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汽車輕量化革命安全性分析
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http://www.china-zesir.com 發(fā)稿日期:2008-2-23
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- 中研網(wǎng)訊：
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發(fā)改委要求2010年與2003年相比，中國(guó)國(guó)內(nèi)乘用車新車平均油耗必須減少15%，要完成這個(gè)指標(biāo)，沒(méi)有輕量化不行。鑒于汽車輕量化已經(jīng)成為國(guó)家節(jié)能減排戰(zhàn)略的緊迫需要，于是一個(gè)由國(guó)內(nèi)12家單位聯(lián)合成立的汽車輕量化聯(lián)盟日前在寧波宣布成立。
陳一龍最近頻頻在媒體上露面，他是汽車輕量化聯(lián)盟的專家委員會(huì)主任。該聯(lián)盟自1月份成立之后，外界傳出很多質(zhì)疑的聲音。一些車友擔(dān)憂：汽車變輕開起來(lái)會(huì)不會(huì)發(fā)"漂"，越來(lái)越不安全？應(yīng)用了多種新材料之后，價(jià)格會(huì)不會(huì)高起來(lái)？
輕量化是一場(chǎng)革命
轎車減重之后將節(jié)約15%燃油
輕量化的作用是什么呢？陳一龍主任告訴記者，有研究數(shù)字顯示，若汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高6%至8%；若滾動(dòng)阻力減少10%，燃油效率可提高3%；若車橋、變速器等裝置的傳動(dòng)效率提高10%，燃油效率可提高7%。汽車車身約占汽車總質(zhì)量的30%，空載情況下，約70%的油耗用在車身質(zhì)量上。因此，車身變輕對(duì)于整車的燃油經(jīng)濟(jì)性、車輛控制穩(wěn)定性、碰撞安全性都大有裨益。
比如美國(guó)的汽車質(zhì)量如果減少25%，燃油消耗將減少13%，一年要節(jié)省2.7億桶石油，少排放二氧化碳1.01億噸。我國(guó)發(fā)改委要求是2010年與2003年相比，乘用車新車的平均油耗要減少15%，要完成這個(gè)指標(biāo)，沒(méi)有輕量化是實(shí)現(xiàn)不了的。
而節(jié)油僅是輕量化追求的一個(gè)方面而已。實(shí)際上，汽車輕量化是在保證汽車整體品質(zhì)和性能不受影響甚至提高的前提下，盡可能降低汽車產(chǎn)品自身重量，努力謀求高輸出功率、低噪聲、低振動(dòng)和良好的操縱性、高可靠性等。
這樣，1月初由中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)、中國(guó)第一汽車集團(tuán)公司、東風(fēng)汽車公司、浙江吉利控股集團(tuán)有限公司、奇瑞汽車有限公司、重慶長(zhǎng)安汽車股份有限公司、中國(guó)汽車工程研究院、吉林大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、華東理工大學(xué)、寶山鋼鐵股份有限公司、西南鋁業(yè)等12家單位共同組成了產(chǎn)、研、學(xué)一體的汽車輕量化聯(lián)盟。據(jù)悉，汽車輕量化聯(lián)盟的12個(gè)成員單位將獲國(guó)家撥款1億元、企業(yè)自籌5億元的資金保障，聯(lián)盟將圍繞汽車輕量化共性關(guān)鍵技術(shù)開展攻關(guān)，在2008年到2010年之間完成設(shè)計(jì)新型輕量化材料、輕量化材料先進(jìn)成型技術(shù)等3個(gè)專題共10個(gè)課題的工作，實(shí)現(xiàn)轎車減輕自重8%至10%的目標(biāo)。
車并非越重越安全
自主品牌較國(guó)外同類車重8%到10%
自主品牌轎車為什么要減重？陳一龍主任介紹，跟國(guó)外同類車型相比，自主品牌轎車要重8%到10%，現(xiàn)在從輕量化材料使用的量來(lái)看，無(wú)論在高強(qiáng)鋼、鋁、鎂、塑料的單車用量來(lái)看，都跟人家有差距。而重量并未增加自主品牌車輛的碰撞安全性。自主品牌的車型現(xiàn)在大部分是兩星，少部分是三星，與外資車型有明顯差距。
陳一龍先生強(qiáng)調(diào)，并不是車越重越安全，輕量化也不是要犧牲安全為代價(jià)。拿安全碰撞來(lái)看，日系車重量比美系德系車要輕很多，但是碰撞成績(jī)并不差，它的結(jié)構(gòu)是充分優(yōu)化的，完全符合安全法規(guī)。在這方面，不是線性關(guān)系：車越重越安全，即使汽車上使用很輕的材料，如果采取高強(qiáng)度的加工工藝，也能達(dá)到很輕但彈性非常之好的效果，從而也就越安全。另外汽車設(shè)計(jì)師考慮安全問(wèn)題時(shí)，不只是僅僅考慮駕乘人員的安全，還要考慮行人的安全。如果發(fā)生汽車與行人碰撞之后，車太重，剛性太大，實(shí)際上也會(huì)把人撞死。
那么如何實(shí)現(xiàn)汽車輕量化呢？主要有三種途徑：一是對(duì)汽車底盤、發(fā)動(dòng)機(jī)等零部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上主要采用前輪驅(qū)動(dòng)、高剛性結(jié)構(gòu)和超輕懸架結(jié)構(gòu)等方法；二是在使用材料方面通過(guò)材料替代或采用新材料來(lái)使汽車輕量化。在替代材料方面，可使用鋁鎂合金等有色金屬材料、塑料聚合物材料、陶瓷材料等密度小、強(qiáng)度高的輕質(zhì)材料，或者使用同密度、同彈性模量而且工藝性能好的截面厚度較薄的高強(qiáng)度鋼；三是采用先進(jìn)的制造工藝，使用基于新材料加工技術(shù)而成的輕量化結(jié)構(gòu)用材，如連續(xù)擠壓變截面型材、金屬基復(fù)合材料板、激光焊接板材等，也可以達(dá)到輕量化目的。
車價(jià)上升？偷工減料？
油錢減少，市場(chǎng)法律雙保險(xiǎn)。
很多車友都關(guān)心，在用了大量的研究經(jīng)費(fèi)之后，研發(fā)出輕量化的材料，應(yīng)用到汽車上之后，車價(jià)是否會(huì)上升？更讓人擔(dān)憂的是，汽車廠家會(huì)不會(huì)打著輕量化的名號(hào)偷工減料？
對(duì)此，陳一龍先生認(rèn)為，車價(jià)可能要提高。車價(jià)與整車質(zhì)量、重量以及材料費(fèi)用都會(huì)互相影響，因?yàn)椴牧虾�，重量、質(zhì)量就可以輕，價(jià)格也會(huì)因?yàn)槌杀镜脑黾佣岣�。但是提高的程度不�?huì)像大家想象的那么大。
這筆賬很好算。第一，輕量化是在成本控制下的輕量化，廠家會(huì)考慮消費(fèi)者承受能力，聯(lián)盟的研發(fā)目的也是為了獲得自主核心技術(shù)，要不然可以通過(guò)很多種簡(jiǎn)單的方式輕量化，這就太容易了。第二，整車假如減重，轎車減重8%到10%，油耗就會(huì)降低6%到8%，假如跑6萬(wàn)公里，各種車型都會(huì)省出不少油錢。
對(duì)于汽車廠家會(huì)不會(huì)打著輕量化的名號(hào)偷工減料的問(wèn)題，陳一龍先生認(rèn)為這是關(guān)于自主品牌企業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展的問(wèn)題。對(duì)于奇瑞、吉利、長(zhǎng)城等自主品牌來(lái)說(shuō)，隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，它們現(xiàn)在較大幅度地進(jìn)行了戰(zhàn)略調(diào)整，并重新定位企業(yè)的發(fā)展路徑。自主品牌廠家已經(jīng)意識(shí)到做得多不一定好，太快了，產(chǎn)品線過(guò)長(zhǎng)，對(duì)于發(fā)展不一定有利。所以這些廠家正在逐漸走向成熟�，F(xiàn)在市場(chǎng)機(jī)制逐步完善，再有偷工減料現(xiàn)象就是自殺性的行為，比如碰撞的時(shí)候連兩星都過(guò)不了，那市場(chǎng)就沒(méi)了。另外，法律層面也有控制，國(guó)家實(shí)行召回制度，如果真是出現(xiàn)了偷工減料現(xiàn)象，那么這個(gè)企業(yè)它別想生存下去。
此外，企業(yè)的動(dòng)力都來(lái)自于市場(chǎng)，現(xiàn)在奇瑞、吉利的出口形勢(shì)非常好。如果它們現(xiàn)在打算進(jìn)歐美市場(chǎng)，兩星級(jí)以下是別想進(jìn)的，所以必須得提高碰撞成績(jī)，實(shí)現(xiàn)輕量化。如果輕量化技術(shù)就是為了偷工減料，那非常容易做，就沒(méi)有必要成立聯(lián)盟來(lái)進(jìn)行技術(shù)攻克了。
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