一、商用車采用鋁合金車輪車輛自重顯著減輕
在汽車輕量化的研究與應(yīng)用上，我國與世界發(fā)達(dá)國家還有很大差距,。在美國,，通常長14m的二軸廂式半掛車,，車輛自重在7t以下,。我國常用的13m二軸廂式半掛車，自重均在7t左右,。從解決自重問題上看,，我們還有很多問題需要研究。
(1)汽車輕量化實(shí)質(zhì)上就是零部件輕量化,。采用鑄鋁件
車輪,，可以很大程度減輕車的自重。比如,，一輛拖掛40t的重卡和半掛車運(yùn)輸系統(tǒng),，一共有22個車輪，加上前后備胎共有24個,。以目前我們經(jīng)常用的鋼質(zhì)車輪計算,，如果換成鑄造鋁合金車輪，重量可減輕近600kg,。不僅如此,，由于鋁合金材料具有散熱好和防止輪胎橡膠老化的特點(diǎn),，裝上鑄造鋁合金車輪的卡車、客車,、掛車可節(jié)省26%的輪胎消耗,。由此可見，節(jié)能減排的效果明顯,。在美國和加拿大,，大量商用車都配裝了鑄造鋁合金車輪。歐洲,、南非,、澳大利亞大量采用的也是鑄造鋁合金車輪。工藝品般漂亮的鑄造鋁合金車輪配裝在各種各樣的商用車輛上,，對汽車的輕量化,，能用鋁的地方就用鋁。現(xiàn)在的車輛大多為鋼結(jié)構(gòu)材質(zhì),，很少有人愿意嘗試用質(zhì)量更輕的鋁結(jié)構(gòu)材質(zhì),。同樣一輛車，采用鋁制材料,，由于結(jié)構(gòu)強(qiáng)度問題,，其重量至少可以減半，對節(jié)能減排的好處是不言而喻的,。但是,，由于鑄造鋁合金價格是鋼車輪的3倍,，這一關(guān)鍵成本要求容易使人望爾卻步,。
(2)減重必然多拉，假定公路普通貨物整車的運(yùn)輸價格為0.5元/噸公里,。如果我們將一輛40t重型半掛車的車架(縱梁,、橫梁)、油箱,、車輪,、牽引座、護(hù)欄等零部件均換成鋁制材質(zhì)和真空胎,。換算下來,，總質(zhì)量可減輕大約3t多。在此前提下,，假設(shè)該車每天行駛1000km,，每天將可節(jié)省1000多元。若一年以300天計算,，減重后的半掛車比未減重的可節(jié)省支出數(shù)十萬元,。目前國內(nèi)已有一些物流公司在這方面嘗到了甜頭,。
(3)鋁鑄件
車輪在商用車領(lǐng)域的前景十分看好。節(jié)能減排的-性指標(biāo),，財政的政策性傾斜,，這些都使中國汽車工業(yè)的輕量化成為必然。在這種大背景下,，鑄造鋁合金車輪將成為新興的市場,。今后，輕量化車輛的使用成本優(yōu)越性將越來越明顯,。
二,、國外汽車制造商大力研發(fā)車身輕量化技術(shù)
與國內(nèi)廠家為了解決計重收費(fèi)問題而推出的輕量化卡車不同，國外商用車企業(yè)在推出輕量化卡車時,，最主要的考慮因素就是降低尾氣排放,，提升整車的安全和穩(wěn)定性能。
對于國外的汽車制造商而言,，降低汽車自重是減少燃油消耗,、增強(qiáng)車輛安全性的一個重要手段。從發(fā)動機(jī)的輕量化到車身相關(guān)部件的輕量化,，歐美已經(jīng)走過了30多年的道路,。而其中一個重要手段就是發(fā)動機(jī)相關(guān)部件和車身相關(guān)部件的鋁化。如在美國,、加拿大,、歐洲、南非,、澳大利亞,，大量商用車都配裝了鋁合金壓鑄件
車輪。通過使用鋁,、金屬合金,、金屬復(fù)合材料以及-的輕量化零部件，歐洲汽車制造商提高了車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性,，并且減少溫室氣體排放,。2007年，德國曼將玻璃鋼復(fù)合材料—片狀模塑料(SMC)應(yīng)用到TG系列重卡駕駛室,。而曼,、雷諾、沃爾沃,、奔馳,、依維柯、達(dá)夫等歐洲重型卡車制造商的駕駛室材料中，都大量選用了SMC,。而這些新材料因具有優(yōu)良的力學(xué)性能(高強(qiáng)度,、高硬度、耐腐蝕,、耐磨損等)和化學(xué)性能(耐熱沖擊,、耐氧蝕、蠕變等),，使整車的安全和可靠性能也進(jìn)一步提高,。
國外汽車廠商致力于汽車輕量化車型的研發(fā)，還有一個重要的原因,，就是國家在燃油經(jīng)濟(jì)性標(biāo)準(zhǔn)上的不斷提高和減少CO2排放的要求,。而輕量化車輛在燃油經(jīng)濟(jì)性方面的良好表現(xiàn)，讓企業(yè)把車輛輕量化作為實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要手段,。盡管美國沒有批準(zhǔn)京都議定書，然而聯(lián)邦或州都制定了控制溫室氣體排放的標(biāo)準(zhǔn),。美國加州于2002年通過汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn),，而2009年5月19日,，美國宣布了-汽車溫室氣體排放和油耗的新法規(guī),，要求在2016年新車平均燃油經(jīng)濟(jì)性(CAFE)達(dá)到35.5英里/加侖，即在2007年水平基礎(chǔ)上提高42%,。根據(jù)歐洲汽車制造協(xié)會(ACEA)于1998年送交歐洲委員會的CO2削減規(guī)劃，在2015年~2020年達(dá)到CO2排放量90g/km的終極目標(biāo),。參照歐盟轎車排放標(biāo)準(zhǔn)模式,，歐盟委員會考慮，從2013年7月起-卡車CO2排放量,，即每公里排放175g,，到2020年每公里排放量降至135g。歐盟目前實(shí)施的商用車CO2每公里排放量為230g,。而日本的汽車業(yè)者一向把汽車的輕量化列為汽車整體設(shè)計上一個極重要的指導(dǎo)綱領(lǐng)，在汽車輕量化上不遺余力,，因此長期下來,，日本汽車的輕量化成果卓著。歐洲主要汽車制造商正在進(jìn)行“超輕型汽車工程”,，目標(biāo)是在穩(wěn)定價格的基礎(chǔ)上將車重減輕30%,；美國的“新一代汽車共同開發(fā)計劃”(PNGV)早在1993年就已經(jīng)開始實(shí)施，每年投入2億美元,，主要用于家庭用車的減重,。對于輕量化技術(shù)的應(yīng)用前景,，全球的汽車制造商從幾十年前就開始嘗試。例如,，早在1985年馬自達(dá)汽車公司就在其生產(chǎn)的RX-7上用鋁作為機(jī)蓋材料,。1990年，本田公司在其生產(chǎn)的NSX賽車上應(yīng)用全鋁技術(shù),，但是并未在量產(chǎn)車中推廣,。
真正將車身輕量化技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用到車身上的鼻祖，則是德國的豪華品牌車奧迪,。
以奧迪TT2.0TDIquattro為例,，從靜止加速到100km/h僅用7.5s最高時速達(dá)226km。而它的平均油耗(柴油)不過5.3升/百公里,。
如今,，在車身輕量化技術(shù)上蓄力多年的奧迪，已然成為全球車身輕量化技術(shù)的領(lǐng)先品牌,。2003年,，奧迪憑借應(yīng)用ASF技術(shù)的A8車型，一舉問鼎歐洲汽車車身構(gòu)造領(lǐng)域最高獎項(xiàng)歐洲汽車車身大獎,。三年后,，奧迪憑借全新的混合車身設(shè)計原理再次摘得此項(xiàng)桂冠。
三,、輕質(zhì)材料是汽車安全,、節(jié)能、環(huán)保核心的技術(shù)優(yōu)越性和輕量化措施
(1)輕量化的結(jié)構(gòu)設(shè)計和分析是主要的輕量化措施之一,，通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,，減小車身骨架及車身鋼板的質(zhì)量；通過結(jié)構(gòu)的小型化,，促進(jìn)汽車輕量化,；采取運(yùn)動結(jié)構(gòu)方式的變化達(dá)到目的，比如采用超輕懸架結(jié)構(gòu)等,，使結(jié)構(gòu)更緊湊,。
(2)鋁鎂合金已在汽車上廣泛使用，鎂合金的密度1.8g/c㎡,，是鋁合金的2/3,，不足鋼的1/4。
(3)輕量化的優(yōu)越性：安全,、節(jié)能,、環(huán)保。
(4)輕量化車身技術(shù)的另一大突出優(yōu)越性是安全。同等條件下,，車身越輕,，車身慣性越小，制動距離越短,。
作為行業(yè)發(fā)展趨勢的輕量化技術(shù),，是以先進(jìn)的車身設(shè)計、高強(qiáng)度鋼板的大量采用,、先進(jìn)的壓鑄鋁件
生產(chǎn)制造工藝為前提的,。
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