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汽车轻量化其实是偷工减料的借口吗?

2017-6-1 11:23| 发布者: admin| 查看: 209| 评论: 0

摘要: 随着汽车技术的发展,汽车行业出现了一些方向性的趋势,如这两年一直被提及的汽车“三化”,即电动化、轻量化、智能化。其中,汽车轻量化是一个最具争议的方面,倒不是说,这个趋势有争议,而是眼下一些车企在轻量化 ...

随着汽车技术的发展,汽车行业出现了一些方向性的趋势,如这两年一直被提及的汽车“三化”,即电动化、轻量化、智能化。其中,汽车轻量化是一个最具争议的方面,倒不是说,这个趋势有争议,而是眼下一些车企在轻量化的方向上走偏了路。甚至认为,轻量化只是减轻车重,换言之就是偷工减料。

那么,汽车轻量化难道就是偷工减料的借口吗?显然不是!

正确的说法应该是,汽车轻量化是在保证汽车安全、保证材料强度的前提下,尽量使车身减重,达到节能排的目的。汽车轻量化是一项非常复杂的系统工程,它对高性能材料的要求非常高,需要经过N多试验才能完成。如今,很多品牌所出的新车中,轻量化是一个很大的卖点,尤其是一些豪华品牌,如捷豹的全铝车身等。

事实上,在能保证汽车安全性能的前提下,能够实现轻量化代表着一个汽车厂商的造车技术水平。很多人认为车子越重,它的安全系数就越高,开起来就越稳,其实是误导。F1赛车的时速可以达到300公里以上,但车重只有600公斤左右,因此,车重与开起来稳不稳没有直接关系,汽车的操控性和它的底盘设计、外形风阻系数等关系比较密切。

从以上介绍也可以看出,搞汽车轻量化绝不是一件简单的事,需要车企大笔的资金和技术投入,没有实力或实力一般的车企根本玩不转,这也是轻量化技术大多应用于豪华品牌车型的缘故。

汽车的轻量化包括发动机轻量化、车身轻量化、车身覆盖件的轻量化、传动系统的轻量化等等,也就是说汽车轻量化是涉及到了汽车结构的各个方向,需要大量的仿真和实验,而且采用高强度的材料成本也会直线上升,因此,一台真正做到轻量化的汽车,一定是价格不菲。比如,在今年的上海车展,有一台售价为6680万元的钛合金超级超车Vulcano Titanium。是世界上独一无二而且是第一辆具有完整钛构造车身的超级跑车,而且全球只生产一台。

再说说车重与安全的关系。学过机械原理和机械设计的都知道,机械元件都有强度极限和疲劳极限,比如铸铁和铝合金,铸铁密度大重量大,铝合金重量轻,但铸铁的强度极限为330MPa,而铝合金可以达到580MPa以上,可见铝合金的强度更强。这也是如今汽车发动机逐渐由铸铁材质转向铝合金材质的主要原因。

轻量化对于安全的提升可以通过汽车前防撞梁来说明。在保证同样的强度下,通过使用变截面、改变截面形状以及局部加强设计等技术可以达到甚至超过要求的强度极限,因此,可以做到既减轻了车重,又更加安全的目的。这只是汽车轻量化的一部分,现在更多的轻量化是使用强度更高的轻质合金,这些材料拥有更好的强度。

汽车轻量化有什么作用呢?国外有试验表明,若汽车整车重量降低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;汽车重量降低1%,油耗可降低0.7%。而在驾驶方面,汽车轻量化后其加速性能也将得到提高,而在碰撞时由于惯性小,制动距离也将减少。此外,车辆每减轻100公斤,二氧化碳排放可减少约5克/公里。这些数据显示出轻量化设计具备这样三个优点:节油、减排、提升驾驶乐趣。

随着日益严苛的环保法规和油耗标准的实施,全球汽车产业进入节能环保时代,而要做到减少燃料消耗、降低排放污染,轻量化是一个必经之路。


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