汽车轻量（liàng）化定义

采用现代设计（jì）方法和有效手段，对汽车产（chǎn）品进行优化设计或（huò）使用新材料，在确保汽车综（zōng）合性能指标前提（tí）下，达到减重，节能，减排，安全的综合指标。

轻量化技术路（lù）径：

三方（fāng）面：设计，材料和制造工（gōng）艺（yì）

1，结构优化设计是基（jī）础和前提，通过设计使材料，最优结（jié）构形（xíng）状和尺寸（cùn）用在合适位置，使每部分材料都能发（fā）挥出最大承载作用，提高材料利用率。

2，减重的新材料，包（bāo）括轻（qīng）质材料如铝合金，镁合（hé）金，钛合金， 塑料，多孔发泡和（hé）塑料复合（hé）材料（liào）等，以及高强度（dù）材料如高强钢等。

3，新成型（xíng）制造工艺指的是为满足高强（qiáng）度（dù）材（cái）料应用和实现（xiàn）零件集成化设计需要的（de）技术。目前广泛应用的有激光拼焊板，热冲压成形，柔（róu）性压制板，滚压成型（xíng），微发泡成形，半固态成（chéng）型，液压成型和连接（jiē）技术（shù）等。

汽车（chē）轻（qīng）量化是大势所（suǒ）趋。但铝合（hé）金和其（qí）他轻型材（cái）料的使用（yòng）量并不（bú）能完全代表（biǎo）一辆车轻量化的（de）程度，轻量化是（shì）一（yī）项系（xì）统工程，只有（yǒu）通过结（jié）构系统的不断优化，搭配合适的材料，适当控制成本，才能造出真正为（wéi）人们所接受的轻（qīng）量（liàng）化汽车。

什么（me）是（shì）“全铝车（chē）身”？

“车（chē）身”指的是车体承重的框架主体结（jié）构，也叫做（zuò）“白车身（shēn）”。千万别（bié）把白车身与车身覆（fù）盖件混淆，因为车身覆盖（gài）件则一般指车（chē）门、前后（hòu）盖和（hé）翼子板等车辆表面的部（bù）件。“全铝（lǚ）车身（shēn）”中的“全（quán）铝”指的是白车身的主要材料为铝合（hé）金，白车身内的（de）一（yī）些影响（xiǎng）碰撞安全的重要结（jié）构（gòu）仍会（huì）使（shǐ）用（yòng）高强度高或超高强度（dù）钢，也就是（shì）说“全铝车身（shēn）”其实（shí）也（yě）属于钢铝混合车身。所以（yǐ），100%铝合金制（zhì）造的“全铝车身”在量（liàng）产车中是不存在的。

世界上（shàng）第一辆宣称采用“全铝车身”的量产车是（shì）1989年本田的初代（dài）NSX，而真正首次实（shí）现“全铝（lǚ）车身”大规模量产的是奥迪。在1995年首（shǒu）次在A8上采用了“ASF空间框架”车身（shēn）技术，该技（jì）术在白车身与车身（shēn）覆盖件（jiàn）上大（dà）量使（shǐ）用铝合金，并且该技（jì）术继续（xù）沿用在了A2、TT、R8等车型上。由于电池重（chóng）量，车身轻（qīng）量化是电动车的一个重要课题，大名鼎鼎的特斯拉（lā）便采（cǎi）用了（le）“全（quán）铝车身”为（wéi）自己瘦身（shēn）。凯（kǎi）迪拉克的CT6的（de）钢（gāng）铝混合（hé）车身（shēn），其车身铝合金（jīn）占比达64%，采用了（le）高达11种复合（hé）材料，并通过合理的车身结构优化，保证（zhèng）车（chē）身强度（dù）的同时也实现了不逊色于“全铝车身”的轻量化。

全（quán）铝车身（shēn）优缺点？

3个优点：

1. 轻量化。全（quán）铝比传统钢（gāng）材，至少（shǎo）轻100kg以上。提升（shēng）动力性，燃油经济型，操（cāo）控性。

2. 耐腐蚀（shí）。使用耐久性（xìng）比钢材高（gāo）。

3. 更安全。铝材吸（xī）能是（shì）一般钢材的两倍（bèi）。

2个（gè）缺点（diǎn）：

1. 成本高。铝（lǚ）和（hé）钢铝（lǚ）焊接和冲压的（de）工艺技术难（nán）度高。目前焊接工艺有铆（mǎo）接，螺接，电阻接，激光焊接。但（dàn）铝（lǚ）板韧（rèn）性差，冲压成型要求（qiú）的设备和工艺的精（jīng）度要求高。

2. 维修（xiū）费（fèi）用（yòng）高（gāo）。

燃（rán）油性（xìng）计算（suàn）

设车重2500kg, 铝合金减重750kg, 减轻30%车重（chóng），所以降低油（yóu）耗（hào）7%*30/10=21%。以10年换车为例，1年平均（jun1）跑1万英里，所以10年共10万（wàn）英里，油耗省1E5*21%/30MPG= 700加仑。现（xiàn）在（zài）油价3美金/加仑，共省2100美（měi）金。车子均价（jià）设为2万美金，则（zé）减（jiǎn）重省的燃油费和车价比值约为10%。

铝板（bǎn）性能要（yào）求：

1. 良（liáng）好成形性（xìng）：低屈强比和高成（chéng）形极限

2. 表（biǎo）面（miàn）平整（zhěng）性（xìng）：避免滑移线

3. 良好可焊（hàn）性：有抗失效性（xìng）

4. 良（liáng）好（hǎo）烘烤硬化（huà）性：冲压后和烘（hōng）烤后（hòu）有明显（xiǎn）的（de）屈服强度升高

5. 良好的锆钛盐化学（xué）转化处理性能

目前能（néng）生（shēng）产新一代铝合金ABS（auto body sheet）工艺（yì）的有三种：哈兹雷特法，美铝的micro-mill法，和美国特殊合金（jīn）公司，他（tā）们都于2015年诞（dàn）生于美国。

Audi奥迪R8采用全铝（lǚ）车身设计，R8车身（shēn）的高性能复合材料被称为 Audi Space Frame（AFS），其总（zǒng）重量只有210公斤，不到钢铁车架的一半重，但是（shì）强度和抗冲（chōng）击性能都十分出色。整（zhěng）个车体（tǐ）成分里，70%是铝合金、13%是增（zēng）强碳纤维（wéi）（CFRP）。用奥迪（dí）自己的话来说就是（shì）：“把正确的（de）材（cái）料以正确的数量放在正确的位置”。