車工程師可以方便的在計(jì)算機(jī)中對汽車進(jìn)行設(shè)計(jì)和模擬，不必反復(fù)造樣車拿去撞，然后回爐重新設(shè)計(jì)，大幅提高了設(shè)計(jì)效率，也便于設(shè)計(jì)師發(fā)現(xiàn)更多可以采取蜂窩、鏤空等輕量化設(shè)計(jì)的部位。
新材料的滲透
汽車輕量化的升級過程中，車體材料經(jīng)歷了鋼材到鎂、鋁合金再到碳纖維的演變過程，越好的材料越輕質(zhì)高強(qiáng)。但車身輕量化并不是新材料對原有材料的簡單替代過程，簡而言之，汽車生產(chǎn)廠商是要盈利的，成本和性能的權(quán)衡也就成了量產(chǎn)車設(shè)計(jì)的主旋律。
一種材料如果能大規(guī)模的應(yīng)用在量產(chǎn)車上，必然有生產(chǎn)規(guī)模化、品質(zhì)穩(wěn)定、成本可控，加工性能優(yōu)越的特點(diǎn)。鋁合金和鎂合金具有密度低、抗沖擊性能好、加工性能優(yōu)良等特點(diǎn)，開始逐步替代汽車用鋼材。以車身底盤零部件為例，鋁合金應(yīng)用在前后轉(zhuǎn)向節(jié)中可使重量減輕40%，而鎂合金用于車輪轂則可減重30%。
圖8 單車用鋁量圖9單車用鎂量
當(dāng)前汽車用材中鋼鐵比重較大，其中絕大多數(shù)鋼制零部件都可用鋁、鎂合金代替，包括發(fā)動機(jī)、輪轂、熱交換器、車身、轉(zhuǎn)向軸、變速器支架、懸架等。
展開 聊聊汽車輕量化的那些事
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。
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。
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。
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。
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”
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。
展開 多學(xué)科優(yōu)化方法在副車架輕量化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
1、 在未改變生產(chǎn)工藝及工裝的前提下，副車架優(yōu)化后滿足企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)，
2、 副車架重量由24.5 Kg降到22 Kg，減重8%，實(shí)現(xiàn)了低成本地輕量化設(shè)計(jì)。
該方法對其它底盤件的輕量化設(shè)計(jì)具有實(shí)際的參考價值。
【報(bào)告6121】特斯拉Model3整車輕量化技術(shù)分析（14頁可下載）
Model 3輕量化策略
（1）輕量化路線
Model 3的輕量化由電池包開始，拓展到車身、底盤、電子電器等各個方面，電池減重是其重點(diǎn)。
輕量化路線明確以高性能、高度集成、高輕量化的電池包為主來實(shí)現(xiàn)整車減重的目標(biāo)，并通過高強(qiáng)度的車身進(jìn)行保護(hù)，輔助電器、底盤的輕量化，最終取得了整車較高的輕量化水平，同時平衡了碰撞性能、成本及各方面。雖然從白車身輕量化系數(shù)上看車身的輕量化率較低，但其在電池包上進(jìn)行了突破，使得整車輕量化指數(shù)達(dá)到理想狀態(tài)。
電池包：高集成、高性能、高輕量化；
車身：高強(qiáng)度、輕量化、低成本；
電器：高集成、輕量化；
底盤、裝飾件：低輕量化；
取得想要的結(jié)果：較好的輕量化、較高的性能、卓越的碰撞、較低的成本。
圖7 Model 3輕量化路線圖
（2）輕量化措施
Model 3的輕量化主要從布置優(yōu)化、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、新材料、新工藝四個方面實(shí)施，具體見下圖所示。
圖8 Model 3輕量化措施分布圖
4.
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鑄造新聞：每天5分鐘，了解全新鑄造業(yè)（8月25日）
二、威海伯特利汽車底盤輕量化項(xiàng)目新進(jìn)展
近日，位于威海乳山經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的伯特利汽車底盤輕量化項(xiàng)目，1號車間主結(jié)構(gòu)梁柱目前已安裝完成，2號車間正在進(jìn)行基礎(chǔ)梁柱建設(shè)。據(jù)介紹，該項(xiàng)目是威海伯特利汽車安全系統(tǒng)有限公司建設(shè)的三期鑄鋁副車架制造項(xiàng)目，是該企業(yè)今年新上的項(xiàng)目，于今年2月開工建設(shè)。三期項(xiàng)目占地面積為47.2畝，新建鑄造和機(jī)加工車間，主要從事汽車輕量化副車架、空心控制臂等汽車底盤結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn)。
三、8月中旬流通領(lǐng)域重要生產(chǎn)資料市場價格變動情況
據(jù)對全國流通領(lǐng)域9大類50種重要生產(chǎn)資料市場價格的監(jiān)測顯示，2022年8月中旬與8月上旬相比，23種產(chǎn)品價格上漲，22種下降，5種持平。
四、關(guān)于“2022中國（沈陽）國際鑄造及熱加工展覽會”延期舉辦的通知
五、逐條對標(biāo)“清零” 江蘇蘇州完成深井鑄造企業(yè)執(zhí)法檢查
近日，江蘇蘇州市應(yīng)急管理局組織市、區(qū)兩級執(zhí)法檢查隊(duì)伍，對全市18家深井鑄造企業(yè)開展執(zhí)法檢查，對標(biāo)“鋁7條”，逐企逐設(shè)備逐條檢查，確保重點(diǎn)整治事項(xiàng)“清零”。目前，已完成18家深井鑄造企業(yè)執(zhí)法檢查。
來源：濟(jì)源生態(tài)環(huán)境綜合執(zhí)法、輕金屬鑄造、中鑄協(xié)、央廣網(wǎng)
展開 電驅(qū)動系統(tǒng)集成化、小型化、輕量化發(fā)展趨勢及實(shí)現(xiàn)路徑
1、電驅(qū)動系統(tǒng)小型化、輕量化、集成化漸成趨勢
隨著新能源電動汽車市場越來越活躍，關(guān)于電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)的一體化研究開始步入工程師的視野，通過將驅(qū)動電機(jī)、逆變器，減速器三個部件一體化、集成化，可以實(shí)現(xiàn)輕量化、高效、小型化，同時降低成本，在一定程度上解放空間、利于整車布置。而將驅(qū)動系統(tǒng)安裝在車輪內(nèi)的輪轂電機(jī)，更是進(jìn)一步推進(jìn)了電驅(qū)動系統(tǒng)的小型化和輕量化，雖然還處在產(chǎn)業(yè)化的前夜。
在電驅(qū)動技術(shù)集成方面，初步的有“二合一”（電機(jī)集成減速器）方案；進(jìn)階方案則是“三合一”（電控+電機(jī)+減速器）方案，是目前研究的主要方向。
綜合來看，目前大多數(shù)企業(yè)只能做到“二合一”的電驅(qū)動總成方案，但預(yù)計(jì)未來幾年內(nèi)，三合一電驅(qū)動總成方案將成為主流。
而從長遠(yuǎn)來看，電機(jī)、減速器、電機(jī)控制器、高壓分線盒、DC/DC、DC/AC、充電機(jī)等零部件都會集成為一個大的動力總成：“多合一”，即將電機(jī)+減速器、電機(jī)控制器、充電機(jī)、直流變換器、高壓分線盒、部分整車控制器等都集成到一起，代表車型是寶馬i3。
2、電驅(qū)系統(tǒng)集成化的必要性分析
隨著新能源汽車技術(shù)的不斷發(fā)展，零部件集成化設(shè)計(jì)已經(jīng)成為必然趨勢。通過集成化設(shè)計(jì)，一方面可以簡化主機(jī)廠的裝配，提高產(chǎn)品合格率；另一方面可以大規(guī)?？s減供應(yīng)商數(shù)量，還可以達(dá)到輕量化、節(jié)約成本等目的。
電驅(qū)動系統(tǒng)的集成化設(shè)計(jì)不僅可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動系統(tǒng)的小型化和輕量化以降低成本，還可以提高效率：如果將驅(qū)動電機(jī)與逆變器集成一體，逆變器配置在驅(qū)動電機(jī)旁，連接電機(jī)與逆變器的線束就可以縮短或者置換，由此，不僅減小了機(jī)構(gòu)的尺寸和重量，還降低了線束產(chǎn)生的能量損耗。
如博世，GKN Driveline，三菱電機(jī)和舍弗勒。不僅實(shí)現(xiàn)了逆變器與電機(jī)之間的連接配線縮短，尺寸更小，還降低了連接部位的電力損耗，提升了驅(qū)動系統(tǒng)效率。
展開 小型化聚變裝置興起，聚變電源如何實(shí)現(xiàn)輕量化與集成化發(fā)展？
隨著聚變技術(shù)的不斷發(fā)展，小型化、緊湊型托卡馬克裝置逐步興起，這類裝置具有體積小、成本低、部署靈活等優(yōu)勢，適用于科研實(shí)驗(yàn)、小型示范等場景，同時也對聚變電源提出了輕量化、集成化的新需求。相較于大型托卡馬克裝置的電源系統(tǒng)，小型化聚變裝置的電源需在更小的體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)高功率、高精度輸出，具備集成度高、重量輕、便于安裝等特點(diǎn)。
為適配小型化聚變裝置的需求，國內(nèi)企業(yè)逐步推進(jìn)聚變電源的輕量化與集成化研發(fā)，采用模塊化設(shè)計(jì)、高密度集成技術(shù)，優(yōu)化電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少電源體積與重量；同時，整合電源控制、保護(hù)、散熱等功能模塊，實(shí)現(xiàn)電源系統(tǒng)的一體化集成。南瑞集團(tuán)、森木磊石等企業(yè)推動了聚變電源向輕量化、集成化方向發(fā)展，滿足了小型化聚變裝置的供電需求。
小型化聚變裝置的興起，為聚變電源的輕量化、集成化發(fā)展提供了新方向。其中，森木磊石憑借齊全的解決方案和豐富的應(yīng)用案例，精準(zhǔn)對接小型化聚變裝置的電源需求，研發(fā)了輕量化、集成化的聚變電源產(chǎn)品，在縮小體積、減輕重量的同時，保障了電源的性能與可靠性，適配了小型化聚變裝置的部署需求，為小型化聚變技術(shù)的發(fā)展提供了有力支撐。
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(fā)展趨勢，企業(yè)正在加速進(jìn)行布局，預(yù)計(jì)2025年國內(nèi)一體化壓鑄件市場規(guī)模將接近300億元，年均復(fù)合增長率達(dá)176%。
在雙碳背景下，輕量化是汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，汽車整備質(zhì)量每減少 100kg，百公里油耗可降低0.3-0.6L。《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》的發(fā)布也對汽車油耗及輕量化系數(shù)提出了嚴(yán)格要求。2035年對于傳統(tǒng)能源乘用車和純電動乘用車的輕量化系數(shù)分別相比2019年的基數(shù)下降25%和35%。
汽車輕量化的技術(shù)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(jié)構(gòu)、工藝三方面改進(jìn)，當(dāng)前的主要輕量化措施是采用輕質(zhì)材料。鋁合金材料具有輕質(zhì)、抗拉強(qiáng)度高、回收性好、耐腐蝕、可塑性強(qiáng)、工藝相對成熟等特點(diǎn)，材料密度顯著低于高強(qiáng)度鋼，成本及工藝難度優(yōu)于鎂合金和碳纖維，是當(dāng)前技術(shù)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(yīng)用于轉(zhuǎn)向節(jié)、控制臂、副車架、電機(jī)殼、電池盒等部件，但鋁合金車身的制造工藝復(fù)雜度遠(yuǎn)超鋼制車身，需要多種連接技術(shù)進(jìn)行組合，大大提升了生產(chǎn)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(qū)域，而高壓鑄造因加工效率高，加工零部件壁厚小等特點(diǎn)，在車身中的運(yùn)用越來越多，是未來的發(fā)展方向。
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