導(dǎo)語：車身輕量化技術(shù)對新能源汽車的作用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：科技不斷發(fā)展，工業(yè)制造的模式產(chǎn)生了很大的變化。為了適應(yīng)市場需求，提高制造質(zhì)量和效率，強(qiáng)化企業(yè)的競爭力，必須對傳統(tǒng)的汽車制造進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)。車身輕量化技術(shù)的應(yīng)用，對提升新能源汽車性能效果顯著，已成為汽車廠工業(yè)中創(chuàng)新應(yīng)用必不可少的組成部分。文章主要分析了車身輕量化技術(shù)，及其對新能源汽車性能的提升方法，以供參考。

關(guān)鍵詞：輕量化技術(shù)；新能源汽車；性能輕量化技術(shù)應(yīng)用

新能源汽車性能提升是一種新型的科技，是將機(jī)械與計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)以及信息技術(shù)等等相結(jié)合的技術(shù)形式，輕量化技術(shù)應(yīng)用新能源汽車性能提升是一種性能優(yōu)化、智能化的系統(tǒng)，便于對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行操控，在汽車廠工業(yè)上創(chuàng)新應(yīng)用機(jī)械設(shè)備是非常重要的，可以推動(dòng)汽車廠工業(yè)的發(fā)展，并且讓汽車廠工業(yè)實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化以及智能化的發(fā)展，符合未來發(fā)展趨勢。采用輕量化技術(shù)應(yīng)用新能源汽車性能提升可以解放制造力，減少人力資源的參與，并提高了工作質(zhì)量和效率，通過輕量化技術(shù)應(yīng)用新能源汽車性能提升的創(chuàng)新應(yīng)用，節(jié)約成本，在汽車廠工業(yè)中具有廣闊的創(chuàng)新應(yīng)用前景。

1車身輕量化技術(shù)概述

車身輕量化技術(shù)的應(yīng)用是以車身零件的強(qiáng)度和剛度要求為約束，借助CAE優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對零件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過車身零部件的薄壁化、中空化、小型化或集成化，以減小車身骨架和車身覆蓋件的質(zhì)量或數(shù)量，從而達(dá)到車身減重目的，使用輕量化材料通過大量使用輕質(zhì)、高強(qiáng)材料實(shí)現(xiàn)車身大幅減重已經(jīng)成為車身輕量化最為主要的手段。這些材料主要可以分為兩類，一類是高強(qiáng)鋼材料，包括普通高強(qiáng)鋼、先進(jìn)高強(qiáng)鋼以及超高強(qiáng)鋼。另一類是低密度材料，包括鋁合金、鎂合金、塑料、復(fù)合材料等。使用輕量化結(jié)構(gòu)材料采用特種加工工藝制成的具有輕量化結(jié)構(gòu)特征的車身用毛坯材料，包括激光拼焊板和連續(xù)變截面軋制板。其中，激光拼焊板即采用激光焊接技術(shù)把不同厚度、不同表面鍍層甚至不同原材料的金屬薄板焊接在一起，形成沖壓用坯料。車身輕量化技術(shù)應(yīng)用框架如圖1所示。

2車身輕量化技術(shù)對新能源汽車性能的提升

當(dāng)前，無論是從性能考慮，還是從環(huán)保出發(fā)，汽車輕量化都已成為一種必然趨勢。而碳纖維復(fù)合材料是汽車輕量化的不二之選，頂級方程式賽車車身整體使用的就是碳纖維復(fù)合材料。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種材料逐步普及，已經(jīng)開始運(yùn)用于普通汽車上。車身輕量化結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。減輕車重是人們一直在追求探索的。汽車變輕，一方面能提高車輛性能，另一方面更能滿足節(jié)能環(huán)保的需求。如果將現(xiàn)在汽車的鋼材部件全部由碳纖維復(fù)合材料置換，車體重量可減輕40%～50%，車子的提速和轉(zhuǎn)向等性能顯著提升。此外，當(dāng)前我國機(jī)動(dòng)車污染物排放量已超4500萬t。研制輕量化汽車是實(shí)現(xiàn)我國低碳經(jīng)濟(jì)的迫切需求。數(shù)據(jù)顯示，汽車每減重10%，燃油消耗可節(jié)省7%，目前鋼鐵材料約占車體重量的3/4，如果汽車的鋼材部件全部由碳纖維復(fù)合材料置換，車體重量可減輕300kg，燃油效率提高36%，二氧化碳排放量可削減17%。若減重20%～30%，每車每年CO2排放可減少0.5t，不僅減少了使用成本，更加綠色環(huán)保。碳纖維是由化纖和石油經(jīng)特殊工藝制成的纖維，除了和一般碳素材料一樣具備耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱等特性，它強(qiáng)度更高，質(zhì)量輕，更耐腐蝕。它的密度不到鋼的1/4，但抗拉強(qiáng)度卻是鋼的7倍～9倍，抗拉彈性也高于鋼，在2000℃以上的高溫惰性環(huán)境中，是唯一強(qiáng)度不下降的物質(zhì)。在有機(jī)溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性出類拔萃。而且它外形柔軟，可加工成各種織物。從使用的角度看，碳纖維不存在腐蝕生銹的問題，比普通金屬耐用。在極端氣候條件下，碳纖維的性質(zhì)幾乎不發(fā)生變化。使用碳纖維制造車身，可以省去高成本、煩瑣的涂裝工藝。難怪有人說，碳纖維幾乎是目前可知的最能讓汽車減重的完美材料。如今發(fā)動(dòng)機(jī)的小型化和渦輪化，其實(shí)也是整車輕量化設(shè)計(jì)的結(jié)果。除了這些之外，車身框架結(jié)構(gòu)和覆蓋件也是汽車輕量化的重中之重。車身的框架的結(jié)構(gòu)如今，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，采用的都是超高強(qiáng)度的鋼材。這種鋼材所構(gòu)成的車身結(jié)構(gòu)件，重量輕抗拉伸強(qiáng)度高！理論上來說，只要這部分的鋼材強(qiáng)度足夠，是不會(huì)影響整車的安全性能的。汽車輕量化就是整體減輕汽車重量，提高性能。碳纖維是未來汽車輕量化發(fā)展趨勢。碳纖維復(fù)合材料是由碳纖維和樹脂等材料通過一定比例混合，經(jīng)過一系列固化處理得到的具有優(yōu)異性能的新型材料。這種材料應(yīng)用在汽車領(lǐng)域具有傳統(tǒng)金屬材料無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。碳纖維復(fù)合材料模壓工藝圖如圖3。上述這些優(yōu)點(diǎn)讓碳纖維復(fù)合材料成為車身制造的絕佳材料。碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用圖如圖4。產(chǎn)品優(yōu)勢：強(qiáng)度高，碳纖維復(fù)合材料的機(jī)械性能優(yōu)于金屬材料。其抗拉強(qiáng)度時(shí)普通鋼材的4倍～5倍，剛度是普通鋼材的3倍～4倍。人們越來越注重汽車的安全性，在“德系車與日系車誰能安全”“鐵皮厚與薄誰更安全”等問題上，汽車愛好者已討論多年，表面上是爭個(gè)誰對誰錯(cuò)，但實(shí)質(zhì)上反映的是人們對汽車安全性的看重。這樣一種高強(qiáng)度的材料應(yīng)用到車身上，汽車的安全性會(huì)大幅度增加。質(zhì)量輕，碳纖維復(fù)合材料在有著優(yōu)良機(jī)械性能的同時(shí)，又有超輕的質(zhì)量。人們傳統(tǒng)意識(shí)中的“越結(jié)實(shí)就肯定越重”的觀念被徹底顛覆。在比普通鋼材強(qiáng)度高上數(shù)倍的同時(shí)，它的質(zhì)量僅為鋼材的數(shù)分之一。在越來越注重環(huán)境保護(hù)，越來越注重汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的今天，輕車身已經(jīng)成為汽車發(fā)展的趨勢，碳纖維復(fù)合材料還有耐腐蝕，易于造型等優(yōu)點(diǎn)。

3結(jié)束語

輕量化技術(shù)應(yīng)用新能源汽車性能提升對汽車廠工業(yè)具有優(yōu)勢，推動(dòng)了汽車廠工業(yè)的發(fā)展，并且通過輕量化技術(shù)應(yīng)用新能源汽車性能提升可以提高汽車廠工業(yè)的運(yùn)作效率和質(zhì)量，減少人力資源的投入，節(jié)約成本，有利于汽車廠工業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。輕量化技術(shù)應(yīng)用新能源汽車性能提升裝置在設(shè)備上可以改善運(yùn)行模式。但是對輕量化技術(shù)應(yīng)用新能源汽車性能提升在汽車廠工業(yè)中的創(chuàng)新應(yīng)用仍然需要加大研發(fā)力度，不斷改善存在的問題，改變工業(yè)制造的模式和結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)由勞動(dòng)密集型向智力密集型方向的轉(zhuǎn)化，提高科技水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]李光霽,劉新玲.汽車輕量化技術(shù)的研究現(xiàn)狀綜述[J].材料科學(xué)與工藝,2020(10):2+9.

[2]王景春.輕量化技術(shù)應(yīng)用新能源汽車性能提升及其在汽車廠工業(yè)上的創(chuàng)新應(yīng)用[J].科學(xué)時(shí)代,2013(19):21.

[3]陳旭超.淺談輕量化技術(shù)應(yīng)用新能源汽車性能提升技術(shù)及其在汽車廠工業(yè)上的創(chuàng)新應(yīng)用[J].讀與寫,2018,15(23):219-220.

[4]杜莎.特斯拉、蔚來的汽車輕量化技術(shù)[J].汽車與配件,2020(17):42-43.

作者:朱昊 單位:南昌市江鈴汽車股份有限公司