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关于汽车轻量化技术的发展现状探讨
作者：张芸
来源：《科学家》2016年第06期
摘要：安全、环保、节能是目前汽车行业十分关注的重要话题，为了实现这3个目标，许多企业开始引入汽车轻量化技术。汽车轻量化技术可以对商用汽车的燃油经济性进行完善并促进乘用车的节能减排。
关键词：汽车轻量化；材料；燃料经济性
中图分类号U4 文献标识码A 文章编号2095-6363（2016）06-0003-01
国家统计局公布的2015年国民经济运行数据显示，2015年12月，全国汽车产销量分别为2 450.33万辆和2 459.76万辆，同比增长3.3%和4.7%，自2013年以来持续3年超过2 000万辆，全球汽车保有量已经超过10亿辆。无论是从国内还是从国外来看，汽车产业对拉动经济增长有着十分重要的作用，但同时也对生态环境和能源开发造成日益恶化的影响。在能源方面，西方权威媒体报道显示，从21世纪20年代中期开始，石油供给将会减少。汽车轻量化技术运用的目的就是希望通过提高汽车能源的使用效率来减少化石能源的使用量和废气排放量，从而缓解紧张的环境问题和能源问题。
1.轻量化是环保、安全、节能的重要措施
国家统计局公布的2015年国民经济运行数据显示，2015年12月，全国汽车产销量分别为2 450.33万辆和2 459.76万辆，同比增长3.3%和4.7%，自2013年以来持续3年超过2 000万辆，全球汽车保有量已经超过10亿辆。无论是从国内还是从国外来看，汽车产业对拉动经济增长有着十分重要的作用，但同时也对生态环境和能源开发造成日益恶化的影响。在能源方面，西方权威媒体报道显示，从21世纪20年代中期开始，石油供给将会减少。目前，我国原油的进口依赖度仍然接近50%。日本、北美和欧盟等国家已经制定了严格的经济性燃油指标，并对民用汽车尾汽排放的相关指标提出要求。以美国为例，乘用车的消耗量被规定为11.8km/L；轻型货车不低于8.80km/L。日本在2010年规定乘用车燃油消耗量不低于15km/L，相比于1995年下降了22.8%，柴油乘用汽车相比于2005年下降14.9%，达到目前的12km/L。为了应对由温室效应引起的全球气候变暖问题，在联合国气候变化框架公约参加国三次会议上，140多个成员国签订了《京都议定书》，进一步限制了二氧化碳的排放量。2004年9月，中国发布《乘用车燃料消耗量限制标准》这是我国首次对汽车油耗量实行强制性的规定。《标准》规定，到2010年，乘用汽车平均油耗量相比于2003年降低15%。2008年4月，交通运输部发布了营运货车和营运客车燃料消耗量测量及限制方法。同此可见，提高安全性、减少排放、降低油耗是当前世界汽车行业共同面对的重要课题。 龙源期刊网
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轻量化成商用汽车未来的发展趋势
作者：张露
来源：《大众汽车·学术版》2019年第05期
摘 要 在社会经济发展步伐不断加快的同时，汽车的保有量稳中有升，这是人民出行条件改善的表现。在科技力量的带动下，商用汽车也逐渐的将节能、安全、智能以及环保作为其未来的主要发展趋势。与此同时，轻量化的汽车发展趋势也因其在能源节约和环保方面的作用而受到重视。本文就轻量化商用汽车在未来的发展进行了探析，以供参考。
关键词 轻量化;结构;材料;强度;工艺;高压成型
前言
技术研究表明，同样的动力及传动系统，商用车的整车重量每减少10%，其油耗就降低6%-8%左右。巴斯夫公司也做过同样的研究，汽车每减少100kg重量，每百公里油耗就减少至少0.3L，对应的二氧化碳排放量也减少5g/km。所以，在汽车行业的改革中，轻量化可以作为节能减排的重要途径之一。《中国制造2025》也对轻量化的重要性进行了强调。这也使得很多汽车制造企业和研究机构都将轻量化作为重点研究对象。
1 商用车轻量化的定义和意义
汽车轻量化是指在确保汽车使用的性能、安全性及成本控制要求的基础上，通过使用新型的技术、材料及工艺来实现汽车的整体重量降低。使汽车制造逐渐的走向低能耗和低排放方向。从汽车的装备质量来考虑，商用车与乘用车相比在原材料应用上属于大户，对其进行轻量化的设计能够响应国家节能减排的要求，且汽车的轻量化设计也是实现能源节约的有效途径。
2 商用车的轻量化实现途径分析
2.1 汽车结构的轻量化设计
汽车结构的轻量化设计是从其拓扑优化和尺寸形状优化角度进行的。具体如下：
（1）汽车拓扑结构优化设计
拓扑结构优化是从经验目标函数角度进行的汽车结构的宏观优化，在空间范围给定基础上，不断的进行迭代来形成新的连接形式和材料的重新分布。去掉原有设计中的冗余部分，将部分零部件进行薄壁和中空化，使汽车宏观结构得到拓扑优化。拓扑优化主要运用数学运算及有限元进行结合分析进行的。
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新能源汽车现状及未来发展趋势
作者：黄静
来源：《今日财富》2018年第32期
经过10余年的研究开发和示范运行，我国新能源汽车行业已经形成了从原材料供应、动力电池、整车控制器等关键零部件研发生产，到整车设计制造，以及充电基础设施的配套建设等完整的产业链，具备了产业化基础。
截至2017年底，我国新能源汽车累计销量达到180万辆，在全球累计销量中超过50%。无论是销量、增速还是全球市场份额，中国均为世界第一。
一、我国新能源汽车现状
（一）宏观现状
发展新能源汽车是国家战略。经过10余年的研究开发和示范运行，我国新能源汽车行业已经形成了从原材料供应、动力电池、整车控制器等关键零部件研发生产，到整车设计制造，以及充电基础设施的配套建设等完整的产业链，具备了产业化基础。
2012年国务院出台《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》，提出了新能源汽车行业具体的产业化目标：到2020年，纯电动汽车和插电式合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆。此后，国家接连出台了一系列配套补贴优惠政策，这些政策以车辆购置补贴政策为主，包括全国范围内的车辆购置税减免、政府及公共机构采购、扶持性电价、充电基础设施建设支持等，对新能源汽车行业进行全方位扶持。
在国家及地方政府配套政策的支持下，我国新能源汽车实现了产业化和规模化的飞跃式发展。2011年我国新能源汽车产量仅0.8万辆，占全国汽车产量比重不到千分之一；2017年我国新能源汽车产量已达到79.4万辆，占全国汽车产量比重超过2.7%。2018年第一季度，我国新能源汽车产销分别达到15万辆和14.3万辆，同比分别增长156.9%和154.3%。
我国已经连续三年位居全球新能源汽车产销第一大国。2017年，全球新能源汽车总销量超过了142万辆，累计销售突破了340万辆。截至2017年底，我国新能源汽车累计销量达到180万辆，在全球累计销量中超过50%。无论是销量、增速还是全球市场份额，中国均为世界第一。
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；
