汽車誕生至今已經(jīng)130多年了，在一個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展過程中，節(jié)約燃油始終是汽車研發(fā)者努力的方向。然而在電動(dòng)車鋪天蓋地的時(shí)代，燃油車似乎已經(jīng)走到了生命末期。雖然廠商們絞盡腦汁努力，也沒見哪款車的百公里綜合油耗真的能控制在5升以內(nèi)。千萬不要提實(shí)驗(yàn)室里的數(shù)據(jù)，誰能在實(shí)際道路上跑出工信部油耗那都算奇跡。當(dāng)然，燃油車肯定不會(huì)快速消亡，在和電動(dòng)車共存的日子里，還是要在輕量化上下功夫，這是節(jié)約燃油的一個(gè)有效途徑，今天我們就來談?wù)勢(shì)p量化這個(gè)有意思的話題。


鋁合金材料的應(yīng)用是輕量化最簡(jiǎn)單粗暴的方式

很多高檔車都應(yīng)用了大量鋁合金材料作零部件，比如前后防撞梁、水箱框架、機(jī)器蓋、翼子板、前后懸掛的擺臂、副車架等等，這是整車輕量化最簡(jiǎn)單粗暴的一種方案，因?yàn)橹灰X到位都不是問題，技術(shù)含量并不高(整車鋁合金除外)。事實(shí)上，鋁合金除了輕量化，還有如下一些優(yōu)勢(shì)：吸能效果好，比如應(yīng)用于車輛前部防護(hù)結(jié)構(gòu)中，當(dāng)車輛發(fā)生碰撞事故時(shí)，鋁合金的防撞梁能夠更好的吸收撞擊能量，由于自身較軟的特效，可以降低對(duì)被撞行人的傷害，當(dāng)然這也會(huì)導(dǎo)致車身受損更加嚴(yán)重(同時(shí)不會(huì)提升車內(nèi)人員的安全風(fēng)險(xiǎn))，沒什么比生命更寶貴的，所以關(guān)鍵時(shí)刻犧牲一輛車是必要的。


但是鋁合金材料還有一個(gè)問題就是成本太高，同樣的零部件，換成是普通的鋼制材料就能省下至少一倍的費(fèi)用。所以只有比較貴的車型才會(huì)使用。鋁合金的后懸掛下擺臂質(zhì)量輕、強(qiáng)度高，可以有效的降低簧下質(zhì)量，進(jìn)而讓車輛的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性能更好，整車行駛更加舒適。雖然鋁合金有這么多好處，但是一個(gè)成本高就足以影響其普及，所以汽車廠商們還想出了很多輕量化的方案。

金屬零部件偷輕處理 降低重量不能影響安全

真正的輕量化處理，肯定是不能以犧牲安全性為代價(jià)的，目前有些低端車型為了降低制造成本，在很多地方偷工減料，這個(gè)話題我們會(huì)在另外的文章里進(jìn)行介紹。下面主要還是談?wù)務(wù)嬲牟挥绊懓踩阅艿妮p量化設(shè)計(jì)。

1、金屬零件采用打孔、鏤空處理，并將金屬材料沖壓加工成異形突起結(jié)構(gòu)，不但做到了輕量化，還能使得結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有所提升，安全性得到了保證。


當(dāng)然，這些孔洞并不是隨隨便便就打上去的，一般都要經(jīng)過計(jì)算機(jī)的精密模擬計(jì)算，得出打孔方案，這樣才能避免共振現(xiàn)象的發(fā)生。如果是涉及到有空氣流通的地方，還要考慮噪音的影響，適當(dāng)增加隔音材料進(jìn)行填補(bǔ)。

2、樹脂材料的應(yīng)用，也是輕量化的一個(gè)方向。在很多年前，汽車零部件的加工成型手段并不如現(xiàn)在這么先進(jìn)，很多時(shí)候都無法把樹脂材料加工到滿意的程度。現(xiàn)在可以在車內(nèi)很多部位看到樹脂的應(yīng)用，高強(qiáng)度的樹脂材料甚至比低強(qiáng)度的普通金屬更堅(jiān)硬。


機(jī)艙內(nèi)的保護(hù)殼，底盤的護(hù)板，甚至是油箱也從之前的鐵質(zhì)變成了全樹脂結(jié)構(gòu)，這是汽車工業(yè)的一個(gè)大進(jìn)步。不過目前還是有極個(gè)別廠商的低端產(chǎn)品在使用鐵質(zhì)油箱。鐵油箱的優(yōu)點(diǎn)是比較耐擠壓，缺點(diǎn)是碰撞事故有起火花的風(fēng)險(xiǎn)，且內(nèi)部易生銹，油箱的形狀也比較固定。而樹脂油箱的優(yōu)點(diǎn)是可以根據(jù)底盤的空間來任意成型，做成異形非常簡(jiǎn)單。也沒有摩擦起火花的風(fēng)險(xiǎn)，最重要的就是質(zhì)量輕。缺點(diǎn)就是遭到重大外力擠壓后會(huì)破損而不是像鐵油箱那邊被擠癟。

3、一體成型式地氈材料取代傳統(tǒng)多層棉墊，這算是一個(gè)新方向。車內(nèi)地氈層分為四五層結(jié)構(gòu)，作用主要是把保證車內(nèi)地板平整度、增強(qiáng)隔音性、提升舒適性。然而地氈層其實(shí)整體重量非常沉，現(xiàn)在很多廠商開始應(yīng)用一體成型發(fā)泡式地氈，簡(jiǎn)單的可以理解為只有一層結(jié)構(gòu)(多層壓制)，質(zhì)量輕異味小，間接對(duì)整車輕量化起到了一定的作用。


隨著技術(shù)的不斷提升，汽車輕量化的問題將得到更好的改善。在電動(dòng)車時(shí)代，輕量化更是一個(gè)核心問題，因?yàn)殡姵睾碗娍叵到y(tǒng)的重量給續(xù)航里程帶來了很大的問題，電動(dòng)車的減重遠(yuǎn)比燃油車重要的多。