汽車為什麼要輕量化

㈠ 為什麼汽車急需輕量化重點在哪裡

在 汽車 所有部件中，底盤成為鋁合金材料發揮空間最大的一個板塊。對於新能源 汽車 來說，要替代部分燃油車市場，輕量化的需求更加緊迫，電池包作為新增輕量化市場，殼體的降重又顯得尤其重要。

《節能與新能源 汽車 技術路線圖2.0》關於燃油車的油耗，提出了明確的要求，2025、2030、2035三個階段，乘用車（不含新能源車）新車平均油耗分別需要達到百公里5.6、4.8和4.0L。

對於燃油車來說，降油耗是必然的，但是隨著油耗標准愈發收緊，下降空間越來越小，依靠傳統動力模塊降耗的難度也越來越大。

另一方面，補貼政策對於新能源 汽車 續航門檻也在提高，動力電池作為新增部件對整車續航影響也比較大。

所以不管是出於油耗，還是續航、成本等各種因素的考量，輕量化無疑是一件很緊迫的事情。

上汽大眾工程師沈衛東在《2021中國 汽車 鋁合金開發者論壇》上明確表示，有實驗證明，傳統 汽車 整車重量每降低 10%，油耗降低 6%-8%，整車重量降重100kg，CO2排放量可以減少約5g/km；新能源 汽車 降重100kg，續航可提升10%-11%，還可以減少20%的電池成本及20%的日常損耗成本。

輕量化帶來的正面影響顯而易見。相較於設計、工藝的輕量化方式，材料帶來的輕量化效果是最立竿見影的。

鋁合金成為 汽車 輕量化的關鍵材料 底盤發揮空間大

「鋁成為近年來 汽車 輕量化設計的關鍵替代材料。」上汽大眾工程師沈衛東表示。

預計到2025年熱成型高強度鋼和鋁合金在 汽車 輕量化市場的佔比將達到75%左右，其中鋁合金佔比60%。

汽車 輕量化主要集中在車身、底盤、動力系統和內外飾件四個部分。從部件來看，白車身、動力總成和底盤總成基本上占整個 汽車 重量的比例在80%以上。

動力總成中，輕量化的方式主要有兩種，一種是利用拓撲優化分析來對零部件進行尺寸和形狀優化，二是通過不同零件的組合，提高模塊通用性來進行減重，三是提升鋁合金的使用率，燃油車裡面有發動機、氣缸蓋、制動卡鉗等，新能源 汽車 裡面有電池殼。

車身板塊，由於某些部件需要考慮強度、安全等因素，比如應用在車身如A柱、B柱、C柱、車門防撞梁、前後保險杠等核心安全結構件上，所以主要的輕量化的材料為熱成型高強度鋼。

底盤應該是鋁合金材料發揮空間最大的一個板塊，鋁制控制臂、副車架、轉向節、制動鉗輕量化產品滲透率正在大幅提升。

根據華西證券、銀保監會的預測，2025年這四個部分鋁合金滲透率將分別達到40%、25%、60%和20%。

綜合看下來，車身輕量化耗材量大、成本高，短時間內鋁合金滲透率難以明顯提升，動力系統比較早開始用鋁合金，滲透率已然很高，內外飾輕量化由於材料與環保性的限制還需要進一步發展，所以底盤目前被認為是用鋁合金進行輕量化性價比最高的一部分。

根據東吳證券的預測，到2025年鋁合金底盤的滲透率大概在35.3%左右，市場空間大概在332.4億元左右，2019年這個數量只有138億元左右，市場空間非常值得期待。

當然，除了材料上的輕量化，工藝和設計也能幫助 汽車 實現輕量化。

設計輕量化是在保證性能和安全的前提下，利用各種優化分析、模擬計算等方式，實現零件重量、結構和數量優化。

工藝輕量化中，目前主流的工藝技術有熱成型沖壓製造工藝、激光拼焊板工藝、輥壓成型工藝、激光焊、液壓等等，其中熱成型技術已經開始廣泛應用。

新能源 汽車 輕量化需求更加緊迫 電池包殼體市場空間可期

相比於燃油車，新能源 汽車 普遍偏重，新能源 汽車 要替代部分燃油車市場，必須在成本和續航等各要素上更有優勢，所以輕量化的需求更加緊迫。

新能源 汽車 每降重100kg，續航可提升10%-11%，還可以減少20%的電池成本及20%的日常損耗成本。

新能源 汽車 上，動力電池系統是全新的輕量化市場。整個電池包中，除了最重的電芯本體，其次就是電池包殼體，占整個電池包重量約10%-20%。

圍繞電池包輕量化的重點自然落到了電池殼上。

電池包殼體分為上蓋和下殼體，其中下殼體是電池包殼體中最主要的組成部分。電池下殼體材料目前以鋁合金為主，上蓋主要材質有沖壓鋼板、沖壓鋁板、SMC和碳纖維復合材料。

江淮iEV 5動力總成箱體、比亞迪騰勢的電池組外殼、大眾集團MEB平台電池盒，都替換成了鋁合金的材料。

蔚來與德國西格里碳素公司就碳纖維增強型塑料電池外殼的研發已經達成了合作，比傳統的鋁或鋼制外殼輕40%。

有數據測算， 汽車 鋁制電池盒單車配套價值量在3000元以上，到2025年可能會成長為180億元的市場，遠超底盤系統中其他部件的市場規模。

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㈡ 汽車輕量化的目的和意義

現在越來越多的車企選擇輕量化的底盤設計,其實不光是汽車底盤，整個車身內飾發動機艙統統都在輕量化的道路上越走越遠。至於輕量化設計到底好不好，可以給大家一個肯定的答案：好。否則車企這么多功夫不久是白費了嗎？至於為什麼輕量化的底盤設計更好呢，我們就要先了解清楚底盤的概念到底是什麼？

總而言之，汽車底盤的輕量化和整車的輕量化都是既富有積極意義的，但是希望車企能在做好輕量化的同時，一定要保證車身強度和安全，畢竟無論如何汽車安全都應凌駕於一切性能之上。

㈢ 汽車輕量化的定義

汽車的輕量化，就是在保證汽車的強度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的整備質量，從而提高汽車的動力性，減少燃料消耗，降低排氣污染。實驗證明，汽車質量降低一半，燃料消耗也會降低將近一半。由於環保和節能的需要，汽車的輕量化已經成為世界汽車發展的潮流。汽車輕量化是目前實現節能減排的最行之有效的措施，也是汽車工業追求的一種健康和持續發展的方式。數據顯示，汽車的整體質量每降低10%，其燃油的消耗可降低，與此同時，汽車減重不見減少油耗，也減少了大氣中的排放量，車重每減少50%，的排放量就會減少13%，同時也減少了其他有害物質的排放，如，氮化物、硫化物等，對提高環境的質量也起到了很大的作用。在傳統燃油車輕量化技術研究與發展的基礎上，新能源汽車的輕量化可以提高動力性，能夠有效決續航能力不足，更能平衡輕量化材料導致的成本上升，帶動輕量化的規模，從而推動新能源汽車消費市場的持續擴大。

㈣ 實現車體結構輕量化有什麼意義有哪些途徑

1，實現車體結構輕量化的意義：
（1）車輛自重減輕可以降低運行阻力，節省牽引以及制動需要的能量；
（2）減少對軌道的壓力，從而減少車輪和軌道的磨損；
（3）減少車輛和軌道的維護成本；
（4）直接減少建造車輛使用的材料。
2，實現車體結構輕量化，常採用兩種途徑：
（1）優化結構設計；
（2）是應用新型材料。
此外，汽車的輕量化，就是在保證汽車的強度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的整備質量，從而提高汽車的動力性，減少燃料消耗，降低排氣污染。實驗證明，汽車質量降低一半，燃料消耗也會降低將近一半。由於環保和節能的需要，汽車的輕量化已經成為世界汽車發展的潮流。

㈤ 為什麼汽車追求輕量化

原因有5點：

1. 汽車材料應用塑料的最大優勢是減輕車體的重量。

2. 塑料成型容易，使得形狀復雜的部件加工十分便利。

3. 塑料製品的彈性變形特性能吸收大量的碰撞能量，對強烈撞擊有較大的緩沖作用，對車輛和乘客起到保護作用。 另外，塑料還具有吸收和衰減振動和雜訊的作用，可以提高乘坐的舒適性。

4. 塑料耐腐蝕性強，局部受損不會腐蝕。而鋼材製作一旦漆面受損或者先期防腐做的不好就容易生銹腐蝕。

5. 塑料可根據塑料的組織成分，通過添加不同的填料、增塑劑和硬化劑制出所需性能的塑料，改性塑料的機械強度及加工成型性能，以適應車上不同部件的用途要求。

㈥ 飛度汽車為什麼輕量化

汽車輕量化設計的優點： 環保節油 車越重越費油，試想，全世界每台車用輕量化材料只減少50公斤，一天能省多少油，尤其是在人口越來越多的今天，汽車輕量化是要求環保低碳的大勢所趨。 增大推重比 汽車的動力性能如果只看發動機馬力是不夠的，最主要的是推重比，即馬力/重量。在飛度上裝220PS馬力的K20A引擎，動力也要好於410PS馬力的寶馬550GT。飛度才1噸多點，而550GT要2.1噸。尤其是高檔跑車，馬力都是500+的，比如蘭博基尼的GALLARDO LP570，570PS馬力，只有1.34噸。平均1公斤推重只需要0.425PS馬力。減10公斤（僅一個鋁合金輪轂的重量）就相當於增加4-5馬力，而且起步靠的是扭矩，重量輕，前期優勢更大。 使前後比重達到50:50 若一些性能車（非天價車型）需要達到前後比重50:50，就需要用合金材質或碳纖維來代替個別部件，對前部減重，操控性能就有了質的提升。 輕量化的優點都說了，缺點就是價格昂貴！比如一些合金材質相當於高強度鋼的強度，但價格卻貴很多，而碳纖維就更是天價了，其強度比超高強度鋼（一般民用還算比較不錯的車用在駕駛艙的框架上）還要大2倍以上。還有鈦合金等等

㈦ 汽車輕量化的優點

一、提高駕駛樂趣:

輕量化汽車可以提高汽車的駕駛性能，這體現在賽車或者高性能跑車上。

因為車身重量輕，所以車可以跑得更快，這也是不斷突破的前提。

二、降低油耗:

這是基於科學的。汽車的負荷是影響汽車油耗的直接因素，這也是為什麼車型越大油耗越高的原因。

第三，降低維修頻率:

說到這里，你可能會感到困惑。讓我們簡單解釋一下。

汽車越重，對汽車 輪胎 和剎車系統的壓力越大，會縮短這些配件的使用壽命。

當汽車的重量變小時，這些情況就會大大減少，這將為我們節省一筆錢。

汽車輕量化的概念是什麼？它是通過各種方式減輕汽車的重量。許多賽車或高性能跑車都使用碳纖維材料。

當然，碳纖維材料的成本相對較高，還沒有得到廣泛的應用，但我們也可以在這些細節中看到輕量化的設計理念，比如鋁合金材料在汽車發動機中的使用以及一些碳纖維材料的應用。