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发布时间：2023年07月19日 点击：[25]人次
汽车材料轻量化,从哪儿发力(使用轻量化材料实现汽车轻量化时会遇到那些困难)
1.汽车材料轻量化[轻量化，DR3-EN107 Lighten the Load（軽量化/轻量化）永续魔法。],从哪儿发力
随着科技的进步，一些新技术、新材料逐渐应用到了汽车领域，并对汽车工业的发展产生了深远影响，其中碳纤维[碳纤维（carbon fiber，简称CF），是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。]材料在汽车上的应用最为典型。
碳纤维给汽车制造带来的突出优势
一、轻量化
碳纤维应用于汽车后，给汽车制造带来最明显的好处就是汽车轻量化，最直接影响的就是节能、加速、制动性能的提升。一般而言，车重减小10%，油耗降低6%~8%，排放降低5~6%, 0-100km/h加速性提升8-10%，制动距离缩短2~7m。
二、安全性[安全性（security）为防止把计算机内的机密文件泄露给无关的用户，必须采取某种安全保密措施，这些措施的有效程序如何就称为计算机系统的安全性或保密性。]
车身轻量化可以使整车的重心下移，提升了汽车操纵稳定性，车辆的运行将更加安全、稳定。碳纤维复合材料[复合材料是由金属材料、陶瓷材料或高分子材料等两种或两种以上的材料经过复合工艺而制备的多相材料，各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。]具有极佳的能量吸收率，碰撞吸能能力是钢的六到七倍、铝的三到四倍，这进一步保证了汽车的安全性。
三、舒适度
碳纤维复合材料具有更高的震动阻尼，轻合金需要9秒才能停止震动，碳纤维复合材料2秒就能停止，故碳纤维应用在汽车上，对于整车NVH（噪声、振动与声振粗糙度）的提升贡献同样很大，会大幅增强汽车行驶的舒适性。
四、可靠性[可靠性是指产品在规定的条件下，规定的时间内，完成规定功能的能力。]
碳纤维复合材料具有更高的疲劳强度，钢和铝的疲劳强度是抗拉强度[抗拉强度（tensile strength）是金属由均匀形塑性变向局部集中塑性变形过渡的临界值，也是金属在静拉伸条件下的最大承载能力。]的30-50%，而碳纤维复合材料可达70-80%，因此汽车上应用碳纤维复合材料对于材料疲劳可靠性有较大提升。
五、提升车身开发水平
由于碳纤维复合材料可设计性比金属强，因此更易于车身开发的平台化、模块化、集成化。这样碳纤维车身及金属平台的混合车身结构对于传统汽车车身结构而言，可以做到模块化、集成化，大大减少零件种类，减少工装投入，缩短开发周期。
2.汽车轻量化都有哪些方法
想要实现汽车轻量化，主要有bai三种途径：
1、应用高强度和轻质材料（手段），比如高强度钢材、超高强度钢板、铝合金、du镁合金、工程塑料及纤维增强复合材料等。从技术路径看，碳纤维复合材料、铝镁合金、先进高强钢是目前车企探索的三大方向，这三种材料替代当前的主流材料低碳钢，zhi可分别减重60%、40%、25%。
2、优化车身结构的轻量化设计（前提），利用结构解析和CAD、CAE等技术进行dao结构的优化设计，以减少无用材料、减轻壁厚、减少零部件数量等，如：模块化集成设计、结构拓扑优化。
3、运用先进的制造工艺技术（保障），如激光拼焊、内辊压成形（先进的成型技术保证了整车结构的安全性）、高强度钢热成形、内高压成形等先进制造技术，结构胶容粘接和异种材料铆接等先进连接技术。
3.汽车是不是越轻越好
汽车不是越轻越好，车辆越轻行驶中稳定性就越差，尤其是在冰雪路面。这要取决于设计车辆行驶时速为多少，时速越慢可以考虑越轻。如果为老人设计，速度慢只作为代步用可以设计较轻的，这样节能方面比较好。
轻量化设计应考虑3大较重的地方，1是车身，2.发动机[发动机（Engine）是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器，包括如内燃机（汽油发动机等）、外燃机（斯特林发动机、蒸汽机等）、电动机等。]，3.地盘
车身传统工艺为铁皮冲压制作，可以考虑用替代材料，例如：铝皮、碳纤维、等等。
发动机可以考虑体积较小一些，因为车身轻了发动机的功率相应的就要减小。
底盘的前后桥、悬挂、拉杆之类的要考虑使用碳合金或铝合金材料，以减轻底盘重量。
4.什么是汽车轻量化 汽车轻量化技术剖析
汽车轻量化就是整体减轻汽车重量，提高性能。碳纤维是未来汽车轻量化发展趋势。碳纤维复合材料是由碳纤维和树脂等材料通过一定比例混合，经过一系列固化处理得到的具有优异性能的新型材料。这种材料应用在汽车领域具有传统金属材料无法比拟的优点。
产品优势：
强度高，碳纤维复合材料的机械性能优于金属材料。其抗拉强度时普通钢材的4-5倍，刚度是普通钢材的3-4倍。人们越来越注重汽车的安全性，在“德系车与日系车谁能安全”“铁皮厚与薄谁更安全”等问题上，汽车爱好者已讨论多年，表面上是争个谁对谁错，但实质上反映的事人们对于汽车安全性的看重。这样一种高强度的材料应用到车身上，汽车的安全性会大大增加。
质量轻，碳纤维复合材料在有着优良机械性能的同时，又有着超轻的质量。人们传统意识中的“越结实就肯定越重”的观念被彻底颠覆。在比普通钢材强度高上数倍的同时，它的质量仅为钢材的数分之一。在越来越注重环境保护，越来越注重汽车燃油经济性的今天，轻车身已经成为汽车发展的趋势，碳纤维复合材料还有耐腐蚀，易于造型等优点，上述这些优点让碳纤维复合材料成为车身制造的绝佳材料。
5.汽车轻量化技术有哪些
现今阶段，无论是从性能考虑，还是从环保出发，汽车轻量化都已成为一种必然趋势。而碳纤维复合材料是汽车轻量化的不二之选，众所周知的顶级方程式赛车车身就整体使用的是碳纤维复合材料。随着技术的发展，这种材料逐步普及，已经开始运用于普通汽车上。
一、汽车轻量化已势不可挡
减轻车重是人们一直在追求探索的。汽车变轻，一方面能提高车辆性能，另一方面更能满足节能环保的需求。如果将现在汽车的钢材部件全部由碳纤维复合材料置换，车体重量可减轻40-50%，车子的提速和转向等性能显著提升。此外，当前我国机动车污染物排放量已超4,500万吨。研制轻量化汽车是实现我国低碳经济的迫切需求。数据显示，汽车每减重10%，燃油消耗可节省7%，目前钢铁材料约占车体重量的3/4，如果汽车的钢材部件全部由碳纤维复合材料置换，车体重量可减轻300kg，燃油效率提高36%，二**碳排放量可削减17%。若减重20%-30%，每车每年CO2排放可减少0.5T，不仅减少了使用成本，更加绿色环保。
二、碳纤复合材料是必然选择
碳纤维是由化纤和石油经特殊工艺制成的纤维，除了和一般碳素材料一样具备耐高温、耐摩擦、导电、导热等特性外，它强度更高，质量轻，更耐腐蚀。它的密度不到钢的1/4，但抗拉强度却是钢的7~9 倍，抗拉弹性也高于钢，在2000℃以上的高温惰性环境中，是唯一强度不下降的物质。在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性出类拔萃。而且它外形柔软，可加工成各种织物。从使用的角度看，碳纤维不存在腐蚀生锈的问题，比普通金属耐用。在极端气候条件下，碳纤维的性质几乎不发生变化。使用碳纤维制造车身，可以省去高成本、繁琐的涂装工艺。难怪有人说，碳纤维几乎是目前可知的最能让汽车减重的完美材料。
6.为什么汽车要轻量化
1、降低汽车自身重量可以提高输出功率、降低噪声、提升操控性[操控性是指对一个车的控制的难度（当然越容易越好）和乐趣的结合。]、可靠性，提高车速、降低油耗、减少废气排放量、提升安全性。
2、有研究数字显示，若汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高6%-8%；若滚动阻力减少10%，燃油效率可提高3%；若车桥、变速器等装置的传动效率提高10%，燃油效率可提高7%。
3、汽车车身约占汽车总质量的30%，空载情况下，约70%的油耗用在车身质量上。因此，车身变轻对于整车的燃油经济性、车辆控制稳定性、碰撞安全性都大有裨益。
7.轻量化是什么意思,能不能解释一下
轻量化是汽车生产的技术。
轻量化这一概念最先起源于赛车运动，它的优势其实不难理解，重量轻了，可以带来更好的操控性，发动机输出的动力能够产生更高的加速度。由于车辆轻，起步时加速性能更好。
随着“节能环保”越来越成为了广泛关注的话题，轻量化也广泛应用到普通汽车领域，在提高操控性的同时还能有出色的节油表现。汽车的油耗主要取决于发动机的排量和汽车的总质量，在保持汽车整体品质、性能和造价不变甚至优化的前提下，降低汽车自身重量可以提高输出功率、降低噪声、提升操控性、可靠性，提高车速、降低油耗、减少废气排放量、提升安全性。有研究数字显示，若汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高6%-8%；若滚动阻力减少10%，燃油效率可提高3%；若车桥、变速器等装置的传动效率提高10%，燃油效率可提高7%。汽车车身约占汽车总质量的30%，空载情况下，约70%的油耗用在车身质量上。因此，车身变轻对于整车的燃油经济性、车辆控制稳定性、碰撞安全性都大有裨益。
主要指导思想：在确保稳定提升性能的基础上，节能化设计各总成零部件，持续优化车型谱。
汽车的轻量化，就是在保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低汽车的整备质量，从而提高汽车的动力性，减少燃料消耗，降低排气污染。实验证明，若汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高6%—8%；汽车整备质量每减少100公斤，百公里油耗可降低0.3—0.6升；汽车重量降低1%，油耗可降低0.7%。当前，由于环保和节能的需要，汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。