汽车轻量化渐成风潮

      近日，中国汽车工程学会副秘书长张宁表示，汽车小型化、轻量化对节能减排意义重大。而在此前的德国法兰克福车展上，各参展商纷纷向公众介绍其在致力于研发更加轻型的汽车上所做的各项努力。轻量化俨然成为当前国内外汽车业发展的主流趋势之一。
　　
　　轻量化渐成风潮
　　
　　中国汽车工程学会秘书长、汽车轻量化技术创新战略联盟理事长付于武表示，汽车轻量化技术目前已被众多汽车企业高度认同和重视。专家认为，当今全球汽车领域最顶尖的技术主要集中在两个领域：一个是发动机和变速箱技术，另外一个就是汽车轻量化技术。汽车轻量化是在保证汽车安全性能、不过多提高成本的前提下，降低车身重量。目前，很多汽车厂商使用更多的轻质材料来代替钢材，比如铝合金、镁合金、塑料件、复合材料等。同时，合理的结构设计也可以达到轻量化的效果。
　　
　　今年，车企追求轻量化的风潮渐渐走入国内公众视野。早在今年４月的上海国际车展，汽车轻量化趋势就已初露端倪；９月的长春车展更是国内汽车轻量化成果的一次集体展示。长城汽车的腾翼Ｃ３０通过全车设计优化组合，可有效降低车身的重量；通过后悬轻量化、轮胎的铝合金轮辋和高强度轻质钢板的大量采用，吉利远景全车仅重１２００千克。 

　　随着消费者对节能减排和车辆安全性的要求越来越高，汽车厂商不得不努力寻求更坚固、更轻的造车原料。目前，欧洲大型汽车制造商正在实施“超轻型汽车工程”，目标是在稳定价格基础上，减轻车重３０％。数据显示，在欧洲“超轻型汽车工程”制造商的汽车设计方案中，高强度钢的使用率超过８０％。

　　专家表示，汽车轻量化技术要以创新需求为纽带，以获取汽车轻量化核心技术为长期战略目标，要加强产学研合作，大力发展新材料、新技术、新工艺、新产品。突破汽车轻量化技术发展瓶颈，将其纳入现代汽车制造业，对于节约能源与减少排放意义重大。从轻量化技术的内涵来看，需要在满足产品功能要求和成本控制的条件下，将结构优化设计、多材料与多种制造技术集成应用，实现产品的减重。

　　２００７年，梅赛德斯奔驰轿车车门经过轻量化优化，使整车重量减轻１公斤，成本下降１５％，而碰撞安全性反而得到提高。据了解，汽车的轻量化不仅包括减轻车身的重量，还涉及对车身结构的整合、重新设计，以达到最佳的轻量化效果。在保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低汽车的整备质量，提高汽车的动力性，减少燃料消耗和尾气排放。数据显示，汽车整车重量降低１０％，燃油效率可提高６％－８％；汽车整备质量每减少１００公斤，百公里油耗可降低０．３－０．６升。

　　弥补“短板”奋起直追

　　虽然汽车轻量化已是大势所趋，但国内汽车轻量化相关产业还未形成较大规模。对此，张宁也坦言，国内汽车在轻量化技术方面与国外先进水平相比存在较大差距。例如铝及钢用量都比国际先进水平少一半，镁合金则差距更大。目前，北美每辆汽车镁合金的使用量平均为３．５千克，欧洲先进水平则能达到１４千克，而国产汽车每辆仅１．５千克。

　　中国工程学会轻量化技术创新战略联盟委员会主任陈一龙认为，汽车轻量化技术并非仅仅依靠材料，汽车轻量化是设计、制造、材料技术集成的工程。例如，东风牵引车减重１４００公斤，其中结构优化占１９％，功能配置优化占４０％，两者共占５９％，真正新材料新技术只占４１％。把轻量化看成材料供应问题是我国从事逆向设计、仿制造成的结果，是当前阻碍我国轻量化水平提高的主要技术瓶颈之一。

　　作为国内汽车行业首个技术创新战略联盟，中国汽车轻量化技术创新战略联盟相关负责人表示，国产汽车轻量化目标是２０１３年目标车型中的燃油轿车减重５％－８％、混合动力客车减重１０％；同时，要攻克７项技术，建立设计和评价方法，包括高强度钢零件的先进成型技术、纤维增强塑料的模块设计和应用技术、形变铝合金的开发和制造、多目标轻量化技术的集成应用和共性技术平台建设等。

　　截至目前，国内相关汽车企业在轻量化领域已取得不俗成绩。以奇瑞汽车为例，整车重量相比２００５年减重５％以上，整车安全性能明显提高，并已形成零部件结构设计、材料应用选型、工艺与模具设计等各系统的轻量化设计及轻量化整车与各系统的性能评估体系。

　　商用车轻量化潜力巨大

　　数据显示，中国乘用车重量平均比欧洲汽车重５％－１０％，商用车的数字则是１７％。例如，国内载重４０吨的牵引车自重为９吨，国外先进同等车型只有７吨；而国内自卸车自重则比国外重３－４吨。此外，从保有量来看，目前我国乘用车和商用车的比例为７：３，耗油量却相反。经测算，如果国内商用车自重减轻１０％，其油耗量就可以降低４．８％。到２０２０年，我国商用车自重若能比２００７年的水平平均降低２０％－３５％，每年则可节约燃油２５００万－３０００万吨。

　　陈一龙表示，加大对商用车轻量化技术的研究力度，通过结构优化、多种材料和制造技术的集成应用，尽快缩短与国际先进水平之间的差距，是商用车行业面临的巨大挑战。而目前的政策法规也为商用车轻量化创造了良好的市场环境。这对相关企业而言，是一个难得的机遇。

　　然而，目前国产的重卡轻量化技术手段包括采用铝合金油箱、采用少片簧或橡胶悬挂、把斜交胎换子午线轮胎、双胎改单胎等，大多停留在比较简单的零部件替换和轻质材料使用方面。将驱动桥改为转向桥、双层梁改为单层梁，也是国产轻量化重卡常用的技术手段。但受到国产金属材料技术水平的限制，造成减重幅度有限或是在减重的同时大幅降低车辆的承载能力。对此，中国汽车工业协会专家委员会专家谭秀卿表示，某些企业的轻量化产品是在偷工减料，通过减少钢板厚度和配件数量实现轻量化，最终会威胁到行车的安全。安全是底线，跳过安全谈轻量化没有任何意义。

　　张宁认为，轻量化是在满足汽车使用要求、安全性和成本控制要求的情况下，结合多种材料和制造技术的集成应用，实现轻量化应以设计为引领。同时，轻量化不能以牺牲车辆的安全性和ＮＶＨ（噪声、振动、声振精糙度）检测为代价，必须在预定的减重目标、成本控制目标和ＮＶＨ控制下进行。

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