跑車比賽的技術(shù)指標(biāo)，往往都先于時(shí)代，引領(lǐng)汽車行業(yè)的發(fā)展，對汽車各部件材料的要求也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于民用車輛，在不計(jì)成本的前提下，碳纖維材料在參賽用車上的使用漸漸成為主流。然而這樣做的目的就是在保證整車剛性的前提下，竟可能的控制車重。這就是汽車輕量化。今天小編就跟大家聊一聊汽車輕量化這點(diǎn)事兒。
輕量化的故事
1934年德國紐博格林大獎(jiǎng)賽賽會強(qiáng)制實(shí)行新賽制，要求每款參賽車輛都得低于750kg。當(dāng)時(shí)奔馳公司的賽車車重是751kg，僅僅超重1kg，眼瞅著就要無緣比賽了。時(shí)間緊迫，已經(jīng)沒有再去重新設(shè)計(jì)和調(diào)整的時(shí)間，這個(gè)時(shí)候公司賽車負(fù)責(zé)人艾佛·紐鮑爾靈機(jī)一動，決定將車體上的車漆全部刮去。經(jīng)過一夜的緊急處理，奔馳終于達(dá)到了750Kg限重的要求，并在第二天的比賽中一舉奪冠！這輛車就是大名鼎鼎的W25-----“銀箭”，而“銀箭”這個(gè)名字也是因?yàn)檫@個(gè)故事得來的。這也是汽車歷史上最具代表性的“輕量化方案”。
輕量化的好處
民用汽車又不去比賽，也要輕量化么？當(dāng)然，實(shí)驗(yàn)證明，若汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高6%—8%；汽車整備質(zhì)量每減少100公斤，百公里油耗可降低0.3—0.6升；汽車重量降低1%，油耗可降低0.7%。當(dāng)前，由于環(huán)保和節(jié)能的需要，汽車的輕量化已經(jīng)成為世界汽車發(fā)展的潮流。當(dāng)然今天的汽車工程師已經(jīng)不用打磨車漆的方式來降低車重了。那么就讓我們看看現(xiàn)代化的汽車工業(yè)都有哪些輕量化的方法。
材料輕量化
幾乎所有的技術(shù)進(jìn)步都是來源于材料的進(jìn)步，技術(shù)的突破則源于新材料的引進(jìn)。汽車輕量化也不例外。
1、 高強(qiáng)度鋼
高強(qiáng)度鋼應(yīng)該是我們最近幾年聽的比較多的材料之一了，目前在車身上使用量也比較大。高強(qiáng)度鋼是依靠自身超高的強(qiáng)度等級來減薄鋼板厚度，也就是以此代替了原本的普通鋼材，重量更輕，性能卻更高了。雖然高強(qiáng)度鋼不是輕量化材料中表現(xiàn)最優(yōu)異的，但出于研發(fā)效率、整車成本的因素限制，以及高強(qiáng)度鋼的性價(jià)比、長年所累積下來的制造技術(shù)優(yōu)勢和成型經(jīng)驗(yàn)，這些都決定了目前更多車企在車身輕量化技術(shù)的研發(fā)方向會更多的翻鋼強(qiáng)度鋼的牌。鋼強(qiáng)度鋼主要用于中通道、地板、AB柱、車門防撞桿等關(guān)鍵部位。
2、 鋁合金
全鋁車身質(zhì)量輕，應(yīng)該是普遍的認(rèn)知。傳統(tǒng)剛板的密度是7.8左右，而鋁合金的密度僅僅在2.7左右。據(jù)分析，車輛每采用500kg鋁合金去替換車身鋼材，就能夠使整車質(zhì)量降低40%左右。這就為車輛整體帶來了出色的輕量化表現(xiàn)，整車質(zhì)量降低，也就讓車輛的綜合性能得到一定提升，如油耗表現(xiàn)、操控性、加速性能、制動距離等等都會有更好的表現(xiàn)。并且同等強(qiáng)度的鋼板和鋁合金，厚度比為1:1.4，而重量比僅1:0.5，換言之鋁合金僅需厚度增加0.2-0.5mm即可實(shí)現(xiàn)相比鋼板更高的強(qiáng)度，但質(zhì)量仍要比使用鋼板低很多。
3、 復(fù)合材料
所謂復(fù)合材料就是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料組成，復(fù)合后的性能要比單一的材料要優(yōu)秀不少。值得一提的是碳纖維復(fù)合材料，這種材料的不僅質(zhì)量非常輕，強(qiáng)度更是鋼材的數(shù)倍，同時(shí)它還有很好耐熱性、耐腐蝕性，是非常理想的汽車輕量化材料，在賽車、超跑上使用得較多。
輕量化存在的問題
汽車輕量化可能曾經(jīng)被誤解過，如今隨著大家對汽車知識更深入的了解，最后也算是沉冤得雪了。如果非要說汽車輕量化有什么缺點(diǎn)的話，大概唯一的缺點(diǎn)是價(jià)格方面的。在輕量化材料的使用上稍微一不小心，成本就會飆升，成本過高導(dǎo)致的無疑是車輛的售價(jià)，售價(jià)在一定的情況下影響著銷量。所以在輕量化這方面，對設(shè)計(jì)師工程師們來說可能是“多十匹不如少一斤”，然而對于消費(fèi)者來說，“少一斤不如少花錢”，在這么一個(gè)現(xiàn)實(shí)環(huán)境下，對輕量化材料、成本和優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面找到一個(gè)最佳的平衡點(diǎn)是最為關(guān)鍵的。
寫在最后
汽車車身輕量化并不只是單純的減輕重量，而是在減重的同時(shí)，還要將汽車性能在原來的基礎(chǔ)上更上一層樓。也就是說科學(xué)的輕量化不僅節(jié)能減排，在安全性上也有提升。而“汽車越重安全”這種說法，自然也是站不住腳的。
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