為什麼最輕的中級車居然是美系的？

01-02

打算買人生中的第一輛車了，之前一直在德系和美系中搖擺。前幾天看知乎《職人介紹所》李大說德系車皮實但是需要自己懂一些汽修知識，就把目標定在了美系。印象中的美系車都是給人沉穩厚重的感覺，因為老美更注重舒適性和穩定性。但是為什麼雪佛蘭剛上市的邁銳寶XL這麼輕啊？1415kg比雅閣和凱美瑞都輕了吧？而且軸距還增加了91mm，也不是車身尺寸減小的原因啊，這麼輕還能保持美系車舒適穩定的一貫優點嗎？
而且我專門查了下邁銳寶的海外版本，居然比國內還輕？哪位大神能分析分析這是幾個情況？還有，能科普一下輕量化的問題就更好了。

不請自來，答主的問題恰好與前兩天發表的專欄文章有點關係，就引用之來談談自己的觀點。

輕量化是目前汽車行業大勢所趨，不但有助於降低油耗，還有助於提升操控和抑制雜訊。隨著車身製造技術水平和材料科學的不斷進步，可以創造出更輕但卻更好更安全的汽車。何樂而不為呢？感覺題主會問這樣的問題，應該還是心裡對車輕了以後是不是耐撞是不是安全有擔心。

實際上，車身的輕重與安全性的相關性是很弱的，真正決定汽車安全性的關鍵性因素是車身結構和尺寸，承載式車身結構的中級車以及中高級車型的安全性相對較高，而在車身尺寸相近的條件下，車身減重反而有助於提高安全性。而輕卡或是重卡，儘管看起來車身很大很重，對於其他較小的車輛及行人侵略性很強，但自身在發生碰撞的時候（特別是單車事故的時候）風險反而更高。

以下內容來自專欄文章：數據來說話：汽車是否越重越安全？ - 瓦罐車談 - 知乎專欄

在目前市場上大多數的乘用車上，也使用了類似的結構，那就是賓士的貝拉·巴恩伊在上世紀50年代提出的安全車身結構，也就是設計牢固的乘員艙，但將車身前後部設計成可以潰縮的結構，以此來吸收碰撞時的能量。

這個理論相信大多數人也不陌生，然而還有一個物理上的動量守恆定律可能更深入人心，簡單的說，就是如果一個保齡球和雪球相撞，那麼無疑保齡球還是那個保齡球，而雪球一定會碎成渣渣。經典物理定律不可違背，於是似乎汽車應該重一些才好，而車重與安全性的這個話題也一直是各種平台上的熱門話題之一。近幾年來，汽車輕量化逐步成為了行業內的新興熱詞，原因主要是排放和油耗法規的巨大壓力，一方面，汽車工程師們拚命在發動機上下功夫，另一方面，他們也將目光放在了減重上，因為減重對於降低油耗可以說是事半功倍的效果，除此之外，還有利於提升車輛的動態性能和靜音效果，可謂一舉多得，那麼大家可能就會心有疑慮，汽車的輕量化會不會給安全性帶來不利的影響呢？
先談談我的看法，首先，汽車不是保齡球和雪球這麼簡單一塊固體，汽車擁有複雜的車身結構，就如上面所說，汽車有潰縮結構吸收碰撞的能量；其次，輕量化的主要手段是優化結構或者改變車身材質，兩者都能為車身提供相當或者更好的乘員艙牢固程度；此外，越來越多的主動安全設備的應用，能夠有效地減少事故，特別是嚴重事故的發生。
我一個人說了不算，這個問題學術界也早有爭論，那我們不妨來看看磚家們都是怎麼說的。

先從我們熟悉的說起，美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）交由美國汽車工程師學會（SAE）的Kahane博士分別在1997，2003和2004年分別進行了三次針對汽車重量和安全性的相關性分析。該項研究通過對歷史車輛的事故率及傷亡率做邏輯回歸分析，最後得出的結論是，隨著汽車重量的下降，死亡率會隨之上升，其中特別指出，汽車若減少100磅的重量，一年將會導致額外1000人的死亡。
但是這個研究有兩個很大的問題，一是沒有考慮車輛結構方面的差異性（只簡單對不同的車體形式如轎車/皮卡做了分類處理），更關鍵的是沒有將汽車的尺寸和重量分開來單獨驗證，可以想像，一輛性能更優的奧迪A6和奇瑞QQ相撞是明顯佔優的。
很快，來自於Dynamic Research Inc. 的兩位學者Van Auken和Zellner就提出了指出了Kahane研究中的問題，並且與2002-2005年之間利用和Kahane相同的數據重新進行了多次分析，結果發現一旦將汽車尺寸與重量二者分開驗證，那麼輕量化的車身將對安全性產生正面的影響，而汽車尺寸（軸距和輪距）的減小則將對安全性產生負面影響，Kahane的研究由於將這兩個因素綁在一起分析，汽車尺寸的負面影響覆蓋了輕量化的正面影響，從而得出了完全相反的結論。

△事故死亡率與轎車尺寸/重量的相關性分析，縱軸為正表示汽車重量降低或尺寸減小對於事故率的影響，正值表示事故率上升，負值表示事故率下降。圖例中藍色為重量，黃色為軸距，紅色為輪距，灰色為同時考慮重量和尺寸
他們對輕型卡車數據（如皮卡）做同樣的分析也得到了類似的結論。主要結論如下，如果汽車重量減少100磅：
1.
對於兩車相撞時以及其他事故中的車輛耐撞性沒有明顯影響；
2.
能夠降低兩車相撞時的死亡率
3.
能夠降低車輛發生相撞事故的幾率
4.
能夠降低輕型卡車翻車或與另一輕卡相撞事故中的死亡率

5.
能夠降低輕型卡車撞擊物體（比如撞牆）的事故幾率
報告同時指出能夠得出上面的結論其實是有科學道理的，因為還有一條物理定律叫做動能定理，同樣速度運動的物體，質量越大則動能越大，因此，質量較輕的車輛發生碰撞時的動能變化就小，對於乘員的傷害就會降低，而在即將發生碰撞時，質量較輕的車輛操控和制動相對更容易，也能有效避免事故的發生。
Van Auken和Zellner關於汽車尺寸，特別是軸距對於汽車安全性影響的觀點也得到了2006年另一位學者研究的支持。他的研究表明，較長的軸距和優秀的防碰撞設計是提升安全性的關鍵，如果所有的車輛的重量/軸距比降低到同級的最低水平，則事故死亡率將降低28%，油耗降低16%。
此外，2008年來自於勞倫斯伯克利國家實驗室的兩位學者Wenzel和Ross也做了一項研究來支持輕量化對安全性的正面影響。首先，他們的研究表明汽車重量與安全性的相關性很弱。

△橫軸為汽車重量，縱軸為風險因數（風險因數的定義為每年每一百萬輛車中的事故死亡率）
其次，他們通過分析不同級別車型的風險因數發現，想像中很安全的皮卡，似乎並沒有想像中那麼安全。

△縱軸為風險因數，橫軸為車體形式，其中灰色為對駕駛員本人的風險，白色為對他人車輛駕駛員的風險，可以看到其中右二的1噸級皮卡總的風險因數最高
他們的結論是：
1.
中大型轎車和小型貨車（Minivans）的安全性較高；
2.
承載式車身SUV的安全性優於非承載式車身的SUV；
3.
皮卡的安全性最低，同時對他人車輛的侵略性最高，在兩車相撞事故中，很容易導致他人死亡，但同時，皮卡本身在與靜止物體（比如牆體）碰撞的事故中駕駛員死亡率也很高
這裡的第3點相信可以揭開很多人心中的疑惑，對於兩車相撞得的情況，如果兩車的尺寸和重量相差過大，比如普通乘用車和集卡相撞，那乘用車還是凶多吉少，這也是Kahane研究結論中的可取之處。但從汽車輕量化的角度來說，更多考慮的是在某一輛汽車本身的演進過程中，重量變化對於安全性的影響，在這種情況下，由於車身尺寸這一因子沒有發生較大變化，那麼輕量化是對提升安全性有好處的，這也是後來幾位學者研究結果想要傳遞的主要信息。
由此可見，汽車安全與否，最關鍵的還是看車身的安全性設計和尺寸。
一方面，隨著汽車設計水平的不斷提高，比如CAE模擬設計，車身的整體結構更加優化，力學傳導特性更合理，結構件的改變，都能有效提升車身的強度和剛性；

而隨著高強度鋼、鋁合金、鎂合金以及複合材料（如碳纖維）的應用，能夠在車身的關鍵節點，如A/B柱，車門側面等位置提供更好的保護，同時大大降低了零件本身的體積和重量。

另一方面，對於較大的車身尺寸，有助於潰縮區域的結構布置，提供更充足的緩衝空間，在發生事故時，較大的乘員艙空間也有利於駕駛員和乘客的逃生，亦便於他人施救。
當然，除此之外，影響汽車安全的因素還有很多，比如現在越來越成熟的主動安全技術。因此對於消費者來說，還是要根據具體車型來進行選擇，如果說真要有什麼基本原則的話，就是買一輛車身結構更好的大車。但是並不絕對啊，你看MINI那小身板也剛拿了IIHS的頂級安全認證呢。

更多與車相關話題，歡迎移步我的專欄：瓦罐車談 - 知乎專欄

以及合作專欄：汽車講談社 - 知乎專欄

剛翻閱了一下邁銳寶XL的資料，看到這款車廣泛採用了車身結構優化的手段實現輕量化，這個跟我熟悉的戶外裝備很像，這幾年在材料並沒有革命性進步的情況下，眾多的品牌也在通過結構優化來實現輕量化。

輕量化是戶外裝備一個重要進化過程，戶外界有句俗話：「裝備上輕一百克，那麼你需要多花費一千塊」，讓自身裝備更輕一點兒，自己的負重少一點兒，那麼也就意味著你可以走得更遠一點兒，這跟車身減重也是一個道理。

但減輕重量並不意味著降低裝備的性能和耐久性，而是通過結構設計和材料提升達到重量、性能、耐用的平衡。

比如著名防潮墊品牌Therm-A-rest所推出廣受人民群眾好評的Z-Lite，我們俗稱「蛋槽」的防潮墊，其創新性的採用了類似「蛋槽」的凹凸結構，在同樣的重量下從結構上增加了防潮墊的厚度，從而提升了舒適度和隔寒性。

同時由於這種結構可交替重疊，也可讓此款防潮墊不用像通常防潮墊一樣捲起收納而是摺疊收納，這樣也使這款防潮墊不僅擁有極高的舒適度和極輕的重量，同時擁有非充氣類防潮墊中較小的收納體積，所以贏得很多戶外裝備控的青睞。

再舉一個背包的例子，也許更容易理解。我們知道背包與人體有肩帶、背墊、腰帶等幾個接觸部分，而在高強度的戶外活動中，這三個部分的舒適性和透氣性尤為重要。

而通常我們的背包都採用密布多層網眼的透氣網布去解決這一問題，但在戶外高強度的運動中，背包腰背部的透氣排汗性能明顯不能與出汗速度相抗衡，所以很多背包我們在登山和徒步過程中都感覺背部和肩部很難受。

始祖鳥如今的一些新的重裝背包我認為還是比較好的解決了這個問題，其採用仿生結構，背部的形狀猶如人體的肩胛骨，這樣保證人體背部的突出位置與背包仍然有很好的依託，但同時其他位置不與人體接觸，形成一個天然的透氣排汗層。這可以說是利用良好的結構設計，既達到減重的目的，又提升性能的一個絕佳的例子。

當然我們還可以看到，boreas北風之神這個品牌更進一步，在背包的肩帶和腰墊處使用EVA鏤空泡沫替代傳統網布，將重量進一步降低，而透氣性更加優良。

說到鏤空減重這種方法，不得不說下我經常攜帶的Leatherman skeletool萊澤曼少俠工具刀，一看到這款刀的外觀最大的印象就是不僅刀柄甚至刀身都大量的鑽孔來減輕重量，但由於此刀的用途並非像生存刀一樣需要各種極限的工作用途，所以減重並不會讓堅固性受到影響，而重量的減輕是我最終選擇少俠作為日常隨身工具刀的重要原因。

我以前都是選擇一把小刀作為日常口袋刀攜帶，但接觸少俠以後發現少俠的重量僅相當於一把小刀，但除了切割的本職功能以外，其還具有開啤酒、尖嘴鉗、螺絲刀、撬棒等更多的實用功能，然而重量卻與一把小刀相當，別在褲袋內並不會像Leatherman家族其他摺疊工具一樣會有較大的負重感，因此skeletool就自此取代了我一直以來所習慣攜帶的各類小刀。而我所喜歡的黑少俠skeletool CX更將刀柄處的工具槽切片由白少俠的鋁材料替換為碳纖維，從而將重量減輕了幾克，所以我更換了白少俠選擇了黑少俠，這就是一名輕（Zhuang）量（b）化（fan）裝備控的個人修養。

我就題主所提的大標題研究了一下，發現了一些有趣的現象。

由於數據有限，不便於討論問題。我這裡討論的中級車包括中級以及中高級車

下表是我根據汽車之家提供的車型數據進行統計的結果。這裡主要討論了美國車、德國車、日本車、韓國車、法國車以及中國車。

註明：

1）搜索條件：中型車、10~30萬、1.6~3.0L、美德日韓法中；

2）取在售的最新車型，重複的未錄入；

3）重量包括該車型的所有版本；

4）重量欄中，紅色表示全部版本均在1500Kg以下，黃色表示全部在1600Kg以上；

5）來源於汽車之家車型參數配置，重量為整備質量；

6）數據來源單一，可能存在一定偏差和疏漏。

根據上表，我們可以發現一些很有意思的現象：

1）美國車反而還很輕，即使是ATS-L這麼大的車也只是剛好壓到1600Kg的線；

2）德國車分極不嚴重、車重居中；

3）日本車呈現明顯的兩極分化現象；

4）韓、法車普遍都不重；

5）中國車最重，僅僅是2013款思銳要好一些。

再說到題主的問題：「為什麼最輕的中級車竟然是美系的」。

（如果馬6不算的話，考慮到邁銳寶的車長，基本是這樣的）

我想可能是以下原因：

1）油耗問題

就像題主所說的，對美國車的固有印象就是笨重、油耗高。由於油耗問題受到了越來越多的重視，其實車企為改變這種固有印象做了很多努力，其中減重確實對油耗是一個立竿見影的方法，俗話說寧少10匹不重1Kg一方面就是這個意思；

2）環境問題

美國本土對環境十分重視，而且這種重視力度可能還是最大的，參見大眾的「排放門」就知道了。

此外，美國排放要求是世界上最嚴格的。比如說美國EPA排放，下圖是美國EPA排放標準和歐洲Euro排放標準的對比。

可以看到美國EPA排放標準明顯比歐洲Euro排放標準要嚴格，這進一步促使了美國車的減重問題；

3）美國文化和國力

作為科技強國，減重問題自然不會落後；美國車企大多還是很會變通的，以前留下來的笨重、油耗高的印象還是歷史使然。

最後，雖然說中級車中最輕的是美系這個結論有蠻多爭議，但是可以確定的是美系車整體來說都變輕了，車重和其他國家區別不是很大，反而是國產車需要反思一下了。

整車輕量化是大趨勢了。

把車做重容易，把車做輕難。

輕量化的目的是在不降低車身剛性的前提下，提升車輛操控性能，動力性能，降低雜訊降低油耗等等。

民用車輕量化的實現，一是依靠更多的使用鋁製材料，從車身，到底盤和懸掛等等。二是依靠結構上的優化。

新上市的CT6，作為準D級車，五米二長的車身，整車質量只有1.6噸多。類比邁銳寶xl，也不覺得誇張了。

最近，我們公司的微信公眾號正在推送一個輕量化的系列，為了理論結合實踐，其中的第五期我們請來了一台邁銳寶XL，作為這個系列裡唯一脫離紙上談兵的一期，寫的也是非常精彩，在知乎上順便與大家分享了，以下為正文：

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標題：【諾諾說輕量化 · 五】——舉個栗子

撰稿：KIM_JOY

口說無憑沒本事，舞刀弄槍真架勢，用了四期的內容一直在紙上談兵，這不是諾諾的風格。說了那麼多有關輕量化的內容，勢必要放一點猛料出來了，這期就讓我們看看，輕量化在一台具體的車上究竟是如何實現的。

首先，非常感謝雪佛蘭品牌為我們提供了一台教具，這是一台剛剛上市的邁銳寶XL，也可以叫做第九代邁銳寶。在外形尺寸變得更大的情況下，它比上一代輕了整整120kg，很明顯，在輕量化設計上這自然是大有文章的。

緊接著上期的內容，我們同樣按照材料、工藝和結構三個方面來給大家解讀，這台邁銳寶XL上是如何實現120kg的驚人瘦身的。

輕量化材料

首先，大規模的鋁材在這台車上的使用，尤其是在底盤件上，這對減輕簧下質量起到了重要作用，也符合邁銳寶XL主打操控的定位。其中，後輪下擺臂其實是用鋼板衝壓成形，然後使用了達克羅表面處理，據說騙倒了大片的汽車媒體(*^__^*) 嘻嘻……

前輪橫向穩定桿拉杆兩端的連接頭使用了工程塑料，中間部分則為金屬，這就是物盡其用的一種細節體現。

後輪橫向穩定桿拉杆由於比較短，這個零件對壓桿穩定性的要求比較低，就整體用工程塑料做了。大家不要小看工程塑料，越來越多的汽車零件上金屬將被工程塑料取代，甚至軸承、齒輪和殼體，因為他們的綜合性能已經可以逐漸超過了一般的金屬。

邁銳寶XL的引擎蓋也是用鋁材質做的，比上一代產品輕了2.5kg，別小看這個重量，120kg就是這樣聚沙成塔而來的。而且，在車頭減輕2.5kg意味著軸荷會向後軸轉移0.1%，這能幫助一台前驅車更加接近50:50的操控黃金配重。

我們還特地研究了一下，為啥邁銳寶XL的引擎蓋撐桿用了簡陋的手支撐桿？發現這引擎蓋實在是輕，輕到可以用一個小拇指拎著，完全沒有使用氣動撐桿的必要，這麼想想，又額外減了一份車頭的重量。

後防撞鋼樑，哦不！後防撞梁也是鋁製的。

輕量化工藝

接著說工藝，這台車的車頂接縫採用了激光焊接，增加的連接長度可以提高車身的扭轉剛度，而且再也不用黑色的膠條遮羞了。試想一下，假如是一輛白車，必須頭頂兩根黑線出門是一種什麼樣的感受？

後備箱蓋的拼接處也使用了激光釺焊，和德系的主流工藝站到了一條隊伍里。其實汽車造型設計師們也是討厭惡俗的大鍍鉻條的，無奈以前不上激光焊設備，設計方案只能被斃掉。

傳說中的LASD液態隔音墊，阻尼材料用機械手噴塗的方式附著在車身上，起到消震的作用。凱迪拉克CT6上也用這個技術，比起傳統的瀝青阻尼墊會更輕，但是NVH水平卻更好。

輕量化結構

說到結構，邁銳寶XL全身上下都在貫徹著一項輕量化的藝術——打孔，就是藉助CAE軟體在設計的時候去掉那些不起作用反而累贅的材料。

引擎蓋上有12個孔，我們大致算了一下，這些去除的金屬部分大約可以減重60多克。

後下擺臂和後縱臂上的減重孔就是結合了計算機模擬和加工工藝性最終設計出來的。

前驅車的前軸工況更複雜一些，可能是為了可靠性，前輪的下擺臂依然是使用鐵質的，但這並不影響工程師們在上面挖減重孔。

挖孔挖到了前懸彈簧的固定支座上去了，雖然省一份材料，但是要多一道工序，減料但費工，成本的算盤必須打的精才行。

在汽車劇烈碰撞時能夠向車身後部傳遞衝擊力的車底「雪橇板」長的非常規整，對於工程師來說，這是一個打孔的好地方。最上面的孔明顯小一號，說明這些孔不是隨隨便便打的，按照我的理解，最小的這個孔應該是來化解應力集中的。

發動機機腳上布滿了肋，每一條肋的存在都是被設計出來去完成力學使命的，懂行的朋友看到肋結構就大概看懂這個機腳的受力條件了。

底部另一個固定變速箱的機腳也長得也很別緻，「機械的結構美源自極致的功能性」這句話還是非常精闢的。

這台車的後備箱也非常深，把頭往裡探的時候可以看到，後排座椅後方的這根結構樑上也打足了減重孔，這根梁是三廂車（大溜背除外）和兩廂車在車身結構上的最大的區別，兩廂車因為少了這根梁，車身可能要比三廂版還重。當然，還有這兩顆裸露的BOSE牌「雙峰「形象不太好，據說通用在研發前期做了調研，決定不在此處加內板，這脫掉的內衣也算給輕量化做貢獻了。

輕量化配件

最後再外加一條配件的輕量化，輕量化的工作不光是主機廠自己做，有時候供應商給力（被主機廠逼的）也能幫整車減下些重量，恰好邁銳寶XL上也發現了幾個例子。

邁銳寶XL的前排座椅後部有一個內凹的結構，這樣更好地解放了後排的腿部空間，但同時，新的真皮座椅由於採用了更輕的框架材料和新的結構設計，整套座椅模塊相比老款足足輕了18.4kg，讓辛辛苦苦減重幾十克的「打孔工程師」情何以堪。

邁銳寶XL採用了半開式全景天窗，集成在天窗總成上的這根橫樑對於減輕車身重量也發揮了作用，其原理和上面提到的後排座椅橫樑類似。如果少了它，那就要需要在車身其他地方把剛度找回來，反而會更重。「少了不一定輕」這個邏輯在輕量化中並不少見，還有個典型的例子就是無框車門。

邁銳寶XL的搖窗機總成也比上一代輕了1.9kg，上一代是兩個鈑金支架固定的，現在換成了一個工程塑料支架就完成了固定，整套總成足足減輕了34%，這很大程度上得益於通用近些年推行的總成模塊化的配件設計導向。

以上，就是我們在一台車上採集到的輕量化內容，其實這些並不是全部，還有更多看的到的和看不到的設計細節，無法一一足全，白車身上48kg的減重大多數都秀不出來。還有就是，再說下去我怕通用會來告我或者聘我O(∩_∩)O

至於這台車開起來怎麼樣，我也只能簡單點一下，高速是B級車，操控如A級車。更多的體會建議大家親自去試駕了解，相信大家對輕量化的意義會有更深刻的理解的。

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最後正面回答題主提出的問題：

最輕的中級車竟然是一台美國車，你們怎麼看？

1、輕量化是全球汽車製造企業今後的技術趨勢，美國也不例外，其背後都是能源問題。

2、一家老牌汽車企業擁有豐厚的技術儲備，所以沒必要對美國車企有所偏見，當年福特GT40怎麼虐的法拉利大家懂的。

3、一台車輕量化做到什麼程度，很大程度上取決於設計導向，也就是說一款產品在提設計目標的時候，是否對其重量有了非常詳細的要求。

4、要求提的對，輕量化的工作才有可執行性，不當的要求會導致研發期間各個部門打架打的非常厲害，還不解決問題。

5、要說這次邁銳寶XL的輕量化工作做的如何，我覺得中肯的回答是，它確實做到了主流偏上的水平，而帕薩特B8在上了MQB之後也是可以擠入輕量化一線陣營的。

6、最後，我們希望越來越多的車主能理解輕量化的價值意義，不要再被車重安全這種無腦的結論所迷惑了。輕量化本身，就是建立在安全性能不變或者更優的前提下，減配的行為統統不是輕量化。

7、我對一台美國車在輕量化上那麼使勁，只能表示：大家準備好迎接新的時代趨勢吧！不必等著時間來檢驗一切。

有興趣的朋友們應該關注一下我們的公眾號：

http://weixin.qq.com/r/LXXcxKXE4fiereGn9yA- (二維碼自動識別)

這個輕量化的內容我們準備了六期，希望能給大家帶來收穫。

美國F-35B戰鬥機研製過程中，減重成為重要的技術難題，技術人員不斷地優化結構和材料，其難度就如同向材料和結構科學的絕世武功進發，其代價是無數次的拖延和預算不斷超支。

在工程技術領域，輕量化的工作主要是兩個方向：新材料的應用和結構的優化。第一點依靠材料學的進步，這是內功，需要經年累月才能練就晉級；第二點依靠計算機模擬技術的發展，這算是取巧的方法，但對物理模擬和試驗科學要求極高。在這兩個方面美國都具有很大的優勢，所以也就不難理解為什麼是美國車可以做到了。我不懂汽車，但對航空有些了解，想來汽車與航空應有共通之處，權且拿來做個類比吧。我覺得比汽車更為強調輕量化的，也正是美國人擅長的航空航天領域，我不妨也才航空領域來解讀一下結構優化和計算機模擬技術帶來的科技成果。

空客A350XWB客機上用鈦合金製造的行李艙安裝架

飛機和汽車都是交通工具，無非一個天上飛，一個地下跑。要運動，就都得需要能量，我們知道著名的動能公式，燃燒燃料產生的能量，與物體的質量和速度平方的乘積成正比。說得通俗些，如果飛機或汽車能把體重減下來，那麼在消耗能量不變的前提下，能夠達到的速度會更高，或者說在達到速度不變的情況下，消耗的燃料會更少。如果你去看看波音和空客兩大巨頭為了減輕新型客機的結構重量，在新型輕質合金和複合材料上費了多少心機，你就會明白每一克重量的減輕對於一架在長達20年的運營周期中所代表的經濟效益了，這其中還不考慮歐盟為航班碳排放所徵收的費用。減重當然不僅僅是為了省油環保，對於那些時刻準備與敵人搏殺藍天的戰鬥機而言，敏捷性和加速性是它們最為關鍵的技術性能，如果它們的重量能夠減輕，意味著同樣的氣動操縱作用力所產生的姿態變率會等比例增加。在經典空戰時代，你的轉彎半徑比敵機小一點可能就意味把對手套進瞄準光環。正因如此，在軍用作戰飛機研製過程中，設計師們最為糾結的往往是減重，減重幾乎能夠解決一切問題。如果發動機動力無法繼續提升，如果飛機載荷不足，如果飛機航程不夠，如果飛機操縱響應遲緩，那就想辦法瘦身減重吧。這一點對於汽車也同樣適用，沒有什麼物體能逃脫F=ma的物理鐵律。

複合材料製造的客機翼身連接部位蒙皮

複合材料蜂窩結構也能很大程度上減輕飛機的結構重量

想來汽車也和現代飛機一樣，減重無非是兩種途徑，改進結構和採用新型材料。改進結構並非是在結構藍圖上隨意動刀剔骨剜肉，必須在保證結構強度和剛度不變甚至提升的基礎上完成。現代飛機的結構減重，全部在計算機模擬模擬的基礎上，再結合實際的應力測試進行。感謝現代計算機材料模擬分析技術，我們可以在計算機上測試各種形狀、材質結構的強度和剛度，從而選擇最優的結構方式。計算機模擬軟體可以幫助設計人員把有限的材料分配到最需要的地方，確定飛機的理想結構方式。而使用新材料，則更加具有技術含量。鈦合金是今天高性能飛機上廣泛採用的先進材料，它一個主要優點就是重量輕，強度高，鈦合金的密度一般僅為合金鋼的60%左右，但其強度遠超許多合金鋼，比強度（強度/密度）遠大於其他金屬材料。因此在飛機發動機構件、框架、蒙皮、緊固件及起落架等部位都有使用。複合材料更是一個突出的例子，複合材料就是纖維紡織材料與和合成樹脂一層層粘合成型的結果，其原理和中國唐代便盛行的夾紵工藝有異曲同工之妙。這種材料最大的好處便是重量輕，比輕質合金還輕，而且隨著現代化工纖維紡織工藝和合成樹脂技術的進步，複合材料已經開始從非關鍵結構向關鍵結構挺進。空中客車公司A350XWB上複合材料的用量已經達到53%，這是相當驚人的數字。美國第三代主力戰鬥機F-15鈦合金用量占飛機全重的27%，複合材料佔2%；而到了第四代戰機F-22，這裡比例分別達到了41%和25%。如果你知道鈦合金部件加工製造難度之大，你就會理解人類對於航空器減重舉措的執著。

強化纖維複合材料層疊固化後,就能成為輕質堅固的航空部件,許多飛機部件就是用這種布料加上膠水糊出來的。

今天航空廠商在為了每一克減重而努力,減重就意味著節能,就意味著低成本,同時也意味著嚴峻的技術挑戰現代汽車也一樣面臨減重迷題。設計人員通過計算機模擬模擬測試篩選出的新型車身結構，不僅減輕了重量，還能提高車身強度和剛度。強度提高保證了車輛在緊急狀況下的防撞安全性，而剛度提高則意味著車身在不同的姿態下自身變形量顯著降低，從而能夠讓懸掛部件更加精確地動作。如果一輛汽車能減重300磅，這就好比坐在你副駕上的一個大胖子突然跳下，這和當年的飛機差不多，當轟炸機突然把重型炸彈投下時，機組人員會感到飛機猛地向上一竄。如果您屬於錢袋敏感型，那麼汽車減重帶來的油耗紅利會讓您感到減重與省錢之間的微妙關聯。

有答主說「不換材料的輕量化都是偷工減料」

本來覺得好多回答都很精彩，有點不好意思來回答了，結果看到這句話忍不住來修正一些人邏輯。

我覺得這是常識錯誤+理解能力有限，暫且不說材料，我們就以諾諾的文章為例，說打孔。

1、打孔，首先打孔對於工藝來說更繁瑣了，生產成本也更高了，何來「偷工」之說；

2、減料，由於衝壓鍛造等工藝打孔所減少減料都是廢料，既然是廢料，為什麼要減呢？

所以按照某些答主的邏輯，大家都是傻逼，你最聰明？工程師們都是無聊打孔玩？

另外，那個匿名的答主，你拿的參數是老款邁銳寶的，醒醒，醒醒！

偷輕和偷工減料完全是兩碼事。既然題主有自主查閱的能力和精神，就應該看看XL到底為什麼輕。是優化結構使用更好的材料，還是偷工減料……

反正不降價不買，降了馬上買，你們看著辦。

喜歡車，雖然本人是一名互聯網產品經理，可大道至簡，大道相通；加之最近自己在工作中頻頻見到「化簡為繁」的一些錯誤設計思路，深知「由簡入繁易，由繁入簡難」，藉此坑從老本行的角度扯幾句「產品的輕量化」。

對「輕」的追求

iPhone每年只出兩款手機，微信從誕生以來，交互框架沒有大的改動……進入互聯網時代，小而美，專註而極致的產品往往能夠迸發巨大的能量，顛覆大而全的公司。功能豐富絕不是用戶選擇一款產品的首要因素，而應該是把用戶真正需要的核心功能做到最好。你的產品是不是能夠著眼於此，並以最便利的方式解決用戶的問題，用戶使用產品的過程是不是簡單有趣，這些才是產品的核心價值。一款好的產品用起來，能體會到如同熱刀切黃油一般爽滑凌厲的快感，最簡單，也最有效。

對於「輕」的實現

有一句廣告詞說得好「簡約，而不簡單」。「輕」是一種表現，所謂舉重若輕，深入簡出，告訴我們的其實是，「輕」（的外表）背後需要「重」（的技術）來支撐，穿越了「繁複」才能回歸到「極簡」。拿產品設計來說，要想做到真正的「輕」，背後往往需要對用戶需求深入的理解，深厚的技術儲備，包括產品、交互、設計、開發的共同努力。

對於「輕」的理解

輕到底有什麼樣的意義呢，如果從用戶需求的角度說，就是現在的互聯網環境和科技發展（省略1000字），讓用戶開始追求極簡的產品設計和交互。就拿微博來說，一個進入頁面就需要等待1秒鐘，以前看起來不算什麼，但是對於現在來說就是一種過重的用戶體驗。同理，為什麼朋友圈受到歡迎？因為社交關係和內容呈現方式更為簡單。僅僅可以看到微信好友的朋友圈，也只有圖片、文字、小視頻、圖文鏈接幾種呈現形式。

同理，輕量化和減重是兩個概念，減重只是輕量化的一個過程手段而已。如果通過車輛的輕量化，在保證安全和穩定性的情況下，能夠獲得更好的油耗、操控和價格優勢，那又何樂而不為呢？

都在說互聯網思維，個人認為互聯網思維的核心點之一是「以用戶體驗為中心」。傳統模式中，公司往往是以市場（宣傳包裝）為導向，而現在，大家都在說以產品為導向，其實說的是設計應回歸本質，貼近用戶的真實需求。

那麼問題來了，用戶的真實需求是「我的車要安全、好開、省油」，還是「要一台更重的車」呢？

輕量化是這幾年的汽車發展趨勢，因為要面對嚴格的油耗目標值法規。

在美國，到2025年，要求「平均」達到54.5mpg。

在歐洲，到2020年，要求「平均」達到95g/km碳排放。

在日本，到2021年，20.3km/L。

而中國是5L/100km。

這裡就不解釋什麼是平均了，但就是說，不管哪個國家，哪種工況，哪種計算單位，這幾年都要求油耗降低相當的水平。

所以，邁銳寶變輕是很正常的，而雅閣和凱美瑞下一代也會有很大可能性變輕。

事實上，如果題主認為audi A4算中級車的話，可以去看看它在歐洲發布的新車，只有1320kg。

對了，記住1320kg這個數，很快你就會看到一大堆1320kg的車了。

～(￣▽￣～)~

我看到很多回答，有人提到了計算機模擬模擬技術，說這個在邁銳寶XL開發中發揮的作用很大。那我就來大致粗淺的給大家說一說計算機模擬模擬技術吧。

嚴格的說計算機模擬技術和計算機模擬技術不是一回事，計算機模擬技術的作用是對實驗模型進行動態實驗的一門技術，計算機模擬技術是對電控系統進行開發和測試工作中,利用計算機模型及介面電路模擬真實的事物。計算機模擬技術是現代工業產品開發中，除了材料以外，另一個影響開發的重要環節。

我們先來說說模擬技術中最為大家所熟悉的CAE吧，顧名思義計算機輔助設計(Computer Aided Design)指利用計算機及其圖形設備幫助設計人員進行設計工作，而計算機輔助工程（Computer Aided Engineering，CAE）技術的提出就是要把工程（生產）的各個環節有機地組織起來，其關鍵就是將有關的信息集成，使其產生並存在於工程（產品）的整個生命周期。因此，CAE系統是一個包括了相關人員、技術、經營管理及信息流和物流的有機集成且優化運行的複雜的系統。廣義上來說，計算機輔助工程包括很多，從字面上講，它可以包括工程和製造業信息化的所有方面，但是傳統的CAE主要指用計算機對工程和產品進行性能與安全可靠性分析，對其未來的工作狀態和運行行為進行模擬，及早發現設計缺陷，並證實未來工程、產品功能和性能的可用性和可靠性。狹義上CAE指軟體，又可以分為兩類：專用CAE軟體和通用CAE軟體。

當然，這裡簡單提一下CAM (computer Aided Manufacturing，計算機輔助製造)的核心是計算機數值控制，簡稱數控，是將計算機應用於製造生產過程的過程或系統。CADCAECAM是現代工業設計工程製造環節的三個利器。

CAE的基本原理主要是有限元理論，其主要應用⑴計算機圖形技術、⑵三維實體造型、⑶數據交換技術、⑷工程數據管理技術、⑸管理信息系統，再詳細的也沒辦法說了，太理論了。下面我們就來說說CAE怎麼解決問題，怎樣解決問題。

就如同互聯網技術最先應用於成人產業一樣，工程科學最先應用于軍事領域，CAE的祖先有限元軟體首先應用於航空航天領域，這位大眾消費的機械產品提供的理論和應用基礎。CAE主要提供了三種開發輔助功能。有限元法主要協助汽車零部件和整體的結構設計，如結構剛度、強度的分析，非線性和熱場計算等。模擬技術則用於對系統或者分系統的模擬，以便於構造系統模型進行分類實驗，在汽車的各個系統中的應用最為廣泛，一輛車目前有上百個子系統，比如車輛操控、雜訊的控制、NVH分析、空氣動力學特性、主動安全性和被動安全性等。優化設計是指針對結構設計參數進行產品設計和重點分析的方法，從前保險杠到車身、車門、發動機艙、副車架、行李倉這類的設計都會單獨進行優化。當然，對於膠條、懸掛等部件的實際使用也存在大量的非線性結構，這一部分就需要單獨進行設計。

CAE對於汽車設計帶來最大的兩個好處是時間和成本的節約，一輛新車的開發期成本佔總開發成本從80%以上下降到20%以下，開發周期也從36個月以上縮短到18個月以下。另外，CAE也會車輛結構設計的優化提供了更多的可能，因為不再需要進行無數次真車實驗，開發成本可以被控制在合理的範圍內。

最後，你別再問我為什麼美國人可以使用計算機模擬技術把車重降到這個水平了，也許美國人造車不是最溜的，但是美國人玩計算機自稱第二，也沒人敢說自己第一了。

抽脂與減脂——手段比結果重要

作為一個長期健身的人來說，我覺得用抽脂和減脂的比喻來形容輕量化最為合適不過了。

抽脂是減脂的一種方法，通常我們認為減脂，就是體內脂肪超過正常範圍之內的動物，由於自身形體健康的原因，通過各種手段減掉自己身上多餘脂肪的行為。說深了，減脂也同樣遵循著能量守恆、物質不滅、熱量平衡和人類的基礎代謝原理。近年來開始流行的儀器減脂、針灸減脂和手術抽脂，以及節食、減肥藥等方法，其中手術抽脂最為廣泛流行。抽脂減肥，是利用一個負壓真空吸引器(0.5-1.0大氣壓)與一種金屬的末端帶有吸孔的吸引管相連，通過皮膚的小切口進入皮下，將局部堆積的脂肪組織吸出。當然，如果細分的話，根據不同的麻醉手段和操作方法，還可以分為「干抽」和「濕抽」，至於電動法、注射器法、超聲波、共振抽脂、電子脂肪抽吸脂、3L定位分層吸脂更是複雜。

為什麼那麼多人喜歡抽脂的方式呢？其實原因和簡單：手段高效、效果明顯。隨著科學技術的發展，抽脂對於皮膚的傷害、反彈、術後恢復都能夠達到較為理想的效果，這也是其能夠迅速發展的原因。但是首先抽脂不適用於有心血管疾病、三高的人群，也不適宜吸煙和長期服藥者。其次，抽脂畢竟是手術，其還是存在一定的風險，另外反彈也是手術的風險之一。另外對於身體的損傷也是不可避免的。

那麼我們來說說如何減脂才是正確的。對於大多數人來說，運動減脂相對於其他手段而言無疑是完全正確的，其實不然。從運動形式來看，象與水直接接觸的游泳、靜力性為主的武術等運動就不是很好的減肥運動。大部分肥胖者由於體重大，平常運動就少，上來就要進行中大強度的有氧運動其難度可想而之，甚至導致肥胖者下肢關節不堪負荷。而運動減肥更大的困難是，只攝入跟不運動時同樣多的飲食，由於運動後小腸對糖原、脂肪等能量物質的吸收率大大提高，高效率的吸收將運動中好不容易消耗的脂肪迅速補充回體內。所以，不正確的、單一的靠運動來減肥是難以達到持續穩定減脂的目的。

總而言之，減脂是目的，但是手段卻有非常大的區別，健康的減脂必須結合飲食、運動、生活習慣等多方面一起調整，具體的方案相信大家在各種地方也看過很多，最重要的是因人而異，根據自己的實際情況制定合適的計劃。

回到車的問題上，減重是輕量化的目的，因為減重對於提升車輛的操控、油耗、性價比等都有著重要的作用。所以我想說的就是過程比結果重要，如何實現輕量化的問題前面的幾個大神已經說的差不多了，我還是相信他們的分析，邁銳寶XL的確是通過很多科技手段，在保證安全和穩定性提升的同事，通過輕量化來提升性能的。

誰驚奇說明誰腦子裡還是日本省油因為紙板車德國鋼板厚美國車重耐撞就是耗油那一堆垃圾信息

題主你知道要把車做輕是多麼不容易嗎

邁銳寶XL尺寸不小，但車廂使用空間不大（有點像低實用面積的房子，哈）減重更多依賴合理的打孔減重…130公斤，整體減重，但舒適性肯定有下降

反對樓上所有答案。

沒有一個說到點子上。

這道題，明顯就是上汽通用公關部的軟文廣告好嘛。

你讓整天拿某系車輕不安全做文章的人怎麼活

說明其他廠商要加油了技術如此落後都2016年了造的車還這麼重

比雅閣和凱美瑞都輕？

先跟邁騰帕薩特比比吧。