【行業】新能源汽車加速輕量化專題(37頁)

汽車輕量化是節能減排、緩解資源環境壓力的重要途徑。據統計,目前我國汽車用汽、柴油消費量占全國汽柴油消費量的55%,每年新增石油消費量的70%以上被新增汽車所消耗。石油消費的快速增加一方面增加了能源供應的壓力,造成我國原油對外依存度逐年增加;另一方面也導致我國碳排放量迅速增加,對環境造成不可逆轉的影響。

汽車輕量化能夠提升道路交通整體被動安全性。被動安全即減小事故后果,對于重量較輕的汽車來說,其整體動能小,單車事故中不易翻滾,同時駕駛員也能夠更靈活地控制車身姿態以躲避危險。我國目前傷亡嚴重的高速碰撞大多屬于單車事故,而城區以威脅較小的中、低速擦碰事故為主,因此降低平均車重能夠更好地減輕事故風險。近年來我國汽車輕量化水平持續進步,整備質量 (指汽車在正常條件準備行駛時的重量+隨車附件重量)平均降低 5%~10%,促進汽車被動安全性不斷提升。從新車安全碰撞評級水平來看,相比2006 年新車平均C-NCAP 3-4 星級的水平,2015 年80%的新車達到 5 星級水平,整車被動安全性大幅提升。

輕量化汽車擁有更強的操縱性能。同等條件下,汽車越輕,制動器要消耗的能量就越小,制動距離越短。一方面提升了發動機動力,另一方面也變相地提高了安全性。根據國際鋁業協會的研究結果,整備質量減輕10%,制動距離減少5%,轉向力減小6%,行駛穩定性更好。此外汽車減重后也能獲得更好的加速能力,增強駕駛體驗。

汽車電子化將受益于汽車減重。這幾年,隨著人們對汽車舒適性、體驗性等方面的要求,汽車走向電子化、智能化。例如,無鑰匙啟動、自動泊車入位、倒車影像、GPS 等等功能的逐漸實現都為用戶提供了更好的使用體驗。然而,汽車高科技配臵的增加勢必會加重汽車的重量。如果不同時對汽車進行減重,那么汽車的操作性能會受到影響,導致能耗增加、動力減弱。因此,輕量化對于汽車電子化的發展很有必要。

多管齊下輕量化,材料應用是關鍵。目前,材料、結構設計、制造工藝的輕量化是實現汽車減重的三條主要途徑:材料應用輕量化:目前市場上輕量化材料多樣,每種材料有其不同的特性及優缺點,多材料一體化設計理論和方法將成為汽車材料輕量化的一大趨勢。結構設計輕量化:一方面是通過優化車身的空間結構減少車身的零部件數量以及尺寸,另一方面通過研究開發新的設計方法,對車身造型和制造技術進行創新。制造工藝輕量化:主要指輕量化車身材料制造和連接的新工藝。一方面通過各種成型工藝將材料鍛造為所需的形狀,另一方面能盡量減少車身的材料消耗、減少零件數量。

分享到: