未來汽車輕量化趨勢不可阻擋

　　汽車輕量化的概念就是在保證汽車的強(qiáng)度、剛度、模態(tài)以及安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的整備質(zhì)量，從而提高汽車的動力性和操控性，減少燃料消耗，降低排氣污染。近來，幾乎每一款新車在上市時，廠商的產(chǎn)品宣傳文案里總是少不了“全新一代車型采取輕量化技術(shù)后，比上一代車型輕了XXX斤”，不難看出，如今各大車企都在主打輕量化，那么為什么現(xiàn)在的汽車都要“玩”輕量化呢?

　　從賽道到民間 輕量化趨向普及化

　　據(jù)中華汽車網(wǎng)校小編了解汽車輕量化最早出現(xiàn)在賽車和超跑身上，通過在車身結(jié)構(gòu)上用鋁合金、鎂合金代替鋼材料的方式，減輕整車的重量，從而降低車輛的慣性，使得車輛在賽道上不管加速、減速、還是過彎道，更快更靈活，而且輕量化的運用，還會使得整車的重量分布更為均勻，提升賽車和超跑的操控性。

　　隨著我國汽車保有量不斷攀升，能源短缺、霧霾污染等問題日益凸顯，“節(jié)能減排”成為每個車企的追求目標(biāo)，這使得輕量化也被廣泛的應(yīng)用到普通汽車身上。輕量化的廣泛應(yīng)用，使得車輛在提升操控性和動力性的同時，還能有出色的節(jié)油表現(xiàn)，研究實驗表明，若汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高6%—8%;汽車整備質(zhì)量每減少100公斤，百公里油耗可降低0.3-0.6升。

　　此外，輕量化之后的汽車比曾經(jīng)整備質(zhì)量較大的汽車，在很大程度上還更安全。因為車越輕，自身攜帶的動能(動能取決于速度和質(zhì)量)就越少。在碰撞發(fā)生時，需要汽車緩沖區(qū)吸收的動能也就減少了。在碰撞事故中導(dǎo)致車內(nèi)乘員受傷的主要原因就是動能沒有被車體吸收而是要由車內(nèi)乘員共同吸收。所以安全的車，在同等速度碰撞時應(yīng)該是所帶動能盡可能少，而車身吸收的動能盡可能多，而輕量化后的車身更易吸能潰縮，從而保證車內(nèi)人員安全。

　　因此，車身變輕對于整車的燃油經(jīng)濟(jì)性、車輛操控穩(wěn)定性、動力性能、碰撞安全性都有很大的益處。

　　汽車輕量化百利而無一害?

　　從汽車輕量化的優(yōu)點看，輕量化似乎是一件大好事，但凡事都是一把雙刃劍，目前汽車輕量化面臨的問題就是成本高，這體現(xiàn)在三個方面上，研發(fā)成功高、制造成本高、用車成本高。

　　研發(fā)方面，對于一貫使用鋼為主要材料的傳統(tǒng)汽車制造商來說，換用其他輕量材料意味著研究合理的結(jié)構(gòu)簡化和輕質(zhì)材料的運用工藝。比如鋁合金與其他材料不好連接，所以要掌握鋁合金的焊接或黏合加工技術(shù)，投入的研發(fā)就比高強(qiáng)度鋼的焊接困難許多。其它新材料也面臨類似的問題，比如鎂合金耐腐蝕性差、廢品率高。碳纖維成型工藝?yán)щy，材料在加載情況下的變形性能和強(qiáng)度等，都需要投入大量的人力和財力。

　　除了研發(fā)成本之外，制造的成本也不便宜。尤其是碳纖維這樣的新材料，目前在汽車制造領(lǐng)域，也只有像寶馬、蘭博基尼等極少數(shù)企業(yè)掌握了相對低成本的制造方式，因此才能做出諸如BMW i3這樣大量運用碳纖維構(gòu)造的車，并且價格也逐漸變得讓大家能接受。

　　在車主用車方面，維修成本也會較高。諸如鋁合金、鋁鎂合金如果出現(xiàn)變形，無法像鋼板那樣通過鈑金修復(fù)，只有輕微形變可以做修復(fù)，稍微大一點的變形基本就需要靠更換或部分切割再焊接的方式修復(fù)，維修的物料和人力成本自然就上去了。

　　隨著近些年鋁合金、鎂合金普及化率的提升，成本也逐漸被平攤。曾經(jīng)只有極少數(shù)超級跑車和頂級豪華轎車才能使用的鋁合金，現(xiàn)在也逐漸下放到相對低級別的車型上，不過相對低級別車型的輕量化材料還是占比較少，所以要實現(xiàn)廣泛的汽車輕量化還需要一個漫長的過程。

　　輕量化的趨勢不可阻擋

　　無可置否，輕量化將是未來汽車發(fā)展的方向，在節(jié)能環(huán)保的大背景下，國際車企對輕量化的重視程度相對較高，寶馬、奧迪、捷豹等推出了不少輕量化車型。

　　中國合資車企與自主品牌同樣在輕量化領(lǐng)域追趕潮流。上海大眾推出的全新明銳，就通過設(shè)計輕量化、材質(zhì)的輕量化以及工藝的輕量化，使得車身減重最多達(dá)到90千克。奇瑞選用了杜邦公司的Zytel PA高性能聚合物聚酰胺樹脂/尼龍材料，以及Vamac乙烯丙烯酸酯橡膠材料，可以將進(jìn)氣歧管乃至氣缸前蓋、風(fēng)管等零部件重量減少30至40%。

　　未來汽車輕量化會持續(xù)發(fā)展，并且高成本、效果好的新興材料會越來越多的取代傳統(tǒng)的高強(qiáng)度鋼，但受限于研發(fā)成本等諸多因素，會是個較為漫長的過程。不過隨著輕量化材料的普及，相信不久的將來，輕量化汽車會走進(jìn)千家萬戶，和“新能源”技術(shù)一起共同打造更加清潔環(huán)保的生態(tài)環(huán)境。

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