为什么汽车要减重

时间:2022-09-28 01:22:28

为什么汽车要减重

车辆轻量化并非可有可无之举,它是未来取胜的法宝;轻量化也并不仅仅意味着去寻找鲜为人知的材料,它同时也涉及重新考虑现有的设计和技术概念布局

针对消费者的汽车杂志和汽车广告往往有个趋势把轻量化的车辆描绘出很明亮的画面:更好的操控、低油耗,并且整车使用了尖端科技的先进材料。这期《汽车商业评论》的专栏文章,我想把这些放在一边,而表明车辆轻量化并非一个选项(例如:以区别于竞争者脱颖而出),而是达到来来排放要求、油耗和客户需求的一个非常重要的因素――对轿车和商用车来说都是如此。

看看今天轿车的重量,根据不同的细分市场,在短短20年间车重增加了200至250公斤(见图)。虽然今天的汽车比它们的前辈们要重得多,但是如果汽车制连商在开始的时候就没有想到用先进的轻量化设计和材料的话,情况将会更糟。

拿大众高尔夫来举个例子,在1975年的时候车重是750公斤,如果要达到今天的功能和安全标准,车重将会是1400公斤,几乎是原来的2倍。但是大众通过汽车轻量化技术把现在这一代的高尔夫的车重控制在1155公斤。

客户需求在不断地上升,创新和立法的要求在不久的将来也不会放缓速度,或许在未来几年里将比我们的预期发展得更快,车重也将增加得更快。对于汽车制造商来说这既是一个严峻的考验,也是一个不可;得的机遇。

在早期阶段,轻量化设计只是为7在不影响部件功能的基础上,在材料的强度和厚度上减少。但是随着时间的推移这种方法已经被运用到了极限――现在估计只有5%左右的可能性存在――汽车制造商因此转换开始应用新材料和复合材料。

轻量化技术为全球的汽车行业引进了许多新材料,早在过去是应用在飞机和一级方程式赛车上的材料也开始运用于车辆,例如:碳纤维、铝用在强度相关的部件,而镁钢用于许多复合材料。

但轻量化并不仅仅意味着汽车制造商必须去找新的,鲜为人知的材料或是合金,但同时也涉及到重新考虑现有的设计和技术概念布局。这种办法的例子是把原本几个部件集成为一个,通过改变生产方式或者更改规格来实现。

所谓“小型化”是最新的趋势之一,并且已经成为汽车行业内的规范转变:汽车制造商不再追求“多多益善”,反而反英道而行开始追求“少即是多”。奔驰在新s系列的$250里使这―趋势理念表现具体化,因为它只有一个4缸柴油发动机。

以上不同的方法是欧洲从零开始一步一步通过30年的发展而来的,对于中国汽车制造商来说这些蜂拥而来的新的知识需要时间来消化和实践,在短时间内逐个一一去追捧是不可行的。

相反中国汽车制造商将在去寻找新材料的同时进行几何和概念优化,从而使自己的工程师得到更好的学习和开发实践。此外,在欧洲已经走到极限的材料轻量化,在中国市场还有着巨大的潜力。

当然轻量化不仅影响车辆的技术,同时也是用来开发品牌并且定位的一个强大的工具。举一个很好的例子:奥迪公司早期就开始使用轻量化材料技术,1994年生产的奥迪A8,因为底盘是用铝作为材料,这在当时被认为是汽车行业最具新颖性的,受到媒体高度关注。

另外一个著名的轻量化设计的例子是莲花,它在很早以前就教育其客户轻量化汽车需要相对较小的马力,从而在驾驶跑车的时候更具动力。

此刻中国汽车制造商正处于享受着惊人的增长速度和曝炸式的客户需求的时刻,轻量化对比来说有些言之过早,但是――旦汽车制造商之间开始日趋激烈的争夺战,那车辆轻量化将成为他们极其重要的“战斗武器”。

而这些早期就开始将车辆轻量化技术融入他们DNA的中国汽车制造商们,将能够生产具有较高舒适性和安全标准,同时又低油耗和低排放的车辆。这将能够轻松缓解来自政府节能减排的压力。最重要的是这些汽车制造商将能够巩固其品牌形象,区别于其竞争者脱颖而出。

如果中国汽车制造商计划接受轻量化技术,他们将需要在以上的知识领域建立及扩展其能力,同时也需要在CAE模拟技术上加强其能力。因为只有恰当的CAE模拟技术,才能在不延长开发周期的情况下挖掘轻量化的潜力。

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