汽車輕量化勢在必行，你是否還心有餘悸？

05-06

面對日益嚴峻的能源危機以及消費者對汽車油耗的要求，車企通過不斷的提升發動機和傳動系部件的性能來降低汽車燃油消耗，但能量在傳遞過程中，不可避免的會以熱、摩擦等形式損失，導致汽車節油能力始終具有上限；面對發展迅速的純電動汽車，續航成為大問題，車企不得不提升電池性能和優化能量管理策略，但技術的突破需要時間，銷量的壓力下，不得不另求他法。而汽車輕量化，對於能源的節省無疑是可肯定的，所以越來越多的整車、零部件廠都開始重視輕量化。

輕量化=減重=偷工減料？

輕量化，簡單點講就是減輕汽車整車質量，但並不是說他就是偷工減料。誠然，減少用料是汽車輕量化的一種方式，但更多的是通過更換材料、優化結構等方式來實現的。

更換材料最為典型的例子就是發動機，在上世紀七八十年代，我國的汽車發動機大多採用鑄鐵製造，相信有所了解的朋友都知道，由於鑄鐵的質量實在太大，那個時候搬運發動機，一個人是絕對不行的；而現在，發動機的缸蓋基本都是鋁合金製造，更有甚至採用全鋁製造，缸體缸蓋都採用鋁合金，相比鑄鐵，鋁合金擁有更輕的質量，更好的散熱能力，且兩者的使用壽命相差不大。在保證發動機正常工作的情況下，進行部件減重處理，是為輕量化。

除了鋁合金外，目前還有高強鋼、工程塑料、碳纖維材料等進軍輕量化市場，他們憑藉其良好的性能和輕巧的特點，備受青睞。

而優化結構這種方式，我們通常不易見到，因為這些結構的優化都在汽車設計時處理好了。目前汽車的設計、開發都會預先使用CAE軟體進行模擬分析。在經過總布置以及其他各個系統的設計完善之後，工程師會建立汽車白車身模型，然後通過Hyperworks等一系列前處理軟體將材料、屬性等賦予每一個零件，做到模擬模型與真實汽車吻合，並模擬出正碰、偏置碰、側碰、頂壓等一系列的碰撞工況。

緊接著使用Ls-Dyna等計算軟體進行模擬，找出汽車在各種事故工況下強度不足的地方，然後根據理論、材料力學相關的原理，改善結構，簡單的結構優化會採取工字鋼、加深溝槽等方式，複雜一些的會涉及到受力傳遞、改善應力集中等問題，經過反反覆復的修改驗證，最終模擬工程師會得到一個碰撞安全達標的模型，根據這個模型，就可以加工實車了。

所以說，汽車輕量化並不是一味的減少材料，輕量化的汽車也不是不安全的象徵，畢竟玩命追求速度的人，再厚的鋼板也攔不住他作死的心；相反輕量化帶來的好處更多，減少油耗自不必多說，制動性能也有一定提升。

輕量化就沒有壞處嗎？

世界上沒有十全十美的人，自然也沒有十全十美的技術，輕量化也是有一些不好之處的，儘管輕量化的汽車在碰撞中能保證乘員安全，但後期的修理上就可以看出它的不足。同樣速度的正碰撞牆，輕量化汽車的變形毫無疑問會大於普通汽車，受到損傷的部件也一定會更多，所以在修理時也註定會有更多的花費。

儘管如此，車業雜談還是奉行一個觀點，車造出來是用來開的，並不是用來撞的，能用錢解決的事情都是小事情，只要在事故發生時能夠保障乘員的生命安全，那麼輕量化這個技術就應該被肯定。