政策频出利剑 汽车“瘦身”运动再升级

研究数据显示，大约70%的燃油是由车身重量消耗的。如果车辆重量减少10%，燃油效率可以提高6%至8%；车辆重量减少1%可以减少0.7%的燃油消耗；

汽车每减重100公斤，每100公里的油耗就可以减少0.3至0.6升。在全球节能减排的氛围中，减轻汽车重量已成为一种趋势，尤其是对于雾霾日益猖獗的国内环境而言。

然而，汽车轻量化已经被提倡了很多年，但实际效果并不令人满意。据了解，近五年来，消费者结构升级导致车型规模化趋势突出，平均车重不降反增100公斤。此外，根据2012年的统计数据，中国乘用车的平均重量为1295公斤，略高于日本，低于欧盟。然而，百公里油耗为7.4升，远高于日本的5.0升/100公里和欧盟的5.3升/100公里。

这些无疑为日益紧迫的节能减排政策，特别是被反复提及的油耗限制标准，增添了一块“拦心石”。为了促进目标的实现，政策剑势必会频繁出现，汽车瘦身计划可能需要在原有基础上增加。

未能通过节油考试将以减产为代价

在节能减排方面，欧盟出台了环境法规，要求2012年二氧化碳排放目标为每公里130克，超过目标每辆车将被罚款20欧元。如果到2015年不能达到标准，每辆超过标准的车辆将被处以95欧元的罚款。

中国在这方面的政策也越来越严格。根据国务院2012年发布的《节能与新能源汽车产业发展规划》，到2015年，当年生产的乘用车平均油耗已降至6.9L/100km，节能乘用车油耗降至5.9L/100km以下。

为了实现这一目标，今年10月中旬，工业和信息化部等五部委发布了关于加强乘用车企业平均油耗管理的通知。对不符合标准的企业，将采取公示、《整车生产企业及产品公告》限制新产品应用、限制扩大产能投资、加强通关审核、进口检验和生产一致性验证等措施。据中国汽车工业协会常务副会长兼秘书长董扬介绍，“国家能源部门目前正在研究将燃油效率评估与汽车总量控制联系起来。未来，如果汽车公司能够节省20%的燃油产品，他们可以额外生产20%的车型。如果燃油效率评估不通过，将以减少汽车产量为代价

此外，工业和信息化部装备工业司司长佘伟珍表示，“2016-2020年乘用车燃料消耗量标准”审批稿已经完成，计划今年年底发布。这一目标直接将油耗标准定为每100公里5升。

这些政策几乎是严格的，迫使企业在实施节能计划方面投入更多的能源。根据工信部的最新公告，2013年，111家乘用车公司的平均油耗为7.33L/100km。短期内达到标准对每一家车企来说都是一个挑战，但也是一条必须跨越的红线。“轻量级”作为最快、最直接的战术，将面临进一步的升级和挑战。

材料升级有助于推动汽车公司“瘦身”

在行业专家看来，汽车轻量化可以通过四个方面实现：设计轻量化、使用轻量化材料代替钢材、改进制造工艺、增加现有材料的强度以减轻材料重量。目前，铝合金、镁合金、增强塑料、玻璃纤维、碳纤维复合材料等新材料不断创新升级，被车企广泛用于瘦身计划。

以上海大众推出的全新明锐为例，通过轻量化设计、轻量化材料和轻量化工艺，车身重量可减轻90公斤……

s其中，在动力系统中，轻型气缸体的重量比典型气缸体轻7至10公斤。去年量产的宝马i3由塑料外壳材料和铝合金底盘材料制成，与传统同类车型相比，重量减轻了250-350公斤。

然而，从材料应用的角度来看，铝合金技术得到了广泛的应用。早在1990年，销售的日本本田NSX汽车就采用了全铝承载式车身，比冷轧钢板制成的同一车身轻200公斤，引起了全世界的关注。目前已逐步覆盖车身、车架、制动盘、发动机缸体、气缸盖、活塞、进气歧管、摇臂等部位。铝合金作为一种用于大规模量产的轻质材料是理想的，但它也有自己的缺点，如工艺复杂和后续维护成本高。与铝板件相比，镁合金车身件的成本高出三到四倍。此外，由于其金属板的独特性质，与传统钢板相比，修复过程可能存在一些差异。

说到碳纤维复合材料，碳纤维车身目前在超级跑车中更常见，其昂贵的价格总是让民用汽车远离它们。事实上，碳纤维材料本身并不昂贵，但只有将碳纤维加工成适合车辆行驶和碰撞的成品，其价值才在于此。目前，许多制造商正在加紧研发以促进成本降低，但这需要一个漫长的过程。

与铝镁合金相比，工程塑料与碳纤维相比具有更轻的重量和更低的成本；

近年来，随着其硬度、强度和拉伸性能的不断提高，安全性得到了进一步保障，成为汽车公司在减重方面关注的焦点。据了解，目前德国、美国和日本等国的汽车塑料使用量已达到10%至15%，有些甚至达到20%以上。

用塑料代替钢，给汽车更多的成型空间

如上所述，工程塑料性能的提高扩大了其在汽车中的覆盖范围，从最初的内饰部件逐渐扩展到尾门、车窗、车架，甚至全塑料汽车的展示。其迅速崛起的原因不仅与重量减轻有关，还与其生产和维护成本低、可塑性强等优势密切相关，这些优势为汽车成型过程创造了更多的空间和价值。

以尾门为例，领先的汽车外部部件供应商Yanfeng Pio表示，与同等尺寸的钢相比，塑料尾门可以减轻20%至30%的重量。

此外，塑料尾门在设计上具有更大的自由度。由于外板采用一体式注塑成型，可以克服钣金冲压角度的限制，使车辆的整体设计更流畅、更具动感。值得一提的是，注塑可以将一些小型装配结构集成在单个零件上，取代了将各种金属紧固件焊接在钣金零件上的原有功能，减少了零件数量，降低了工装设备的总投资成本。除此之外，还有塑料尾门模块。它可以将所有线速度和功能部件预装在粘合的塑料尾门上，形成塑料尾门模块产品，然后直接组装到整车上，类似于即插即用的概念。

塑料尾门作为塑料部件的另一个重要优势是其在低速碰撞后的自动恢复功能。这是因为外部面板使用低模量的热塑性材料。当尾门在后部遇到低速碰撞时，当外力消除时，凹入的外面板区域可以自动恢复，无需进一步维修，并满足欧洲降低保费的保险测试要求。这一特点在停车位拥挤的大城市尤为重要。

在整体经济成本方面，欧洲已经计算出，当产量较低时，塑料尾门的整体投资将低于金属板尾门和铝尾门。当日产量小于600台时，塑料尾门解决方案的整体投资将节省高达50%。

重量减轻，但性能提高。目前，尾门和前保险杠等部件已由塑料材料制成，车窗、车门、发动机罩和车架等更高级别安全性能部件的塑化过程正在加快。随着技术的进步，塑料正在突破人们固有的认为塑料太薄的观念，承担更多的安全责任。当然，汽车塑化并不全是为了轻量化，但这是至关重要的一步。轻量化并不是节能减排的唯一途径，但它是目前最重要、最快的途径。节能考试即将到来，是时候加速减肥了！

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