汽车轻量化的发展现状及未来.ppt

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1、汽车轻量化的发展现状及未来小组成员：王振文王锟胡金明张逸麟洪少华陈伟坚刘志伟1主要内容汽车轻量化的意义及概念国内外汽车轻量化的发展现状汽车轻量化技术及应用2汽车轻量化的意义节能减排是汽车工业发展的必然趋势20世纪70年代的两次石油危机,促进汽车工业提高了燃油经济性。80年代中期以后，保护人类居住和赖以生存的环境又一次推动汽车工业提高燃油经济性和排放。3汽车轻量化的意义这些数据表明:汽车工业节能减排对于一个国家的能源供应和环境保护都具有重要的意义。1990年以来中国石油消费的供应能源汽车燃油在我国石油消费中的的增长情况4汽车轻量化的概念汽车轻量化不能以简

2、单的减重多少来衡量，必须与所设计车身的尺寸和功能相结合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。5汽车轻量化的意义轻量化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

3、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=0.003X+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。6汽车轻量化的意义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各类车型的燃油效率与车身自重的关系汽车自身质量对燃

4、油消耗的影响诸多乘用车，车重减少100kg,每升油多行驶1km7国内外汽车轻量化的发展现状国际汽车轻量化发展现状国内汽车轻量化发展现状8国际汽车轻量化发展现状自上世纪70年代以来，随着材料技术和制造技术的进步，汽车自身重量在逐年减少，以美国为例，上世纪80年代初，中型轿车的平均质量为1520KG；90年代初下降至1475KG；90年代末下降至1230KG；1985~1995年期间，轿车质量平均每年减少0.9%。20世纪末和本世纪初世界各国先后出现过百公里油耗3L的汽车，这类汽车的质量基本处在750~850KG之间，比现今同类车轻50%。1998年德国大

5、众推出路波3LTDI，汽车自身质量只有800KG。奥迪公司开发全铝型轿车AuDiA2,汽车自身质量只有895~990KG。商用车的自身质量也在减少，以意大利依柯维商用车为例，2004年其驾驶室的质量已降为960KG，减少40%。9国际汽车轻量化发展现状美国总统奥巴马2009年5月公布了一项汽车节能减排计划，目标是到2016年，美国国内生产的客车和轻型卡车百公里耗油不超过6.62L，CO2排放量也比现有车辆减少1/3。这项计划2012年开始实施，将使美国在2012～2016年减少使用原油18亿桶，温室气体排放量将减少9亿吨。   欧洲和日本不仅在降耗减

6、排方面推行了相关政策，而且对废旧车辆回收也作出了严格规定。如日本2001年规划由抛弃型进入循环型的社会发展模式，推行全回收或零废弃的观念。其实，2001年以前，日本已有相关法令推行绿色设计及绿色采购。10*超级燃油效率概念车，燃油效率为2.7L/100k（CO271g/km）主要汽车生产国轻量化与改善燃油效率值的策略11国际汽车轻量化发展现状国际钢铁协会首先开展了超轻钢汽车车身UISAB项目，参加该项目的有来自5大洲18个国家的35家钢铁企业。该项目于1994年启动，1998年结束，主要目标是减小车身质量、提高结构强度、提高安全性、简化制造工艺及降低生

7、产成本。   与UISAB相关的项目还有UISAC和UISAS两项目，前者是将高强度钢应用在汽车车身覆盖件上，后者是采用高强度和超高强度材料以及一些先进的制造技术来生产轻量、廉价和性能良好的悬架系统，目标是通过采用新的钢材及设计，将悬架质量减小20%。   国际钢协1998年3月开始在全球实施UISAB-AVC计划，该项目是从整体上研究开发新一代钢铁材料汽车结构（车身、覆盖件、悬架系统、发动机支架及所有与结构、安全相关的部件）。   世界各大铝业公司也结成了汽车铝材联盟，如美国汽车材料合作伙伴（USAMP）。12国内汽车轻量化发展现状近年来,我国

8、在汽车轻量化技术方面取得了不少成果。“九五”和“十五”期间,一批汽车新材料项目被列为国家“86