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1、汽车轻量化作为有效的节能手段，汽车轻量化技术已经成为汽车工业发展的重要研究课题之一。汽车轻量化是国家节能减排战略的紧迫需要，更成为车企和全行业提高核心能力的现实需求。轻量化技术无论对传统汽车，还是新能源汽车，都是一项基础的共性技术。-----------------------------------前言汽车轻量化 英文名称：LightweightofAutomobile定义：汽车的轻量化，就是在保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低汽车的整备质量，从而提高汽车的动力性，减少燃料消耗，降低排气污染。主要指导思想：在确保稳定提升性能的基础上，节
2、能化设计各总成零部件，持续优化车型谱。汽车轻量化不能以简单的减重多少来衡量，必须与所设计车身的尺寸和功能相关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；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；既要提高改进性能，同时也使汽车减重。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。汽车轻量化汽车轻量化设计与整车性能之间关系注：此统计数据来源于通用小轿车统计汽车轻量化对汽车技术的不断发展起到了重要作用（1）降低油耗：汽车行驶方程式为：F=G·f
3、+G·sinα+δ·m·a+Cd·A·v²/21.15其中：F为行驶阻力；G为车重；f为滚动阻力系数；α为道路坡度；δ为汽车旋转质量换算系数；m为汽车质量；Cd为风阻系数；A为迎风面积；v为车速。等速百公里燃油消耗量：其中，C为常数；F为行驶阻力，F=Ft+Fw降低油耗汽车行驶阻力越大，耗油越多。汽车行驶阻力包括滚动阻力、爬坡阻力、加速阻力和空气阻力等四项，从上式可以看出，其中前三项均与车重成正比。经验数据显示，空气阻力约占行驶阻力的25％。目前，减少这部分阻力的措施通常有：流线型车身、全粘接挡风玻璃、隐蔽式雨刮器、下地板全封装等。这些措施能将风阻系
4、数降到0.3，但这已到瓶颈，其进一步减小的可能性只能寄希望于更为流畅低矮的车身。只是这样不仅需要巨大的技术与资金的投入，且不适用于要求空间宽敞的日常用车，因而应该将目光转移到其它的阻力因素上。而剩下的75％，即滚动阻力、爬坡阻力、加速阻力，从公式可以看出，均与车重成正比。因此，减轻汽车质量，就成为减轻阻力从而节约燃油的重要措施。结果表明，轻量化对汽车节能减排具有重要意义汽车自身质量对燃油消耗的影响各类车型的燃油效率与车身自重的关系除空气动力学阻力之外,车子运动的各类阻力都和车子质量呈线性关系诸多乘用车，车重减少100kg,每升油多行驶1km降低油耗降
5、低油耗实验证明，若汽车整车重量降低10%，燃油效率可提6%—8%，汽车整备质量每减少100公斤，百公里油耗可降低0.3—0.6升；汽车重量降低1%，油耗可降低0.7%。当前，由于环保和节能的需要，汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。车重与燃油利用率的关系油耗与CO2排放关系降低油耗是实现节能减排的有效手段研究表明,约75%的油耗与整车质量有关,降低汽车质量就可有效降低油耗以及排放。目前,大量研究表明,汽车质量每下降10%，油耗下降8%,排放下降4%。美国在欧洲全顺车的实验表明,在满足欧Ⅳ标准条件下,每百公里油耗Y与自重X满足以下关系Y=0.003
6、X+3.3434(1)对商用车的研究表明,汽车质量每减少1000kg,油耗可降低6%～7%。油耗的下降,意味着CO2,氮氧化物(NOx)等有害气体排放量的下降。据报道,在美国汽车质量如果减少25%,燃油消耗按减少13%计,一年可节省2.7亿桶石油,每消耗1L燃油,将产生CO22～2.5kg。因此燃油消耗的降低,就意味着温室气体和其他有害气体排放的下降。（2）改善性能(2）改善性能：汽车轻量化，有利于改善汽车的行驶、转向、加速、制动等运动性能和排气性能等多方面的性能。其中，发动机的轻量化还可改善前轮荷重分担率，进而改善汽车的操纵稳定性，还可为降低噪声、
7、振动、实现大功率化创造条件。同时还有利于减轻部件振动和降低噪声，提高舒适性能，对于某些承载件，其承载的重量减轻，有利于降低元件疲劳，提高耐久性。例如一辆重量1543kg的汽车，若车重减轻25%，可使该车加速到60km/h的时间从原来的10秒减少到8秒。改善动力性汽车行驶方程式为：Ft=Ff+Fi+Fw+Fj其中：Ft为行驶阻力；Ff滚动阻力；Fj为加速阻力；Fi为坡道阻力；Fw为空气阻力。Ft—Fw/G=Ψ+δdu/gdt令Ft—Fw/G=D,D为汽车的动力因数，表示扣去空气阻力后单位车重得到的驱动力。动力因数越大，汽车的动力性越好。因此降低了汽车质
8、量，相应动力因数增大，汽车的动力性增强。(3)波及效果(3）波及效果：汽车各部分的质量是相互关联的。例如，发
