成大势所趋,揭秘汽车车身轻量化的实现_焦点新闻_行业资讯

随着新能源汽车的大行其道，但凡是对汽车有所了解的人都清楚，新能源汽车是节能环保的大趋势，但其实，除却新能源化外，汽车的轻量化也是不可或缺的。
    轻量化这一概念最先起源于赛车运动，它的优势其实不难理解，重量轻了，可以带来更好的操控性，发动机输出的动力能够产生更高的加速度。由于车辆轻，起步时加速性能更好。
    随着“节能环保”越来越成为广泛关注的话题，轻量化也广泛应用到普通汽车领域，在提高操控性的同时还能有出色的节油表现。
    汽车的油耗主要取决于发动机的排量和汽车的总质量，在保持汽车整体品质、性能和造价不变甚至优化的前提下，降低汽车自身重量可以提高输出功率、降低噪声、提升操控性、可靠性、提高车速、降低油耗、减少废气排放量、提升安全性。
    有研究数字显示，若汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高6%-8%；若滚动阻力减少10%，燃油效率可提高3%；若车桥、变速器等装置的传动效率提高10%，燃油效率可提高7%。
    汽车车身约占汽车总质量的30%，空载情况下，约70%的油耗用在车身质量上。因此，车身变轻对于整车的燃油经济性、车辆控制稳定性、碰撞安全性都大有裨益。
    汽车的轻量化是目前汽车工业发展中一项非常重要的项目，而汽车的轻量化表现在很多的方面，比如底盘的轻量化、内饰的轻量化、动力总成的轻量化等等，当然，车身的轻量化表现的最明显。
    一般实现车身轻量化会通过这样三种途径：一是应用高强度和轻质材料，二是优化车身结构，三是运用先进的制造工艺技术。我们一一来看。
    ▋材料的轻量化
    材料轻量化一般是通过采用轻量化的金属和非金属材料实现，主要包括工程塑料以及各种复合材料。
    目前在汽车行业的材料轻量化已经成为一种趋势，在不影响车身强度的情况下，使用更多的铝合金、镁合金、工程塑料等有助于降低车身自重，从而带来更好的燃油经济性。
    在材料使用方面，最受关注的是铝合金和镁合金，毕竟这两种材料主要代替钢铁，江青重量、提高强度。
    铝的重量只有铁的1/3，并且回收利用率高，汽车中的铝有85%是可以回收的。但是铝也有很多缺点，比如铝不能够焊接、不容易钣金，喷漆也麻烦，安全性不如钢。
    目前，一些厂商只是部分使用铝合金，车身大部分结构还是钢铁的。
    最理想的材料当属碳纤维。碳纤维是由化纤和石油经过特殊工艺制成的纤维，除了和一般碳素材料一样具备内高温、耐摩擦、导电、导热等特性外，它强度更高、质量更轻，更耐腐蚀。
    碳纤维的密度不到钢的1/4，但抗拉强度却是钢的7-9倍，抗拉弹性也高于钢，在2000摄氏度以上的高温惰性环境中，是唯一强度不下降的物质。
    在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性出类拔萃。而且它外形柔软，可加工成各种织物，从使用的角度看，碳纤维不存在腐蚀生锈的问题，比普通金属耐用。
    在极端气候条件下，碳纤维的性质几乎不发生改变，使用碳纤维制造车身，可以省去高成本、繁琐的涂装工艺，甚至有人称，碳纤维几乎是目前可知的最能让汽车减重的完美材料。
    摸上去手感与塑料差不多，却有着钢铁一般强度和韧性的碳纤维组件，不仅能够帮助整车有效减重，更由于其昂贵的特性而变成奢华的象征。
    以法拉利、兰博基尼、帕加尼等为代表的意大利超跑大家最为熟悉的，为了追求轻量化，由于制造过程几乎不计成本，所以在车上大规模应用碳纤维组件甚至整车使用碳纤维材料完全不是难题。
    目前，碳纤维材料在民用量产汽车，尤其是中档产品应用也十分广泛，很多厂商也已经开始碳纤维材料的小组件，如后视镜、内饰门板、空气套件等等。
    在车身材料的轻量化上，造车新势力的创新和尝试也算是对汽车工业做出了不小的贡献。比如蔚来ES8高比例使用铝材，与之相似的还有前途使用全碳纤维覆盖件和全铝骨架、爱驰使用上钢下铝的车身结构。