• 汽車輕量化


    汽車輕量化能夠對燃油車帶來哪些影響？

     

     

     深材科技提供復合材料不同成型工藝需求的系列：納米增韌劑+樹脂、及其他助劑的產(chǎn)品組合

     


    其實汽車輕量化很好理解，就是在保證汽車強度、剛度、和安全性能的前提下，盡可能降整備質量，從而提高動力，減少燃料消耗和降低排氣污染。


    　



    根據(jù)世界鋁業(yè)協(xié)會的報告來看，汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高6%—8%。而大眾汽車研究認為，汽車整備質量每減少100kg，每百公里二氧化碳排放可減少8-11g，百公里油耗可降低0.3—0.5L。盡管說法不太一致，但可以充分說明汽車輕量化對節(jié)油有直接影響。


    ▲ 汽車輕量化的門檻很高


    其實汽車輕量化實現(xiàn)起來并不容易，因為目前汽車輕量化主要依賴于鋁合金、玻璃纖維增強塑料（GFRP）和碳纖維(CFRP)等材料。



    鋁合金的重量為鋼的三分之一，相比鋼制車身來說理論上可以實現(xiàn)30%-40%的減重。而玻璃纖維和碳纖維的比重不到鋼的四分之一，可以實現(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。


    ▲ 家用車不考慮先進材料 很難徹底實現(xiàn)輕量化


    其實一般家用車想要在輕量化方面有明顯突破并不簡單，就以整備質量1.3噸重的緊湊級轎車為例，如果要實現(xiàn)10%的減重（130kg），在不考慮鋁合金、玻璃纖維增強塑料和碳纖維等材料的前提下，想要保證車身強度、剛度和安全，幾乎是不可能的。


    而鋁合金、玻璃纖維增強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)動機和變速箱殼體部分采用鋁合金材質減重外，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”。因為電動車不僅是當下各大車企發(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。要知道電池技術運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)航里程上獨占鰲頭。


    所以在汽車輕量化逐漸被各大廠家關注的情況下，它花費比提升電池容量更少的錢，能夠換來更多的續(xù)航里程，確實是很劃算的事情。


    ▲ 豪車對燃油經(jīng)濟性追求并不高 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者一般對燃油經(jīng)濟性表現(xiàn)并不那么敏感。所以這類車推崇的輕量化設計，除了可以對動力和操控帶來一些幫助外，更多像是在炫耀高科技。


    隨著排放標準的越來越嚴格，以及各大廠家對于燃油效率的更高追求，未來汽車輕量化一定成為各大汽車廠商未來的“必須課”。我們可以通過它獲得更出色的動力、操控和燃油經(jīng)濟性，可以說是一舉多得。只不過從現(xiàn)階段發(fā)展來看，汽車輕量化任重而道遠，成本和技術等現(xiàn)實問題導致它很難普及。


    今天，一個國家或地區(qū)的復合材料工業(yè)水平，已成為衡量其科技與經(jīng)濟實力的標志之一。先進復合材料是國家安全和國民經(jīng)濟具有競爭優(yōu)勢的源泉。到2020年，只有復合材料才有潛力獲得20一25%的性能提升。

     

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