要減肥的不僅是人，還有汽車。在汽車身上，減肥可不是立個(gè)Flag，喊句口號(hào)就行。油耗和排放，是每輛車都要達(dá)標(biāo)的“體測”項(xiàng)目。而隨著這兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)苛，就像面對(duì)體測感到頭痛的學(xué)生一樣，整車輕量化也成了擺在攻城獅面前最為頭疼的事情之一。

汽車輕量化，不僅是單純的給零部件“減肥“。如何將合適的材料應(yīng)用到合適的位置，用合適工藝實(shí)現(xiàn)其性能設(shè)計(jì)，才是汽車輕量化開發(fā)理念的根本所在。用當(dāng)前健身圈流行的名詞，就是提高汽車的”體脂率“：該輕的地方輕，該有肉的地方還是要有肉。

現(xiàn)階段，實(shí)現(xiàn)整車輕量化的手段有很多，概括起來主要分為新材料、新工藝，和結(jié)構(gòu)優(yōu)化三條基本技術(shù)路線。其中新材料的研究，是目前各大主機(jī)廠和各零部件企業(yè)都在苦心研究的主要方向。茫茫材料庫中，大家都在尋找合適的那個(gè)ta。

目前已經(jīng)在應(yīng)用中的新材料，主要有4位大咖，他們是：

碳纖維君

碳纖維，是一種含碳量在95%以上的 高強(qiáng)度，高模量的新型材料，是一種極具潛力的結(jié)構(gòu)功能一體化工程材料。其密度小、比強(qiáng)度與比剛度高、零部件集成度高，比重小、耐熱性極好零件可設(shè)計(jì)性強(qiáng)，簡言之，質(zhì)量比鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，應(yīng)用后可以顯著減輕零部件的重量，提高有效載荷，改善性能。

在當(dāng)前燃油經(jīng)濟(jì)性法規(guī)不斷收緊的背景之下，輕量化已成為汽車行業(yè)重要發(fā)展趨勢之一的背景下，碳纖維材料備受汽車零部件制造企業(yè)的青睞。

高強(qiáng)度鋼桑

近年來，鋁合金的研發(fā)和應(yīng)用逐漸增多，但鋼鐵材料仍然占主導(dǎo)地位。其中，高強(qiáng)度鋼成為了頗具競爭力的汽車輕量化材料。

相對(duì)于普通鋼材，鋼結(jié)構(gòu)采用高強(qiáng)度鋼材能夠減小構(gòu)件尺寸和結(jié)構(gòu)重量，具有更高的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度，一般講，屈服強(qiáng)度在1370MPa（140 kgf/mm2）以上，抗拉強(qiáng)度在1620 MPa（165 kgf/mm2）以上的合金鋼稱超高強(qiáng)度鋼。

高強(qiáng)度鋼板的韌性和強(qiáng)度比普通鋼板要高的多，一般在十倍以上。使用高強(qiáng)度鋼板的車輛，其抗壓能力要高很多，如果發(fā)生碰撞，對(duì)車體內(nèi)部的保護(hù)率要高很多。

據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，部分汽車品牌高強(qiáng)鋼的應(yīng)用不斷擴(kuò)大，有些車型的車身框架高強(qiáng)度鋼的應(yīng)用已達(dá)90%。在我們上汽大通的許多整車產(chǎn)品中，我們也越來越多的見到了高強(qiáng)度鋼的身影。

鋁合金

鋁的密度小，僅為2.7(屬輕金屬)，約為鋼的1/3。鋁中加入一種或幾種元素后即構(gòu)成鋁合金，鋁合金相對(duì)于純鋁可以提高強(qiáng)度和硬度，除固溶強(qiáng)化外，有些鋁合金還可以熱處理強(qiáng)化，使有些鋁合金的抗拉強(qiáng)度可超過600MPa，與低碳鋼相比，比強(qiáng)度（強(qiáng)度與密度之比）則勝過某些合金鋼。從70年代開始，汽車（尤其是轎車）上用鋁量不斷增加。作為一種輕質(zhì)材料，鋁合金正日益受到汽車制造企業(yè)的青睞。

在汽車中，目前也出現(xiàn)了一些新型鋁合金材料，如泡沫鋁合金、快速凝固鋁合金、鋁基復(fù)合材料等。這些鋁合金材料主要使用是在車身和底盤系統(tǒng)中。一臺(tái)鋁合金車身的皮卡車型，可以實(shí)現(xiàn)40%左右的減重，減肥效率頂呱呱！

工程塑料

輕量化材料中，工程塑料不僅質(zhì)量輕，而且強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐熱性、吸音、耐磨性能優(yōu)良。汽車工業(yè)應(yīng)用中的五大工程塑料包括：尼龍(PA)、聚酯(PBT)、聚甲醛(POM)、聚碳酸酯(PC)、以及聚苯醚(PPO)。

目前，除了很久已經(jīng)改用塑料制造的翼子板內(nèi)襯和蓄電池殼體外，發(fā)動(dòng)機(jī)和燃油系統(tǒng)有越來越多的金屬件改用塑料制造。部分發(fā)達(dá)國家還將汽車用塑料量作為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志。

采用塑料制造汽車部件，最大的好處是減輕了汽車重量，降低了成本和工序，提高了汽車某些性能。研究表明，采用高性能的POM、PA及其合金制造的汽車動(dòng)力閥、齒輪等部件具有良好的自潤滑性和散熱性能，在使用性能方面明顯優(yōu)于普通金屬銅。

塑料部件代替昂貴有色金屬及合金材料部件，不僅減輕車重，降低油耗和碳?xì)浠衔锱欧?，還可提高動(dòng)力，適應(yīng)惡劣環(huán)境，增加安全性，而且塑料可回收，從而節(jié)省了制造過程中的資源消耗，最終使汽車在安全和成本兩方面獲得更多突破。

車行業(yè)的發(fā)展的方向是次、微型化、輕質(zhì)化和多元化，以塑代鋼在汽車應(yīng)用中的研究也變的十分活躍。在上汽大通的一款車型中，大通攻城獅也首次嘗試將工程塑料運(yùn)用在車身的前部結(jié)構(gòu)中，有效提高了整車的輕量化水平。

以上就是與攻城獅們常相伴的幾位“輕量級(jí)選手”。作為汽車人，輕量化任重而道遠(yuǎn)，不過，在攻城獅的不懈努力下，除了這幾種新型材料，相信今后還有更多的新材料大咖出現(xiàn)，開辟更多更有效的汽車輕量化途徑。