汽車輕量化，這是一場硬仗

2017年4月25日，工信部、國家發(fā)改委、科技部印發(fā)了《汽車中長期發(fā)展規(guī)劃》的通知。其中明確指出輕量化是汽車產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的重要方向之一。那么現(xiàn)在我國各汽車相關(guān)企業(yè)面對輕量化有哪些問題急需解決？關(guān)于輕量化又有哪些建議呢？接下里跟小編一起看一看吧。以下僅為部分內(nèi)容，如有補(bǔ)充或想與小編交流，請?zhí)砑游⑿?/span>abgfz-zero申請艾邦汽車交流群。

(一) 汽車為何要“輕”

1. 節(jié)能減排

大量調(diào)查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，汽車整備質(zhì)量越重，對應(yīng)的油耗的也會隨之增加。大眾公司研究表明：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；汽車重量降低1%，油耗可降低0.7%。如圖所示

圖 汽車整備質(zhì)量與油耗關(guān)系

2. 提升駕駛樂趣

在駕駛方面，汽車輕量化后其加速性能也將得到提高，而在碰撞時(shí)由于慣性小，制動(dòng)距離也將減少。

(二) 實(shí)現(xiàn)“輕”急需解決的問題

1. 材料方面

輕量化≠更換材料，如果單純換材料將會導(dǎo)致一系列的問題：

1）因缺乏整車和零件優(yōu)化設(shè)計(jì)，導(dǎo)致車輛NVH（噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度）、被動(dòng)安全性等性能劣化和其他一系列問題；

2）因缺乏變更材料后零件的測試標(biāo)準(zhǔn)和評價(jià)方法，導(dǎo)致車輛可靠性、耐久性出現(xiàn)問題；

3）因缺乏整車設(shè)計(jì)優(yōu)化、統(tǒng)籌及其和與工藝、模 具、裝備的協(xié)調(diào)，導(dǎo)致整車生產(chǎn)成本增加。

實(shí)現(xiàn)輕，必須在整車設(shè)計(jì)優(yōu)化和評價(jià)技術(shù)、零件設(shè)計(jì)和評價(jià)技術(shù)、新材料開發(fā)和成型技術(shù)完備的前提下才能更換材料，否則必然后造成車輛其他性能的劣化。

2. 技術(shù)方面

技術(shù)的系統(tǒng)性至關(guān)重要，對于新材料的基礎(chǔ)理論，開發(fā)技術(shù)，工程技術(shù)，質(zhì)量控制，成本控制，維修技術(shù)再到廢舊材料的肢解，再制造技術(shù)等研發(fā)技術(shù)等進(jìn)行不斷的了解、創(chuàng)新、完善。構(gòu)建完整的新材料產(chǎn)業(yè)鏈。

圖 輕量化新材料的產(chǎn)業(yè)流程

3. 多技術(shù)條件和參數(shù)考慮

我們不能盲目的追求“輕”，而是要與其他技術(shù)條件和參數(shù)一起考慮。（安全性，NVH，排放、可靠性，耐久性、成本，價(jià)格）例如：我們追求了“輕”，但是汽車的成本和價(jià)格大幅度的上升，又或者我們采用了最新的輕質(zhì)材料，但是汽車的耐久性，可靠性，安全性卻得不到了保障，這樣我們就得不償失了。輕量化是各類汽車共同涉及的關(guān)鍵核心技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)，是世界汽車技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。對新能源汽車產(chǎn)業(yè)化的重要性更加突出。不應(yīng)把輕量化技術(shù)與其他節(jié)能減排技術(shù)對立起來。

4. 零部件基礎(chǔ)

企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)是這種材料能否滿足零件成型、成本和質(zhì)量控制、可靠性和生產(chǎn)一致性等要求和對生產(chǎn)組織的影響。國家零部件工業(yè)基礎(chǔ)，決定著新材料的利用水平，決定著輕質(zhì)材料的應(yīng)用價(jià)值。國家工業(yè)基礎(chǔ)和綜合科技實(shí)力，決定著企業(yè)選材、用材的方向（如歐洲-熱成型，日本-復(fù)合材料）。

5. 產(chǎn)業(yè)間的相互理解

不是我們沒有更好的材料和技術(shù)，使我國的汽車更“輕”，而是我們面臨著“輕”、質(zhì)量、成本等一些復(fù)雜的問題。相關(guān)的工業(yè)與汽車企業(yè)都有自己的煩惱。

相關(guān)工業(yè)的煩惱：

• 我們開發(fā)了這么好的技術(shù)。這么多優(yōu)秀的產(chǎn)品，他們?yōu)槭裁床贿x著使用呢？

汽車企業(yè)的煩惱：

• 產(chǎn)品市場與產(chǎn)品市場定位、性能目標(biāo)、開發(fā)成本的協(xié)調(diào)；

• 新增的投資來源和回報(bào)；

• 成本控制、質(zhì)量控制；

• 生產(chǎn)工藝、裝備、生產(chǎn)節(jié)拍、精度、生產(chǎn)一致性；

• 零部件供應(yīng)體系；

• 與同平臺其他產(chǎn)品的協(xié)調(diào)；

• 回收再利用；

• 召回和三包管理；

6. 供應(yīng)鏈調(diào)整解決方案

對任何一個(gè)整車企業(yè)，變更材料供應(yīng)商都是一個(gè)極其慎重的過程。會影響到多少款車；使用該零件車型的生命周期；重新進(jìn)行各種認(rèn)證周期和代價(jià)；對產(chǎn)品性能、市場定位、成本、可靠性、生產(chǎn)一致性和生產(chǎn)組織的影響；

(三) 推進(jìn)“輕”建議

1. 恰當(dāng)?shù)妮p量化技術(shù)路徑

基本原則：用材所長、因材施用。針對不同價(jià)位車型，注重不同的品質(zhì)。

• 低價(jià)位（＜10萬元）的車，以鋼為主+玻璃纖維增強(qiáng)塑料的應(yīng)用；

• 中價(jià)位（10～20萬元）的車，以鋼為主+少量鋁+玻璃纖維增強(qiáng)塑料的應(yīng)用；

• 高價(jià)位（20～35萬元）的車，以鋼為主+多量鋁+玻璃纖維增強(qiáng)塑料的應(yīng)用；

• 品牌車（＞35萬元）的車，以鋁為主+鋼、塑混合應(yīng)用（或）碳纖維增強(qiáng)塑料+鋁的應(yīng)用。

2. 加快構(gòu)建輕量化產(chǎn)業(yè)鏈

構(gòu)建出新產(chǎn)品的完整產(chǎn)業(yè)鏈，加快從樣品、產(chǎn)品、商品的腳步。

3. 營造良好產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境

• 編制規(guī)劃，出臺政策，促進(jìn)輕量化汽車發(fā)展。

• 開展輕量化技術(shù)研究，推動(dòng)輕量化材料在汽車中的應(yīng)用。

• 圍繞長期戰(zhàn)略需求，協(xié)同基礎(chǔ)技術(shù)、工程技術(shù)和產(chǎn)品技術(shù)研究。

• 關(guān)注零部件工業(yè)發(fā)展，建立與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相適應(yīng)的輕量化零部件供 應(yīng)體系，扶植一批關(guān)鍵零部件企業(yè)。

• 關(guān)注基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集和分析，服務(wù)于國家、行業(yè)和企業(yè)決策。

• 加強(qiáng)共性技術(shù)平臺建設(shè)，引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步。

(四) 總結(jié)

實(shí)現(xiàn)輕量化是系統(tǒng)工程，必須依靠深度跨產(chǎn)業(yè)、跨學(xué)科和產(chǎn)學(xué)研協(xié)作。協(xié)同創(chuàng)新、抱團(tuán)發(fā)展是加快提升中國汽車輕量化水平的唯一出路。我們要明白汽車輕量化這是一場硬仗，不是一朝一夕可以解決的，只有我國所有的汽車行業(yè)人員不斷地創(chuàng)新，進(jìn)步，才能使中國的車“更輕”，中國的天更藍(lán)。

（素材來自于汽車輕量化技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，作者：張寧，艾邦高分子整理） 

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