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汽车轻量化技术发展现状及展望
作者：冷仕康张广为邵聪王雨雨
来源：《科学导报·学术》2019年第15期
摘 ;要：汽车轻量化是当今汽车工业发展的重要趋势。汽车轻量化是指在保证汽车整体性能不降低，成本不增加的前提下，尽可能地减轻汽车质量。本文从材料、制造工艺和结构优化三个方面具体介绍了汽车轻量化的相关技术，并对未来轻量化技术的发展进行了展望。
关键词：汽车轻量化;材料;制造工艺;结构优化
引言
随着世界各国对于节能环保要求的提高，再加上新能源汽车的快速发展，各国政府对于汽车排放的要求也越来越高。为适应可持续发展的要求，我国各地也将从今年下半年起，陆续实施国Ⅵ排放标准。世界各大汽车制造企业纷纷投入轻量化的研发中，以适应不断变化的环保节能要求，提高企业核心竞争力。据相关实验表明，汽车质量减轻10%，燃油效率可提高6%-8%，排放降低4%，汽车的操纵稳定性和动力性将得到一定程度的提高。无论对于传统汽车还是新能源汽车而言，汽车轻量化已成为汽车行业一个重要的研究方向和发展趋势。汽车轻量化现阶段主要是从材料、制造工艺和结构优化等方面进行研究。
1 轻量化材料的应用
1.1高强度钢
高强度钢是指屈服强度为210-550MPa的钢材，超过550MPa的钢为超高强度钢。先进的高强度钢主要有双相钢（DP）、复相钢（CP）、相变诱发塑性钢（TRIP）等。高强度钢具有良好的抗碰撞性能，加工工艺比较成熟，成本较低，因此其应用最为广泛，是轻量化的最直接和有效的材料。它是我国企业钢为主传统燃油乘用车轻量化的主要材料。在未来一段时间内，高轻度钢和超高强度钢仍会是汽车的首选材料，发挥其不可或缺的作用。
1.2轻质合金材料
轻质合金材料主要有铝、镁合金材料。铝合金具有密度小，耐腐蚀性好，塑性良好的特点。它主要应用于车身、发动机零部件、底盘等部位。在保证力学性能的前提下，其减重效果明显，能吸收较强的冲击，且可回收性好，有利于材料的可持续发展。镁合金具有比铝合金材料更好的轻量化效果，且具有阻尼减震，散热性好的特点。它主要应用于汽车零部件、座椅骨架、转向盘等部位。由于加工工艺和原材料成本的问题，铝镁合金材料的应用受到限制。但随着相关技术的发展和材料成本的下降，铝镁合金材料必将扮演越来越重要的角色。
1.3塑料及复合材料
中国汽车产业现状及未来发展趋势分析 摘要: 2009年，中国的汽车产销量均超过美国，一跃成为世界第一。这和美国 因次贷危机引发的金融危机导致美国的大型汽车企业通用（美国第一大汽车企业）和克莱斯勒（美国第三大汽车企业）的破产以及民众收入减少、消费水平降低有关。而中国市场由于宏观经济政策和宏观货币政策的协调，以及潜在内需的激发，虽然汽车出口量方面呈现了下滑，但是整体的产销量，都有较大的提高。中国市场由于其廉价的土地、劳动力以及强大的市场需求，成为世界各大知名汽车制造商争相登陆的“诺曼底”战场，在华的投资逐步扩大。而与此同时，国内的汽车制造企业也得到了快速的发展。通过海外并购、对外投资、自主创新，很多新兴的汽车制造商都实现了跨越式的发展，如奇瑞、比亚迪、吉利、长城等等。 从动力技术方面来看，日本的混合动力技术、欧洲的先进柴油机技术、美国的燃料电池技术；都得到世界公认。中国虽实现了小规模的海外并购（2009.6四川腾中重工收购悍马HAMMER ；2009.12，吉利收购沃尔沃VOLVO；2009.12，北汽控股收购萨博SAAB部分整车平台和技术），以较小的代价取得了比较核心的技术，但是从整体来看，国外把持的一线技术对我们仍是封锁的，我们得到只是别人的一小部分、次先进的技术，而现阶段我们的自主创新水平还不足以支撑我们企业与国外企业抗衡。以石油危机和全球气候变化为信号，全球的汽车产业即将进入下一轮竞争，动力电动化将是未来新能源汽车产业的重要技术制高点。而在这方面，我们和国外至少可以做到同时起步，应该加大投入开发，争取主动权。除了国家宏观政策方面的指引，企业本身要兼具这种长远的眼光，把新能源汽车的开发提升到未来竞争的战略高度，争取在下一轮竞争完全到来之前，赶超国外一线企业。 关键词;一，现状分析 <1>优势 <2>存在的问题 二，发展趋势 三，发展建议 过去十年我们见证的是中国汽车消费的巨大变化，整个十年的消费需求特征我们用一个价值观来概括就是进取。中国在过去十年取得了非常大的成就，整个社会属于动态向上不断改变的。反应在汽车消费上已不仅仅是一个精英消费，而慢慢变成生活的一部分。 在中国汽车产业达到千万辆的时候，我们不要为取得的成绩所骄傲，要看到存在的大量结构性问题。只有在有危机感的情况下，才会有扎扎实实的心态。中国汽车工业需要有危机意识，只有这样才会有更长久的发展。 而中国发展新能源汽车有以下的优势：
本科课程论文 题目汽车轻量化技术及实现途径课程汽车设计 专业机械制造及其自动化 班级2012级1班 学号 姓名 联系方式 2015年6月26日
目录 摘要： (3) 1.前言 (3) 2.轻量化技术及其发展现状 (3) 3.实现汽车轻量化的主要途径 (4) 3.1合理的结构设计 (4) 3.2使用新型材料 (5) 3.2.1有色合金材料 (6) 3.2.2高强度钢 (7) 3.2.3塑料和复合材料 (7) 3.2.4其他轻量化材料 (8) 4.汽车轻量化发展面临的问题 (8) 5.结论 (9) 参考文献 (9)
汽车轻量化设计技术 *** 西南大学工程技术学院，重庆 400716 摘要：本文简要介绍了目前汽车轻量化技术的发展状况,包括轻量化设计概况、各种轻量化材料的性能及运用,阐述了汽车轻量化的实施途径。 关键词：汽车轻量化发展 1.前言 有关研究数据表明, 若汽车整车质量降低10%, 燃油效率可提高6% ~ 8% ; 若滚动阻力减少10%, 燃油效率可提高3% ; 若车桥、变速器等机构的传动效率提高10% , 燃油效率可提高7%。由此可见, 伴随轻量化而来的突出优点就是油耗显著降低。汽车车身约占汽车总质量的30% , 空载情况下, 约70% 的油耗用在车身质量上, 因此车身的轻量化对减轻汽车自重, 提高整车燃料经济性至关重要。同时, 轻量化还将在一定程度上带来车辆操控稳定性和一定意义上碰撞安全性的提升。车辆行驶时颠簸会因底盘重量减轻而减轻,整个车身会更加稳定; 轻量化材料对冲撞能量的吸收, 又可以有效提高碰撞安全性。因此汽车轻量化已成为汽车产业发展中的一项关键性研究课题。 2.轻量化技术及其发展现状 汽车轻量化的技术内涵是:采用现代设计方法和有效手段对汽车产品进行优化设计,或使用新材料在确保汽车综合性能指标的前提下,尽可能降低汽车产品自身重量,以达到减重、降耗、环保、安全的综合指标。 然而,汽车轻量化绝非是简单地将其小型化。首先应保持汽车原有的性能不受影响,既要有目标地减轻汽车自身的重量,又要保证汽车行驶的安全性、耐撞性、抗振性及舒适性,同时汽车本身的造价不被提高,以免给客户造成经济上的压力。 汽车轻量化技术包括汽车结构的合理设计和轻量化材料的使用两大方面。一方面汽车轻量化与材料密切相关;另一方面,优化汽车结构设计也是实现汽车轻量化的有效途
一、智能网联汽车基本内涵 1）概念层面的理解 ①汽车是指传统意义的汽车，包含今天广义上的新能源汽车； ②网联汽车是指在汽车的基础上，彼此能通信的汽车； ③智能网联汽车是指网联汽车基础上，具备智慧（有学习、判断、决策）能力的汽车。 理解： ①汽车还是汽车，这是没有改变的部分； ②智能网联汽车是新时代的汽车，这是变的部分。 ③传统汽车由人驾驶，彼此之间没有“会话”（通信）功能，更没有判断（决策）能力。 2）术语层面的表述 智能网联汽车是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置（注：硬件系统），并融合现代通信与网络技术，实现车与X（车、路、人、云等）智能信息交换、共享（注：对外通信系统），具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能（注：软件系统），可实现安全、高效、舒适、节能行驶，并最终实现替代人来操作的新一代汽车（注：功能）。 理解： ①智能网联汽车由软件和硬件两部分组成， i）硬件细分3个部分：传感器、控制器、执行器等装置； ii）软件：在现代通信与网络技术的支持下，具有环境感知、智能决策、协同控制等功能； ②发展智能网联汽车最终目的是：实现替代人工操作的新一代汽车； ③发展智能网联汽车的基本要求：安全、高效、舒适、节能 二、智能网联汽车概念的位置关系 智能网联汽车、智能汽车与车联网、智能交通等概念间的相互关系，如图 1 所示。智能汽车隶属于智能交通，智能网联汽车是智能交通与车联网的交集。
图1 智能网联汽车是智能交通与车联网的交集 理解： ①智能网联汽车、智能汽车与车联网、智能交通是4个概念，不能混淆； ②智能交通是一个种概念，智能汽车、智能网联汽车是智能交通2个属概念， ③智能交通与车联网彼此之间有交集，这个部分是智能网联汽车。 三、发展智能网联汽车的时代意义 ①智能网联汽车是国际公认的是未来的发展方向； ②智能网联汽车的初级阶段，有助于减少30% 左右的交通事故，交通效率提升10%，油耗与排放分别降低5%； ③智能网联汽车的终极阶段，完全避免交通事故，提升交通效率30% 以上，并最终能把人从枯燥的驾驶任务中解放出来。 一句话，智能网联汽车可以提供更安全、更节能、更环保、更便捷的出行方式。 四、智能网联汽车4个发展阶段及技术特点 1）自主式驾驶辅助阶段及技术特点 自主式驾驶辅助系统是指依靠车载传感系统进行环境感知并对驾驶员进行驾驶操作辅助的系统。 （1）技术特点： 环境感知，运用传感系统技术是主要技术特点。 （2）技术分类： 有预警系统与控制系统两大类。 ①预警系统细分： i）前向碰撞预警（Forward Collision Warning，FCW）；ii）车道偏离预警（Lane Departure Warning，LDW）；iii）盲区预警（Blind Spot Detection，BSD）；iv）驾驶员疲劳预警（Driver Fatigue Warning，DFW）；v）全景环视（Top View System，TVS）；vi）胎压监测（Tire Pressure Monitoring System，TPMS）等6大系统； ②控制类系统有： i）车道保持系统（Lane Keeping System，LKS）；ii）自动泊车辅助（Auto Parking System，APS）；iii）自动紧急刹车（Auto Emergency Braking，AEB）；iv）自适应巡航（Adaptive Cruise Control，ACC）等4大系统。
2020年xx汽车行业发展现状分析 众多行业加入“造车新势力” 汽车产业正在“磁吸”众多行业加入“造车新势力”。前有互联网，后有房地产，众多行业都把造车当作新突破口。作为中国市场化程度最高的行业，家电业在打败日韩品牌后曾经一度冲击造车，却纷纷铩羽而归。此次再度厉兵秣马，在新的市场条件下，家电业拥有的强大制造实力和研发水平能否成为其成功突围的利器，值得业界关注。 1、家电业再度冲浪“造车” 2003年前后，中国家电业曾涌起过一股狂热的造车“冲动”，当时春兰、美的、奥克斯、波导、夏新、小鸭等一大批家电企业进入汽车业。不过，由于低估了造车的难度，加上汽车业的游戏规则和家电业有着巨大的差别，家电厂商造车遭遇寒流。如今，十多年过去了，家电企业一度熄灭了的汽车梦，在新能源和智能化的产业大潮下重新涌现。 ——家电业再度“上车” 一起价值7.4亿元的收购，引发了业界对美的再度跨界“造车”的猜想。 近日，美的发布了《关于收购北京合康新能科技股份有限公司控股权的提示性公告》。公告称，公司拟通过下属子公司广东美的暖通设备有限公司(以下简称“美的暖通”)以协议方式收购北京合康新能科技股份有限公司(以下简称“合康新能”)的控股权，收购总价为 7.4亿元。本次收购完成后，美的暖通将拥有合康新能23.73%的表决权成为公司控股股东，美的集团也将成为合康新能的间接控股股东，而美的集团创始人何享健也将成为合康新能的实际控制人。 对于这起收购，美的表示，“合康新能的核心业务正面临巨大的发展机遇，高、低压变频器有助于加速美的大型中央空调的变频化进程，提升对传统定频产品的竞争优势。”与此同时，“合康新能在节能环保、新能源汽车等业务方面的业务布局增加了美的集团业务的多元性，也为美的集团在新业务、新模式的拓展上提供了积极有效的探索基础。”
中国汽车产业发展趋势 一、汽车产业全球化的趋势及汽车需求增长的国际格局 汽车产业的全球化集中体现在特征上：一是汽车产业链，包括投资、生产、采购、销售及售后服务、研发等主要环节的日益全球性配置。例如，过去跨国公司在本国建立、保持研发机构，对于目标国市场采取复制产品的方式进行投资，而现在则采取将各个功能活动和能力分配给全球市场的方式。由此导致了新的专业化分工协作模式的出现，特别是整车装配与零部件企业之间呈现分离趋势，零部件的跨国公司越来越多，零部件企业与整车装配企业之间以合同为纽带的网络型组织结构日趋明显。整车制造企业零部件的全球采购以及零部件工业的国际化，模糊了汽车产品的“国家特征”，使其成为了典型的全球化产品。二是巨型汽车企业之间的大规模重组，形成了“6+3”的格局，9大汽车集团的产量已占世界汽车产量80％以上。汽车企业在全球的大规模重组实质性地改变了传统的资源配置方式、产业竞争模式和产业组织结构，并使各国特别是发展中国家以往的汽车产业发展战略和相关政策面临严峻挑战。 从汽车产销量的地理分布看，欧美发达国家，普遍出现了严重的市场疲软，而发展中国家，特别是亚洲国家的形势看好。在亚洲，韩国、泰国和中国等以其良好的成长性和巨大的潜力，继续成为世界汽车市场的亮点。据预测，从2002年到2010年，全球汽车产量将增加1100万辆，亚太地区将新增7百万辆以上，占到65％，而其中将有一半来自中国。 二、近年来中国汽车产业规模和市场结构变化 中国汽车工业经过40多年的发展，已经成为国民经济的重要产业。随着经济发展水平的不断提高和轿车开始进入家庭，中国已经成为世界上增长最为迅速的市场，对全球汽车产业产生的巨大影响力。2002年全年累计生产汽车325辆，比2001年同期增长38．49％，销售汽车324．8万辆，比2001年同期增涨37．1％，完成工业增加值1515亿元，同比增长60.94％。汽车消费成为拉动2002年经济增长的主要力量。 具有法人地位的汽车生产厂有120余家。2002年一汽、东风、上汽等3大汽车集团生产集中度为57％，比2001年提高了8个百分点；中国轿车由于企业进入和竞争激烈，销量前3位的上海大众、一汽大众和上海通用占总销量的53．4％，比2001年前3名的市场份额下降了6．8个百分点；其他各类汽车的生产集中度总体来讲较之2001年也有一定程度的下降。就单个企业规模而言，中国汽车工业的前4名一汽、东风、上汽、长安等4大集团汽车生产能力在30万--60万辆之间，规模经济效益开始显现。尽管如此，与世界级的汽车生产企业相比较，中国汽车工业企业的规模仍然偏小。 市场激烈竞争带来的直接影响，一是促使汽车价格持续下降，最终达到合理价位；二是竞争领域不断扩展，不仅包括产品价格、质量、性能，而且涉及市场营销、售后服务、市场应变能力等各个方面；三是技术进步、产品研发将成为竞争焦点。通过充分而有效的竞争推进企业优胜劣汰，势不可挡，并将成为推动整个产业健康发展的主导力量。 三、中国汽车工业市场空间、投资机会与盈利前景预测 未来时期随着影响中国汽车需求市场的价格、居民收入和消费结构、汽车信贷、消费环境的改善，特别是跨国公司主导下的汽车合资企业不断在全球同步推出适应市场需求的新产品，将对未来市场起到巨大的推动作用。预计今后10年—15年中国将成长成为全球最大汽车市场，年销量达到1700万辆，汽车保有量超过1亿辆。 近年来，跨国公司加快了进军中国市场的步伐，推动了国内汽车业新一轮的兼并重组热潮。预计今后跨国公司在中国的角逐将更加激烈，国内几大汽车集团依托跨国公司迅速扩张，将进一步加速各类整车和零部件生产企业，特别是中小企业的兼并重组，市场格局剧烈变化，投资并购机会将不断涌现。 目前，我国汽车行业的整体利润率高于国际水平，随着产品价格的下降，这极可能降低行业利润率，但在价格下降的同时，成本、费用也有较大下降空间，利润总额等总量指标可能保持，甚至有可能提高。国家进一步降低一些税费，将为行业内大部分企业提供降价空间，如果产销规模能随降价得到有效扩大，规模效应将发挥出来，会使行业效益保持在较好水平。同时，零部件进口关税的下降，将使一些厂家进口成本有所下降，对采用进口部件较多的中高档产品影响更加明显。我国汽车行业中的轿车工业发展最为迅
汽车轻量化设计研究 企业产业发展的主要方向就是汽车轻量化，也是一个汽车厂商是否拥有先进技术的主要标志。我国汽车制造业很早已经把轻量化作为发展课题，如今面对逐渐提高的环保要求以及不断上涨的原材料价格，积极发展汽车灯具轻量化已经显得至关重要。文章主要分析了汽车轻量化设计的现状和意义，汽车灯具轻量化设计应用，汽车轻量化技术的应用前景。 标签：汽车轻量化；设计；发展 1 汽车轻量化设计的现状和意义 在世界经济领域与人们现实生活中企业的地位毋庸置疑，其发展的重要方向是舒适、安全、低成本、节能和智能化等，随着不断提高的社会文明程度以及日益紧张的不可再生资源，最大程度降低材料用量以及控制尾气污染，这些都是汽车行业需要面对的挑战。相关资料表示，每次减少10%的汽车质量，可以节省6-8%的油耗。世界主要汽车生产国都在严格执行排放标准。我国北京也把汽车尾气排放强制执行欧洲三级标准。 控制节省车体质量，也就是轻量化设计这一主要问题，不仅可以减少材料消耗，还可以降低排放尾气量，这已经成为全球汽车行业的共识，已经得到了巨大的成绩。同时加入WTO以后，对轻量化设计的大量应用，提高了我国汽车综合水平，成功接轨于世界标准，对于提升我国汽车行业国际竞争起到重要作用。 2 汽车灯具轻量化设计应用 2.1 替代材料 20世纪80年代，由于能源危机造成的影响，日本提出了汽车轻量化设计，设计出对能耗与原材料有效节省的新车型。汽车灯具选择注塑材料制作，提出了与灯具大型注塑件相适合的制造技术，有效节省了手工操作所需的成本，进一步提升了企业灯具轻量化设计水平。车灯具体能够划分为前照灯、后车灯、转向灯、雾灯等。PC由于具有较强的抗冲击能力要相当于250倍的无机玻璃，相当于30倍的聚甲基丙烯酸甲酯板材，最早代替剥离在前灯外罩中应用，由于利用PC制作外罩，造成灯体利用改性聚丙烯，灯罩与灯体一般利用粘胶粘接式进行装配。此外，车灯造型中装饰功能是主要部分，PC拥有极好的光学与着色性能，可以制作车内装饰条对车灯进行点缀和装饰。一般利用透明有色的PC制作装饰条，可以选择辅助喷底漆突出其颜色，也可以同构镀铝方式对金属色积极改变和装饰；装饰圈通常利用镀铝方式改变金属色在照明灯外实施包嵌；灯具中反射镜是主要的零部件，从前都是利用压铸件镀铝进行制作，目前全部应用PC注塑镀铝，降低了质量，也对工艺进行了简化。灯具中一般是没有办法改变灯泡的发光颜色的，而指示灯全部是发出颜色的灯光，因此，利用内配光镜的颜色对整灯光颜色进行调整，通常有色透明PC的颜色包括红、黄、绿和蓝。
中国汽车工业的发展历程 中国汽车工业的发展历程可分创建、成长、全面发展和高速增长四个阶段。 创建阶段（1949～1965年）：1953年7月15日，第一汽车制造厂在长春动工兴建，1956年7月13日国产第一辆解放牌载货汽车驶下总装配生产线，结束了中国不能自己制造汽车的历史。1966年以前，汽车工业共投资11亿元，形成了一大四小5个汽车制造厂，年生产能力近6万辆、9个车型品种。1965年底，全国民用汽车保有量近29万辆，其中国产汽车17万辆（一汽累计生产15万辆）。 成长阶段（1966～1980年）：在这个历史阶段，主要是贯彻中央的精神建设三线汽车厂，以中、重型载货汽车和越野汽车为主，同时发展矿用自卸车。在此期间，一汽、南汽、上汽和济汽，5个老厂投入技术改造扩大生产能力，并承担包建和支援三线汽车厂的任务；地方发展汽车工业，几乎全部仿制国产车型；改装车生产向多品种、专业化生产，生产厂点近200家。1966～1980年生产各类汽车累计163.9万辆。1980年，生产汽车22.2万辆，全国民用汽车保有量169万辆，其中载货汽车148万辆。 全面发展阶段（1981～1998年）：在改革开放方针指引下，汽车工业进入全面发展阶段，主要体现为：老产品（如解放、跃进和黄河车型）升级换代，结束30年一贯制的历史；调整商用车产品结构，改变“缺重少轻”的生产格局；建设轿车工业，引进资金和技术，国产
轿车形成生产规模；行业管理体制和企业经营机制进行改革，汽车品种、质量和生产能力大幅提高。 高速增长阶段（1999年至今）：在此期间，我国的汽车工业尤其是轿车工业技术进步的步伐大大加快，新车型层出不穷；科技新步伐加快，整车技术特别是环保指标大幅度提高，电动汽车开发初见进展；与国外汽车巨头的生产与营销合作步伐明显加快，引进国外企业的资金，技术和管理的力度不断加深；企业组织结构调整稳步前进。经过十几年的发展演变，如今初步形成了“3+X”的格局，“3”是指一汽、东风、上汽3家企业为骨干，“X”是指广汽、北汽、长安、南汽、哈飞、奇瑞、吉利、昌河、华晨等一批企业。中国汽车工业已经从原来那个各自独立的散、乱、差局面改变成现在的以大集团为主的规模化、集约化的产业新格局。如今中国已成为世界第三大汽车生产国。中国汽车工业已经成为世界汽车工业的重要组成部分。
汽车轻量化技术的发展现状及其实施途径 作者：SKP资讯中心整理来源：上海汽车》2007年第6期热度：506 前言 有关研究数据表明，若汽车整车质量降低10%，燃油效率可提高6%～8%；若滚动阻力减少10%，燃油效率可提高3%；若车桥、变速器等机构的传动效率提高10%，燃油效率可提高7%。由此可见，伴随轻量化而来的突出优点就是油耗显著降低。汽车车身约占汽车总质量的30%，空载情况下，约70%的油耗用在车身质量上，因此车身的轻量化对减轻汽车自重，提高整车燃料经济性至关重要。同时，轻量化还将在一定程度上带来车辆操控稳定性和一定意义上碰撞安全性的提升。车辆行驶时颠簸会因底盘重量减轻而减轻，整个车身会更加稳定；轻量化材料对冲撞能量的吸收，又可以有效提高碰撞安全性。因此汽车轻量化已成为汽车产业发展中的一项关键性研究课题。 1、轻量化技术及其发展现状 汽车轻量化的技术内涵是：采用现代设计方法和有效手段对汽车产品进行优化设计，或使用新材料在确保汽车综合性能指标的前提下，尽可能降低汽车产品自身重量，以达到减重、降耗、环保、安全的综合指标。 然而，汽车轻量化绝非是简单地将其小型化。首先应保持汽车原有的性能不受影响，既要有目标地减轻汽车自身的重量，又要保证汽车行驶的安全性、耐撞性、抗振性及舒适性，同时汽车本身的造价不被提高，以免给客户造成经济上的压力。 汽车轻量化技术包括汽车结构的合理设计和轻量化材料的使用两大方面。一方面汽车轻量化与材料密切相关；另一方面，优化汽车结构设计也是实现汽车轻量化的有效途径。 与汽车自身质量下降相对应，汽车轻量化技术不断发展，主要表现在： (1)轻质材料的使用量不断攀升，铝合金、镁合金、钛合金、高强度钢、塑料、粉末冶金、生态复合材料及陶瓷等的应用越来越多； (2)结构优化和零部件的模块化设计水平不断提高，如采用前轮驱动、高刚性结构和超轻悬架结构等来达到轻量化的目的，计算机辅助集成技术和结构分析等技术也有所发展； (3)汽车轻量化促使汽车制造业在成形方法和联接技术上不断创新。 目前，国内汽车轻量化材料正在加速发展，新型智能材料逐渐在汽车制造中得到应用。车用高性能钢板、镁合金已在汽车上有所应用。如上海大众桑塔纳轿车变速器壳体采用镁合金。随着镁合金材料的技术进步及其抗蠕变性能的进一步改善，自动变速器壳体以及发动机曲轴箱亦适合改用镁材料制造。若曲轴箱由铝改为镁，则可减轻30%左右。 传统的轿车车身结构是钢车身，现今也越来越多地采用高强度钢、精练钢、铝合金和夹层
现代汽车制造技术现状及发展趋势
现代汽车制造技术现状及发展趋势 高星星 （大连交通大学机械工程学院，辽宁大连 116028） 摘要：本文结合汽车制造技术的产业发展重要性，从汽车制造技术管理方面、设计方面、制造工艺方面、自动化方面做了剖析了中国汽车现阶段制造技术的发展现状，并提出了相应的未来发展趋势预测。本文指出，信息化对制造技术的进步的推动作用越来越重要，各方面的精密加工也具有一定的进步空间。另外，本文针对敏捷制造技术又做了相关介绍。 关键词：汽车制造技术现状发展趋势 Hyundai Motor Manufacturing Technology Status and Development Trend Gao Xingxing (College of Machinery, Dalian Jiaotong University, Dalian 116028, China) Abstract:In this paper, Combining the importance of the development of industry automobile’s manufacturing technology. From the car manufacturing technology management, design, manufacturing processes, automation ,it has done analysis of the Chinese automobile manufacturing technology development status at this stage. And the corresponding forecast of future trends. This paper points out, Information on the manufacturing technology increasingly important role in promoting. All aspects of precision machining also has some room for improvement. In this paper, agile manufacturing technology has made related presentations. Key words:automobile Manufacturing Technology Status quo Trends
摘要 中国加入世贸组织以来，国外的汽车企业陆续进入中国市场，我国汽车企业的发展经历了建设、成长、高速发展三个阶段，就现阶段来说，汽车行业发展迅速、势头良好，与汽车相关的行业尤其是4S店如雨后春笋般兴起，各大车企掀起扩张网点的热潮并没有因为原料价格和油价攀升等因素而降低。一场关于汽车行业的讨论日趋白热化。 关键词：汽车行业，发展历程，销售模式，制约瓶颈，前景展望 Abstract Since China's accession to the WTO, foreign car companies have moved into the Chinese market, China's automotive business development experience building, growing, high-speed development in three stages, at this stage, the automotive industry developed rapidly, a good momentum, with car related industries, especially the 4S shops mushrooming in major enterprises set off car craze network expansion is not as raw material prices and lower oil prices and other factors. A discussion on the automobile industry is heating up. Keywords:automotive industry, development, sales model, the bottleneck Prospects
汽车轻量化技术分析 一、汽车轻量化技术发展的背景及意义： 现阶段，汽车工业的发展面临着三大严峻问题：即油耗、环保和安全，轻量化、环保回收及节约能源已成为全球汽车工业的发展趋势。针对此类问题，各国纷纷开始重视能源和环保议题制定了相应的法规，并提出了有效的改进措施。轻量化技术通过降低自身质量从而达到降低油耗、减少排放的目的。 有关研究数据表明，若汽车整车质量降低10%，燃油效率可提高6%-8%，；若滚动阻力减少10%，燃油效率可提高3%；若车桥、变速器等机构的传动效率提高10% ，燃油效率可提高7%。此外，车辆每减重100kg，CO2排放量可减少约5g/km。 由此可见，伴随轻量化而来的突出优点就是油耗显著降低，汽车轻量化对于节约能源、减少废气排放、实现我国汽车工业可持续发展十分重要。汽车车身约占汽车总质量的30%，空载情况下，约70%的油耗用在车身质量上，因此车身的轻量化对减轻汽车自重，提高整车燃料经济性至关重要。同时，轻量化还将在一定程度上带来车辆操控稳定性和一定意义上碰撞安全性的提升。车辆行驶时颠簸会因底盘重量减轻而减轻，整个车身会更加稳定，轻量化材料对冲撞能量的吸收，又可以有效提高碰撞安全性。正是出于对减少能源消耗、减少污染物排放等目的，汽车轻量化技术一直以来成为科研、汽车生产制造等重点探索方向。无论是对于传统动力汽车，还是新能源汽车，轻量化所带来的经济效益和社会效益都相当可观。目前，在汽车轻量化领域，正呈现技术、工艺和材料等多方发力局面。 二、汽车轻量化的含义：
汽车轻量化是在满足汽车使用要求、安全性和成本控制要求的条件下，将结构轻量化设计技术与多种轻量化材料、轻量化制造技术集成应用实现的产品减重。以上是世界汽车产业对汽车轻量化的普遍共识与认识。但在实现汽车轻量化的同时，一个非常重要的前提是：不能以牺牲车辆安全性和NVH（噪音、振动、平顺性）为代价，汽车轻量化必须在预定整车减重目标、整车成本控制目标、安全性目标和NVH 控制水平的全面约束下进行。 汽车轻量化并不是简单地以缩小汽车的体积或者减轻汽车的质量来衡量。汽车的安全性、稳定性、舒适性和耐撞性等与汽车的质量有直接关系，所以，还需要考虑其经济合理性，毕竟车属于商品，要让消费者接受它的价格。 （1）对于已有的功能可满足要求的汽车，轻量化的设计是降低重量而保持原功能不变，其轻量化的效果是直接的减重； （2）现有功能尚不能全部满足要求或需要提升的汽车，轻量化设计是完善功能而保持质量不变； （3）既要提高改进性能，同时也使汽车减重。正因如此，汽车轻量化设计实际上是功能改进，质量降低，结构优化和合理价格的结合。 三、汽车轻量化技术的发展历史与现状： 汽车结构的创新化设计和特殊材料的使用是汽车轻量化技术的重要组成部分。如果汽车车身结构设计合理，不仅可以减少材料的使用量，还能达到轻量化的目的。要想实现汽车轻量化，车身材料是非常重要的。相关研究表明，汽车轻量化技术主要可以分为以下四个方面： ①轻量化材料：实现汽车轻量化必须集成利用多种新材料和相关应用技术。目前，汽车轻量化材料使用的主要是高强度钢，其次是铝镁合金、复合材料及塑料。其中，高强材料主要用于降低钢板厚
我国汽车工业发展地总体简况 <一）我国汽车工业发展取得了重大成绩 一是成长为最具规模地产业之一.在改革开放政策指引下,我国汽车工业实现了快速发展.1978年,我国汽车产辆不足15万辆,在世界汽车产业中地比重微不足道.2000年,我国汽车产量为207万辆,占世界汽车市场份额地3.6%.2009年,在国际金融危机冲击、全球汽车市场萧条地形势下,我国汽车工业一举突破产销千万辆大关,跃居世界第一.2018年,汽车工业全力消除世界经济低迷带来地影响,赢得了稳步回升和两位数地产销增速,以1900万辆地业绩占据了世界汽车产销份额地25%.今年将有望突破产销2000万辆,保持连续五年位居世界首位.短短十多年时间,我国汽车产量增长了近10倍,成为最具成长性地产业.据统计,在1978年至2018年世界汽车产量增量中,中国汽车工业地贡献率达到46%,中国汽车工业成为世界汽车工业地重要组成部分,从根本上改变了世界汽车产业地格局. 二是确立了支柱产业地地位.改革开放初期,汽车工业增加值占全国GDP仅为0.59%左右,2018年行业总产值达到5.3万亿,工业增加值超过8000亿元,利润总额4203亿元,GDP占比达到1.56%.利税总额2535亿元,占国家税收总额比重达到13%以上.出口额744亿美元,占全国货物出口总额比例为3.63%.汽车工业及关联产业就业人数超过4000万人,占全国城镇劳动人口比重约为10%.汽车消费占全社会消费品零售总额高达11.3%.汽车关联产业工业增加值占GDP比重达
到8.7%.连年地产销增长、高比例地税收以及巨大地就业和消费市场地拉动,稳固了汽车工业在国民经济中地支柱产业地位. 三是形成了中国特色地产业体系.经过多年地调整发展,汽车产业体系建设取得重大进展,小散差地局面得到初步改观,生产集中度不断提升,排位前十名企业地销量总和在行业占比已达88%以上.产业布局、产品结构趋于合理.全国六大产业集群占据了全国汽车市场主要份额,各项主要经济指标约占全行业地80%左右.乘用车所占比例提升至78%左右,其中小排量乘用车比例高达65%以上,自主品牌保持了主导地位.以企业为主体、产学研结合地自主研发体系基本形成,具备了一定地基础研究、平台开发和各类商品车开发能力,掌握了部分核心技术并具有了较完备地设计、实验等条件.新能源汽车发展势头良好.零部件配套、汽车后市场开发等基本形成体系,相关服务业等占汽车产业链比重已近20%. 四是带动了相关产业地协同发展.汽车工业上下游共涉及100多个产业.汽车产业地发展及产品性能地不断提高,有效带动了国家相关重要基础产业和高技术含量产业进步和产业规模化发展.2018年,汽车工业总产值、利润总额、上缴税金在机械工业中地占比分别达到28.79%、34.31%、39.14%,成为机械工业地重要支撑.其中机床行业40%、铸件产量25%地市场来自汽车工业. 汽车对上下游产业如钢铁、石化工业等带动作用明显,与电子、金融、橡胶、纺织等产业发展地关联度越来越紧密.据统计,机械行业
摘要：汽车轻量化对于降低汽车燃油消耗和减少排放污染起着举足轻重的作用，采用轻质材料是实现汽车轻量化的重要途径。文章详细分析了轻量化技术 在现在汽车种的应用，包括铝合金镁合金钛合金3种轻合金的特点。轻量化 设计技术以及金属成型方法和连接技术，说明了汽车轻量化的意义，对汽车的 轻量化技术发展有一定的指导作用。 关键词：汽车；轻量化；车身 1轻量化技术在汽车上的应用 目前，国内外应用于汽车的请炼化技术主要有：1）轻质材料技术的应用，如铝合金镁合金钛合金高强度钢塑料粉末冶金生态复合材料及陶瓷等的应用越来越多；2）结构优化及计算机辅助设计和分析技术的应用；3）汽车制造中新的成型方法和连接技术的不断应用。 1.1.1基于材料的轻量化技术的应用 1.11高强度钢在汽车上的应用 高强度刚已成为颇具竞争力的汽车轻量化材料，它在抗碰撞性能，加工工艺和成本方面与其他材料相比具有较大的优势。采用高强度钢板，首先能改善汽车的安全和碰撞性能，传统的碳素钢虽然可以吸收碰撞能量，但其缺点是质量大，影响燃油经济性；高强度钢板用于汽车车身，除了能减薄车身部件厚度降低自重之外还可以提高汽车表面件的抗凹陷性及抗破坏能力，在降低燃油消耗率的同时又可以提高汽车的安全性。 国外高强度钢在汽车上的应用以日本最为典型。在日本，车身零件实际应用高强度钢始于20世纪70年代，最早应用于车身外表件，然后应用到内部零件和结构件。目前，日本悬架结构和支撑件的强度已达到800-1000MPa。 抗拉强度410 MPa的高强度钢多用于内部件，即将采用590 MPa高强度钢用于内部件，有望进一步减薄零件厚度。
1.12铝合金在汽车上的应用 铝具有高的导电性和导热性，密度小，塑性好，易成型，易回收利用。 可通过铸锻冲压工艺制造各类汽车零件。自1991年使用高强度铝合金以来，北美汽车上铝的用量已增加2倍，运动多用途车皮卡和微型厢式车上的铝的用量呈3倍增长。 目前，铝合金已经广泛应用于汽车车身底盘零部件以及发动机的某些部件上。现代轿车发动机活塞几乎都采用铸铝合金，这是因为活塞作为主要的往复运动件要靠减重来减小惯性，减轻曲轴配重，提高效率，并需要材料有良好的导热性，较小的热膨胀系数，以及在350度左右有良好的力学性能，而铸铝合金符合这些要求。同时由于活塞连杆采用了铸铝合金件，减轻了质量，从而降低了发动机的振动，降低了噪声，使发动机的油耗下降，这也符合汽车的发展趋势。 近年来，一些新型铝合金材料也开始在汽车上应用，如快速凝固铝合金TiAi金属间化合物泡沫铝材铝复合材料铝基粉末冶金材料和铝拼焊冲压坯材料。 1.13 镁合金在汽车上的应用 镁合金的基本特性如下： 1）质量轻。镁合金比铝合金轻33%，比钢轻77%，为常用结构金属材料中最轻的材料。同时，镁能制造出与铝同样复杂的零件而质量则较后者轻 1/3.镁合金用于车辆，将显著地降低其起动惯性，降低燃油消耗，减少 环境污染。 2）比强度高，刚性强。同等形状下，镁合金制品的刚性为塑料的10倍以上。 如用镁合金代替ABS塑料，则制品的质量可以减少36%，厚度可以降低 64%。
现代汽车制造技术现状及发展趋势 现代汽车制造技术现状及发展趋势 高星星，辽宁大连（大连交通大学机械工程学院 116028）本文结合汽车制造技术的产业发展重要性，从汽车制造技术管理方面、设计方面、制造工艺方面、自动化方面摘要：做了剖析了中国汽车现阶段制造技术的发展现状，并提出了相应的未来发展趋势预测。本文指出，信息化对制造技术的进步的推动作用越来越重要，各方面的精密加工也具有一定的进步空间。另外，本文针对敏捷制造技术又做了相关介绍。发展趋势制造技术现状关键词：汽车 Hyundai Motor Manufacturing Technology Status and Development
Trend Gao Xingxing Machinery, Dalian Jiaotong University, College of() Dalian 116028, China manufacturing automobile's development of industry of In this paper, Combining the importance the Abstract: technology. From the car manufacturing technology management, design, manufacturing processes, automation ,it has done corresponding And the status development at this stage. automobile analysis of the Chinese manufacturing technology forecast of future trends. This paper points out, Information on the manufacturing technology increasingly important role in manufacturing agile In improvement. this paper, for some also precision aspects promoting. All of machining has room technology has made related presentations.automobile Manufacturing Technology Status quo TrendsKey words: 是纯粹的技术产品，而是现前言0 代汽车新技术和先进的管年代以来，世纪80 20 理模式相结合的结晶。计算机和网络技术的迅速现代汽车制造技术的发展和普及，不仅改变了人发展包括了方方面面的发类 社会的技术特征，也对人展，例如新型制造技术的发类的社会、经济和文化等方展，刀具工艺的发展，激光面产生了深远的影响。一方焊接技术的发展，材料科学面，随着经济的发展和人们技术的发展，网络技术的发
1.汽车市场分析 (1)国内车市持续增长 2012年中国销售汽车1,930.64万辆，同比增长4.33%。中汽协预计2013年国内汽车 销量将增长7%左右，这是中国汽车行业连续第三年保持单位数增速。个人收集整理勿做商业用 途 4月国内汽车产销量总体呈现持续回升态势。汽车产销形势总体稳定，虽然当月产销 环比有所下降，但同比增速依然明显。具体看，汽车生产189.94万辆，环比下降8.91%， 同比增长15.29%；销售184.17万辆，环比下降9.50%，同比增长13.38%。1-4月，汽车产销同比增长保持在10%以上，增幅较一季度小幅提升，其中汽车产销729.65万辆和726.62万辆，同比增长13.44%和13.23%，增幅较前3月略有提升。个人收集整理勿做商业用途 随着国内经济的好转，国家提出收入倍增计划，市场潜在购买力正在逐步增强。目前 并不能确定中国车市是否进入高速增长期，但2013年国内汽车销售将高于去年的整体增幅，市场普遍预计今年国内汽车销量将整体增长5%-7%，好于去年4.6%的增长水平。个人收集整 理勿做商业用途 (2)全球车市小幅增长，欧盟各国出现改观 世界经济在曲折中复苏，国际汽车市场出现回暖迹象，或有助于提升未来橡胶需求。 受益于经济复苏，美国汽车销量稳定增长。4月份美国轻型车销量128.5万辆，较去 年4月同比增长约8.5%；1-4月累计销量497.4万辆，同比提升7%，今年3月美国车市销 量同比增幅曾一度下探至3%的水平，4月份则再度逼近两位数比例。个人收集整理勿做商业用途 欧盟各国汽车销售数据总体向好，终止了连续一年半的同比下跌态势。4月欧盟乘用 车销量130.8万辆，同比略增长1.7%，。1-4月欧盟27国乘用车销量为402.7万辆，同比下跌7.1%。个人收集整理勿做商业用途 分国家来看，德国汽车销售出现改善迹象，4月德国乘用车销量28.4万辆，同比增长 近4%，终止了之前连续5个月的同比下跌势头；1-4月德国乘用车累计销量为95.8万辆，同比下跌8.5%。英国方面，乘用车销量16.3万辆，同比增长14.8%；1-4月英国乘用车注 册量累计达到76.8万辆，同比提升8.9%。个人收集整理勿做商业用途 法国乘用车销量为15.8万辆，同比下跌5.2%；1-4月，法国乘用车销量为59.2万辆，同比下滑12.3%。轻型车销量71.7辆，同比下跌11.7%。西班牙新车销量达到6.3万，同 比增长10.8%；意大利新车销量为11.6万辆，同比下滑10.83%。个人收集整理勿做商业用途 新兴市场国家汽车市场总体呈现下滑态势，虽然个别国家出现增长。4月，俄罗斯乘 用车及轻型商用车总销量为24.5万辆，同比下滑8.0%；1-4月俄罗斯市场轻型车累计销量
浅谈中国汽车产业的发展
浅谈中国汽车产业的发展 摘要：从改革开放后，中国汽车产业发展迅速，已经形成了比较完整的工业体系，成为我国的支柱产业。我国汽车市场认为是未来发展潜力最大的市场，而且加入WTO后中国汽车市场空前活跃，汽车行业得到了前所未有的跨越式发展，面对日新月异、动态变化的中国汽车市场，中国汽车业面临着诸多挑战，必须采取有效的措施予以应对，以保证中国汽车产业实现可持续发展。 关键词：汽车产业WTO 节能环保绿色理念可持续发展正文： 一：中国汽车产业的市场现状 关于中国汽车产业的现状,从两个角度来说,宏观角度与微观角度。宏观上,中国在2001年12月11日加入了世界贸易组织,国外的厂商陆续进入了中国市场,使得竞争进一步激烈;微观上,企业面临不得不降价的处境,处在亏损的边缘。 中国加入世贸组织,我国的汽车进口关税就一直在下调,这是履行WTO的义务,同时也是为了进一步鼓励竞争,优化中国市场。在2004年底,中国的加权平均关税水平下调到了8.9。2006年7月1日,我国汽车进口关税下调到25。这都是为了履行WTO的义务。同时,中国早在80年代的时候,就已经形成了近百家汽车企业的混乱局面,所以国家降低关税,就会下降国外汽车在国内市场的销售价,使得其更具竞争力,从而使一些比较落后的国内企业的售价就会相对较高,使得其不得不退出市场,达到优化市场的效果。
伴随着中国的改革开放,很多的国外企业进入了中国,搞起了合资,本质上就是以技术换市场。这里面有大众,标致,丰田,奔驰,宝马等公司。根据2000年的资料显示,中国汽车市场份额中97属于合资企业,而20多家国内企业仅仅占到了3的市场份额。可以说,中国的汽车企业就是在夹缝中生存。 在2004年11月22日,东风标致实施降价补偿的销售策略,引起了中国汽车行业的轩然大波。从一个侧面反映了近几年中国汽车市场竞争之激烈。好多的厂商也都不得不推出降价的策略,这无疑对于企业来说是一个不幸。2004年统计资料显示,中国汽车的亏损面达到了16之多。 除此之外,加入世贸组织后,中国先后推出了关税下调预期,取消进口配额、实施《汽车品牌销售管理办法》、进口车自动许可登记办法,整车特征办法,落地征税政策,允许外商进入汽车服务贸易领域等政策,这无疑对于中国的企业是一个很大的挑战。 二：加入WTO后，我国汽车产业发展的战略选择 1 实现国内汽车产业的兼并重组尽管在兼并、重组的方式上，汽车产业界有不同的看法，但在中国汽车产业需要兼并、重组这一点上看法一致，普遍认为中国汽车产业的兼并重组势在必行。在进入WTO之际，利用过渡保护期尽快统筹规划，进行有计划、分阶段的兼并重组。兼并重组中要坚持以下三个“有利于”的原则，即：·有利于进一步参与国际分工，与世界跨国汽车公司建立战略联盟；·有利于加强规模经济；·有利于汽车产业内部产品结构、技术结构、市场结构的合