第一篇：汽車上各鑰匙位的意思

汽車上各鑰匙位的意思

①“LOCK”(鎖固)：只有開關(guān)處于此位置時(shí)，才能插入或取出鑰匙。如將鑰匙從“ACC”位置擰到“LOCK”位置時(shí)，應(yīng)按下安全按扭后擰轉(zhuǎn)鑰匙。于是，方向盤隨擰轉(zhuǎn)鑰匙而被鎖固起來(lái)。在行車中絕不能將鑰匙轉(zhuǎn)到“LOCK”位置，否則因方向盤被鎖固而造成行車事故。

②“ACC”(附件通電)：將鑰匙置于此位置，附件用電路就會(huì)通電。收音機(jī)可用

③“ON”(接通)：此位置用于預(yù)熱和正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

④“START”(啟動(dòng))：將鑰匙擰到這個(gè)位置，發(fā)動(dòng)機(jī)就會(huì)啟動(dòng)。只要放手，鑰匙就會(huì)自動(dòng)回到“ON”的位置。使用啟動(dòng)機(jī)持續(xù)時(shí)間不得超過30s。

第二篇：汽車上的英文名稱

車輪系統(tǒng) < English> Wheeling System 輪轂 < English> Wheel Hub 輪胎 < English> Tire

輪胎汽門嘴 < English> Tire Valve 輪圈 < English> Wheel Disk 輪圈蓋 < English> Wheel Cover

車輪系統(tǒng) < English> Wheeling System

電裝品 < English> Electrical Parts 電瓶 < English> Battery

中央門控 < English> Central Door Lock 分電盤 < English> Distributor 火星塞 < English> Spark Plug

汽車用電子鐘 < English> Digital Clock 汽車音響 < English> Car Audio

防盜器 < English> Car Burglar Alarm

雨刷及雨刷連桿 < English> Wiper / Linkage

保險(xiǎn)絲座 < English> Fuse Seat 保險(xiǎn)絲 < English> Fuse

洗滌壺 < English> Windshield Washer 配線 < English> Wire Harness 馬達(dá)類 < English> Motor

高壓線組 < English> Ignition Cable 喇叭 < English> Horn

發(fā)電機(jī)(零件)< English> Alternator(Components)開關(guān)類 < English> Switch 蜂鳴器 < English> Buzzer 預(yù)熱塞 < English> Glow Plug

儀表 < English> Combination Meter 燈泡 < English> Bulb 燈類 < English> Lamp

點(diǎn)火線圈 < English> Ignition Coil 繼電器 < English> Relay

倒車?yán)走_(dá) < English> Reverse Sensor 電池充電器 < English> Battery Charger 閃光器 < English> Flasher

省電器 < English> Energy Saving Unit 端子 < English> Terminal

電動(dòng)座椅裝置 < English> Power Seat Unit 馬達(dá)零件 < English> Motor Components 電裝品 < English> Electrical Parts 汽車用光盤 < English> Car CD 汽車用液晶顯示器 < English> Car LCD 調(diào)整器 < English> Regulator 整流器 < English> Rectifier

電子點(diǎn)火器 < English> Ignition Module 倒車顯示器 < English> Rear View Display 定速器 < English> Cruise Controller

HID車燈安定器組合 < English> HID Ballast Complete Set for Headlights

LED 燈 < English> LED Lamp

車燈控制器 < English> Lighting Controller 點(diǎn)火線圈模塊 < English> Ignition Coil Module

外裝品 < English> Exterior Parts 水箱飾罩 < English> Radiator Grille 天線 < English> Antenna

車身護(hù)條 < English> Side Protector 防撞護(hù)墊 < English> Bumper Pad 后視鏡 < English> Door Mirror

裝飾貼紙、標(biāo)志 < English> Ornament Mark 輪弧 < English> Fender Trim 擋泥板 < English> Mud Guard 擾流板 < English> Spoiler

前防撞桿 < English> Guard Assy(Front)后防撞桿 < English> Grard Assy(Rear)

內(nèi)裝品 < English> Interior Parts 儀表板 < English> Instrument Panel 中央置物箱 < English> Console 孔塞 < English> Grommet Plug 地毯 < English> Floor Mat 安全帶 < English> Seat Belt

車門扶手 < English> Door Armrest 車門把手 < English> Door Handle 車門鎖 < English> Door Lock 車頂內(nèi)襯 < English> Roof Lining

車窗升降搖柄 < English> Window Lifter Handle 車窗升降機(jī) < English> Window Lifter 防水襯條 < English> Weather strip 油量表 < English> Fuel Gauge 門飾板 < English> Door Trim 室內(nèi)鏡 < English> Room Mirror

音響喇叭蓋 < English> Speaker Cover(電動(dòng))座椅 < English>(Electric)Seat 頂蓬 < English> Headlining 煙灰缸 < English> Ashtray

各類隔音墊 < English> All Kinds of Silencer 飾板/飾條 < English> Garnish / Trim

儀表飾板 < English> Instrument Panel Garnish 遮陽(yáng)板 < English> Sun visor 壓條 < English> Moulding

點(diǎn)煙器 < English> Cigar Lighter

備胎板 < English> Trim for Spare Tire 天窗 < English> Sun Roof

后置物板 < English> Rear Parcel Shelf 后艙室飾板 < English> Rear Trunk Trim

儀表板支架 < English> Instrumental Panel Mounting

其它 < english> Others 隨車工具 < english> Tools 千斤頂 < english> Jack

尼龍繩、特多龍繩 < english> Nylon Rope

生產(chǎn)、檢測(cè)及涂裝設(shè)備 < English> Production, Test & Painting Equipment

各類孔蓋 < English> Cap、Cover 扣具 < English> Cargo Lash

夾片、管束 < English> Clamp, Clip

油土與基準(zhǔn)模型 < english> Clay Model and Master Model 油封 < english> Oil Seal

門鉸鏈 < english> Door Hinge 故障標(biāo)志 < english> Reflector 玻璃類 < english> Glass

修理業(yè) < english> Repairing & Maintenance 粉末冶金 < english> Powder Metallurgy 軸承 < english> Bearing

塑料件 < english> Plastic Parts 隔熱材 < english> Heat Insulator 電子件 < english> Electrical Parts

墊片類 < english> Seal、Gasket、Washer、Packing 碳刷 < english> Carbon Brush 管類 < english> Pipe, Hose, Tube 銅套類 < english> Bushing 彈簧 < english> Spring 橡膠件 < english> Rubber Parts 幫浦類 < english> Pump

螺帽/螺栓/螺絲 < english> Nut/Bolt/Screw

鍛造件(加工)< english> Forging Parts(Processing)濾清器類 < english> Filter 鎖 < english> Lock 鏡類 < english> Mirror

鑄造件(加工)< english> Casting Parts(Processing)引擎蓋鉸鏈 < english> Hinge of Engine Hood 行李箱鉸鏈 < english> Hinge of Trunk Lid 保險(xiǎn)桿支撐 < english> Mount of Bumper

CAD/CAM車身設(shè)計(jì) < english> CAD/CAM Car Body Design 汽車清潔保養(yǎng)用品 < english> Cosmetics for Automobile 涂料 < english> Paints

合成木材 < english> Synthetic Wood 電磁閥 < english> Solenoid Valve 熱水閥 < english> Heater Valve

冷煤電磁閥 < english> Refrigerate Solenoid valve 玻璃滑槽 < english> Glass Run

雙面膠帶 < english> Acrylic Foam Tape

觸媒轉(zhuǎn)換器緩沖綿 < english> Catalytic Converter Mate 黑煙過濾器 < english> Diesel Particle Filter 車用滅火器 < english> Extinguisher

零組件用材料 < english> Components Materials

汽車用行動(dòng)電話 < english> Car Hand-free Mobile Phone 汽車保全系統(tǒng) < english> Car Security System 汽車導(dǎo)航系統(tǒng) < english> Car Navigation System 人造革 < english> Artificial Leather 銘板 < english> Nameplate

汽車用計(jì)算機(jī) < english> Car Computer

無(wú)線電胎壓偵測(cè)儀 < english> Wireless Tire Monitor 汽車內(nèi)裝用牛皮 < english> Leather for Car Interior 打蠟機(jī) < english> Buffer(Car Polisher)

金屬表面處理(材料)< english> Metal Surface Treatment(Material)

插接件 < english> Connector Clip

胎壓不足警示器 < english> Tire Low Pressure Indicator 溫度感應(yīng)器 < english> Water Temperature Sensor 油壓感應(yīng)器 < english> Oil Pressure Sensor 機(jī)油 < english> Engine Oil

自動(dòng)變速箱油 < english> Automatic Transmission Oil 油品添加劑 < english> Oil Additive 熱處理 < english> Heat Treatment

傳動(dòng)件 < english> Transmission

曲柄組 < english> Chainwheel & Crank 飛輪 < english> Flywheel 鏈條 < english> Chain

變速桿 < english> Shift Lever 變速器 < english> Derailleur

電動(dòng)自行車馬達(dá) < english> Electric Bicycle Motor 電動(dòng)自行車控制器 < english> Electric Bicycle Driver 齒輪箱 < english> Gear Box

車輪及剎車 < english> Wheel and Brake 輪胎 < english> Tire

夾式剎車器 < english> Caliper Brake 快拆 < english> Quick Release 花鼓 < english> Hub & Free Hub

液壓式剎車器 < english> Hydraulic Brake 腳剎車器 < english> Coaster Brake 碟式剎車器 < english> Disk Brake 輪圈 < english> Rim

輻條/輻帽 < english> Spoke/Nipple

懸臂式剎車器 < english> Cantilever Brake 控制拉線 < english> Control Cable

剎車來(lái)令片 < english> Brake Lining Shoe

配件 < english> Accessories 鈴 < english> Bell

反光片 < English> Reflector 水壺架 < English> Bottle Cage 打氣筒 < English> Floor Pump 商標(biāo)貼紙 < English> Sticker 貨架 < English> Luggage Carrier 速度表 < English> Speed Meter

車體打造(改裝)< English> Car Body Building(Refitting)

引擎 < english> Engine

引擎波司 < english> Engine Bush

引擎修理包 < english> Engine Gasket Kits 引擎零件 < english> Engine Parts 凸輪軸 < english> Camshaft

凸輪軸鏈輪 < english> Sprocket Camshaft 皮帶張力器 < english> Tensioner 曲軸 < english> Crankshaft 曲軸皮帶盤 < english> Crankshaft Pulley 曲軸軸承片 < english> Crankshaft Bearing 汽門 < english> Valve

汽門座 < english> Valve Seat 汽門搖臂 < english> Valve Arm

汽門搖臂蓋 < english> Rocker Cover 汽門彈簧 < english> Valve Spring 汽門導(dǎo)管 < english> Valve Guide 汽缸頭(蓋)< english> Cylinder Head 汽缸襯套 < english> Cylinder Liner 汽缸體 < english> Cylinder Block 波司墊片 < english> Washer 活塞 < english> Piston

活塞肖 < english> Piston Pin 活塞環(huán) < english> Piston Ring 活塞襯套 < english> Piston Liner 飛輪 < english> Flywheel

飛輪環(huán)齒輪 < english> Ring Gear of Flywheel 時(shí)規(guī)煉條/皮帶 < english> Timing Chain/Belt 連桿 < english> Connecting Rod

連桿軸承片 < english> Connecting Rod Bearing 搖臂軸 < english> Rocker Arm Shaft 汽門鎖 < english> Valve Cotter 止推墊片 < english> Thrust Washer 共鳴箱 < english> Resonator

噴油嘴 < english> Injection Nozzle

燃料系統(tǒng) < english> Fueling System 油箱 < english> Fuel Tank

油箱浮筒 < english> Gauge Fuel Tank 空氣濾清器 < english> Air Cleaner

空氣濾清器蓋 < english> Air Cleaner Cover 空氣濾清器導(dǎo)管 < english> Air Intake Tube 空氣濾蕊 < english> Air Cleaner Element

消音器 < English>

Exhaust Muffler 排氣歧管 < English>

Exhaust Manifold 排氣管 < English>

Exhaust Pipe 進(jìn)氣歧管 < English>

Intake Manifold 節(jié)流閥 < English>

Throttle Valve 燃油管 < English>

Fuel Pipe 燃油幫浦 < English>

Fuel Pump

燃油濾清器 < English>

Fuel Filter

觸媒轉(zhuǎn)化器 < English>

Catalytic Converter 柴油車黑煙凈化器 < English>

Diesel Particulate Filter 時(shí)規(guī)煉條/皮帶外蓋 < English>

Timing Chain/Belt Cover 燃料系統(tǒng) < English>

Fueling System 廢氣回收管 < English>

EGR Tube

冷卻系統(tǒng) < English> Cooling System 水箱 < English> Radiator 水管 < English> Water Hose

水箱水管 < English> Radiator Hose 水幫浦 < English> Water Pump 水箱風(fēng)扇 < English> Radiator Fan 風(fēng)扇 < English> Fan

副水箱 < English> Auxiliary Radiator 節(jié)溫器 < English> Thermostat 調(diào)節(jié)器 < English> Regulator

水箱支架 < English> Radiator Mounting 冷卻系統(tǒng) < English> Cooling System A/C風(fēng)扇 < English> A/C Fan

潤(rùn)滑系統(tǒng) < English> Lubrication System 油底殼 < English> Oil Pan

自排車用濾油器 < English> Oil Filter for Automatic Transmission 機(jī)油尺 < English> Oil Level Gauge 機(jī)油幫浦 < English> Oil Pump 機(jī)油濾清器 < English> Oil Filter 機(jī)油濾網(wǎng) < English> Oil Strainer

潤(rùn)滑系統(tǒng) < English> Lubrication System 機(jī)油尺導(dǎo)管 < English> Oil Level Gauge Tube

空調(diào)系統(tǒng) < English> Air-conditioning System 冷氣總成 < English> A/C Assembly 冷氣配管 < English> A/C Hose 冷氣導(dǎo)風(fēng)管 < English> A/C Duct

冷氣壓縮機(jī) < English> A/C Compressor 冷凝器 < English> A/C Condenser 暖氣總成 < English> Heater Assembly 鼓風(fēng)機(jī) < English> Blower Assembly 蒸發(fā)器 < English> Evaporator 冷媒管 < English> A/C Pipe 儲(chǔ)液瓶 < English> A/C Receiver

空調(diào)相關(guān)零件 < english> A/C Related Components 空氣清凈機(jī) < english> Air Purifier 空調(diào)濾網(wǎng) < english> A/C Filter

空調(diào)系統(tǒng) < english> Air-conditioning System 提速器 < english> Actuator

車身鈑金件 < english> Body & Stamping Parts 引擎支撐 < english> Engine Mounting 引擎蓋 < english> Engine Hood 車身 < english> Car Body 車門 < english> Door Panel 車頂板 < english> Roof

底盤及其另件 < english> Chassis and Related Parts 底盤車架 < english> Frame 門框 < english> Sash

保險(xiǎn)桿 < english> Bumper

鈑金件 < english> Stamping Parts 葉子板 < english> Fender

橫梁 < english> Cross Member 行李箱蓋 < english> Trunk Lid 車柱 < english> Pillar

車身鈑金件 < english> Body & Stamping Parts 支架 < english> Bracket

補(bǔ)強(qiáng)板 < english> Reinforcement Plate

底盤系統(tǒng) < english> Chassis System 下臂 < english> Lower Arm 上臂 < english> Upper Arm

手剎車?yán)?< english> Parking Brake Lever 支柱總成 < english> Strut Assembly 方向盤 < english> Steering Wheel 比例閥 < english> Proportional Valve

主軸、副軸 < english> Mainshaft / Countershaft 平衡桿 < english> Stabilizer Bar 扭力桿 < english> Torsion Bar

剎車分泵 < english> Brake Cylinder

剎車來(lái)令片 < english> Brake Lining Shoe 剎車油管(軟)< english> Brake Hose 剎車油管(硬)< english> Brake Tube

剎車真空倍力器 < english> Brake Vacuum Booster 剎車總泵 < english> Brake Master Cylinder 后軸總成 < english> Rear Axle Assembly

動(dòng)力方向系統(tǒng) < english> Power Steering System 動(dòng)力轉(zhuǎn)向油管 < english> Power Steering Hose 動(dòng)力轉(zhuǎn)向幫浦 < english> Power Steering Pump 控制拉線 < english> Control Cable 排檔桿 < english> Shift Lever 排檔頭 < english> Knob

球形接頭 < english> Ball Joint 等速接頭 < english> C.V.Joint 傳動(dòng)軸 < english> Propeller Shaft 葉片彈簧 < english> Leaf Spring

鼓、碟式剎車器 < english> Drum / Disc Brake Assembly 鼓式剎車盤 < english> Brake Drum 碟式剎車盤 < english> Brake Disc 輔助氣囊 < english> Air Bag 踏板 < english> Pedal 齒輪 < english> Gear

橫拉桿接頭 < english> Tie-Rod End 螺旋彈簧 < english> Coil Spring 避震器 < english> Shock Absorber 轉(zhuǎn)向連桿 < english> Steering Linkage 轉(zhuǎn)向節(jié)臂 < english> Knuckle

轉(zhuǎn)向齒輪箱 < english> Steering Gear Box 轉(zhuǎn)向機(jī)柱 < english> Steering Column 轉(zhuǎn)向總成 < english> Steering Assembly 離合器分泵 < english> Clutch Cylinder 離合器片 < english> Clutch Disc 離合器外殼 < english> Clutch Case 離合器總成 < english> Clutch Assembly

離合器總泵 < english> Clutch Master Cylinder 離合器釋放軸承 < english> Clutch Release Bearing 變速箱 < english> Transmission Box

變速箱外殼 < english> Transmission Case 曳力桿 < english> Trailing Arm

避震器前后活塞桿 < english> Piston Rod of Front and Rear Shock Absorber 底盤系統(tǒng) < english> Chassis System

自排變速箱修理包 < english> Automatic Transmission Gasket Kits 齒條 < english> Gear Rack

剎車真空管 < english> Brake Boost Vacuum Tube

第三篇：小班音樂游戲：汽車上

小班音樂游戲：汽車上

活動(dòng)目標(biāo)

1能夠隨音樂模仿汽車上各種人物的動(dòng)作，表現(xiàn)歌曲豐富的內(nèi)容和情感。

2學(xué)會(huì)一個(gè)接一個(gè)跟進(jìn)的游戲方式，能按歌曲內(nèi)容用新的游戲方式連貫游戲。

3與同伴合作表演，感受合作游戲的快樂。

活動(dòng)重點(diǎn)：學(xué)會(huì)一個(gè)接一個(gè)跟進(jìn)的游戲方式

活動(dòng)難點(diǎn)：能按一個(gè)接一個(gè)跟進(jìn)的游戲方式連貫游戲。

活動(dòng)準(zhǔn)備：積木、課件、CD光盤、箭頭標(biāo)記、小椅子若干

前期經(jīng)驗(yàn)：會(huì)演唱歌曲“汽車上”，熟悉歌曲內(nèi)容。同時(shí)具備一定的音樂欣賞、音樂游戲活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)。有能看懂箭頭的經(jīng)驗(yàn)

指導(dǎo)策略：

一、創(chuàng)設(shè)游戲情景，激發(fā)幼兒的表演興趣,演唱歌曲“汽車上”邊演唱邊模仿汽車上各種人物的動(dòng)作。

歌詞：汽車上的輪子在轉(zhuǎn)呀轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)呀轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)呀轉(zhuǎn)

汽車上的雨刷器在刷刷刷、刷刷刷、刷刷刷

汽車上的喇叭在笛笛笛、笛笛笛、笛笛笛

汽車上的司機(jī)說(shuō)向后走、向后走、向后走

汽車上的爸爸在呼嚕嚕、呼嚕嚕、呼嚕嚕

汽車上的娃娃在哇哇哇、哇哇哇、哇哇哇

汽車上的媽媽在須須須、須須須、須須須、二、觀察、理解階段

（用積木、課件來(lái)演示，幫助幼兒理解一個(gè)接一個(gè)跟進(jìn)的游戲方式）

?1小積木的游戲：寶寶圍坐成半圓，觀看小積木怎樣進(jìn)行一個(gè)接一個(gè)跟進(jìn)的游戲方式（參與制定新的游戲規(guī)則）

2小動(dòng)物的游戲，觀看課件，小朋友配唱，小動(dòng)物來(lái)表演一個(gè)接一個(gè)跟進(jìn)的游戲方式（理解學(xué)習(xí)新規(guī)則）

三、嘗試階段

?調(diào)整幼兒的座位，變?yōu)閮韶Q排（汽車上的樣子）坐好，清唱歌曲，分段演唱，分段練習(xí)一個(gè)接一個(gè)跟進(jìn)的游戲方式，強(qiáng)調(diào)看地上箭頭標(biāo)記。

四、游戲階段

聽語(yǔ)言指令進(jìn)行游戲：音樂游戲：汽車上（邊演唱邊表演）教師用一個(gè)“變”字提示變換隊(duì)形）

聽音樂指令進(jìn)行游戲獨(dú)立游戲：汽車上（邊演唱邊表演）幼兒獨(dú)立聽出間奏，變換隊(duì)形游戲。

分析與反思

幼兒現(xiàn)狀分析：我班幼兒音樂活動(dòng)有濃厚的興趣，特別喜歡玩音樂游戲，有參與多種音樂游戲的經(jīng)驗(yàn)，在集體游戲中有初步的集體觀念，懂得互相配合。有一定的音樂欣賞能力和聽辨能力，在戶外有站隊(duì)接力賽跑的經(jīng)驗(yàn)，懂得要接在隊(duì)尾和向前行進(jìn)往返游戲，寶寶們經(jīng)歷兩年的小班生活理解能力較強(qiáng)，有初步的規(guī)則意識(shí)。

幼兒的前期經(jīng)驗(yàn)：會(huì)演唱歌曲“汽車上”，熟悉歌曲內(nèi)容。同時(shí)具備一定的音樂欣賞、音樂游戲活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)。能理解箭頭的作用。

以幼兒的興趣為出發(fā)點(diǎn)：由于教師在音樂活動(dòng)中運(yùn)用的方法比較靈活，注意調(diào)動(dòng)幼兒的興趣、孩子們有參與多種形式的音樂活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)，因此在聽辨能力上有一定的水平，對(duì)音樂活動(dòng)很感興趣，他們覺得音樂活動(dòng)很好玩。注重實(shí)踐性原則：在活動(dòng)中注重幼兒的實(shí)踐性原則，不是簡(jiǎn)單的教授新規(guī)則，而是注重幼兒從觀察到理解到嘗試再到掌握的過程，同時(shí)也注意以游戲貫穿始終體現(xiàn)愉悅性。

搭設(shè)支架：選擇適宜材料，最初，通過把幼兒身邊的小積木擬人化，來(lái)幫助幼兒參與游戲過程的制定和理解目標(biāo)。在通過課件與歌曲的配合，幫助幼兒理解游戲規(guī)則，知道在間奏的時(shí)候變換隊(duì)形。借助積木、課件、箭頭、幫助幼兒學(xué)會(huì)新游戲。

觀察調(diào)整：當(dāng)發(fā)現(xiàn)幼兒在嘗試階段出現(xiàn)混亂時(shí)，及時(shí)調(diào)整方法為，摸摸前面的小椅子，踩踩地上的小箭頭。

啟發(fā)引導(dǎo)：當(dāng)看到最前面的一個(gè)小朋友愛出錯(cuò)誤時(shí)，采用提問的方式進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，（第一個(gè)小朋友該怎么走？幼兒回答向外拐彎走）

適時(shí)介入：當(dāng)?shù)谝淮螄L試一個(gè)接一個(gè)跟進(jìn)的游戲方式時(shí)，出現(xiàn)混亂，老師適時(shí)介入，用語(yǔ)言指令來(lái)提出方法，借助動(dòng)作幫助幼兒明確目標(biāo)，就是摸摸前面的小椅子，踩踩地上的小箭頭。

要做到前面的椅子上，行走路線要踩地上的箭頭。

在活動(dòng)中注意了游戲的運(yùn)用，將游戲貫穿活動(dòng)的始終。活動(dòng)從始至終體現(xiàn)愉悅性，幼兒的情緒飽滿高漲，在活動(dòng)中注意了與社會(huì)領(lǐng)域的內(nèi)容將結(jié)合，將聽指令融入游戲中，同時(shí)在活動(dòng)中能體現(xiàn)同伴之間的配合。

通過本次活動(dòng)幼兒掌握了一個(gè)接一個(gè)跟進(jìn)的游戲方式，完成了本次活動(dòng)的目標(biāo)。分析原因，整個(gè)活動(dòng)從始至終圍繞一條主線，在活動(dòng)設(shè)計(jì)上沒有用其它分支來(lái)干擾主線，層次清楚，教學(xué)任務(wù)很明確，確保了活動(dòng)的順利完成。

活動(dòng)分為為6個(gè)步奏完成，每一步不重復(fù)，層層深入、環(huán)環(huán)相扣、由淺入深，圍繞目標(biāo)完成。

優(yōu)勢(shì)：選擇的游戲很好玩，幼兒感興趣。在活動(dòng)中教師的指令清楚，幼兒明確自己的任務(wù)。

教具的選擇、和課件的使用能幫助幼兒理解和掌握一個(gè)接一個(gè)跟進(jìn)的游戲規(guī)則

搭設(shè)的支架很好，能有效地幫助幼兒實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)。

能比較準(zhǔn)確的分析幼兒有的現(xiàn)狀，在活動(dòng)中能把握住幼兒的情況，在現(xiàn)場(chǎng)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并有效地調(diào)整，扭轉(zhuǎn)局面。

地上箭頭運(yùn)用得很好，能很形象的幫助幼兒掌握新規(guī)則。

不足：在教具的使用上出現(xiàn)了錯(cuò)誤，（沒有考慮到鏡面示范）有些干擾了幼兒的學(xué)習(xí)。造成幼兒開始嘗試新規(guī)則是出現(xiàn)了混亂。

在第一次嘗試時(shí)，應(yīng)分步奏按箭頭標(biāo)識(shí)來(lái)完成，效果可能會(huì)更好。

出現(xiàn)特殊情況（有想小便的）老師還不夠隨機(jī)地調(diào)整，只是考慮到這個(gè)游戲不能中間少一個(gè)人，那樣會(huì)亂，沒有想到老師參與到游戲中可能孩子們會(huì)更高興。

在本次活動(dòng)中，通過磨課、觀摩、說(shuō)課及反思，努力挖掘隱藏在活動(dòng)背后的教學(xué)理念方面的問題及原因，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，應(yīng)用教育實(shí)踐中，并落實(shí)為教育行為。在反思、嘗試、調(diào)整、實(shí)施過程中提升自己的教育智慧。

第四篇：模糊控制在汽車上的應(yīng)用

模糊控制在汽車上的應(yīng)用

模糊控制在家電上的應(yīng)用已經(jīng)不是什么新鮮事，最近又常常聽說(shuō)汽車上也有應(yīng)用，一些網(wǎng)友來(lái)信詢問，什么是模糊控制？汽車上為什么要使用模糊控制技術(shù)？ 簡(jiǎn)單地說(shuō)，模糊控制是計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的一種特殊形式，具有處理模糊信息的能力。眾所周知，計(jì)算機(jī)處理精確信息達(dá)到無(wú)與倫比的程度，能夠把人造衛(wèi)星準(zhǔn)確地送入軌道。但是，對(duì)于人輕而易舉就能做到的許多事情它卻做不了。這是為什么呢？原來(lái)，人具有識(shí)別模糊事物，運(yùn)用模糊概念的能力。

世界上許多東西是不能用精確的數(shù)學(xué)模型來(lái)表達(dá)的。人的語(yǔ)言中就有大量的諸如“大概”、“差不多”、“稍高”、“偏低”之類的詞語(yǔ)。事實(shí)上，處理許多事情用模糊的方式比用精確的方式更有效。例如廚師按照他總結(jié)出來(lái)的一些模糊的、說(shuō)不清的原則來(lái)操作可以炒出美味的菜肴，而通過精密儀器控制的自動(dòng)過程卻無(wú)能為力。模糊數(shù)學(xué)的創(chuàng)始人，著名的控制論專家扎德在談到這個(gè)問題的時(shí)候曾經(jīng)用汽車停車作為例子。要在擁擠的停車場(chǎng)上兩輛車之間的一個(gè)空隙停放一部汽車，司機(jī)通過一些不精確的觀察，執(zhí)行一些不精確的操縱，輕而易舉的就完成了泊車的工作。而如果通過微分方程表示汽車的運(yùn)動(dòng)，裝備精良的檢測(cè)設(shè)備，用一臺(tái)大型計(jì)算機(jī)也難以勝任這一工作。

因此，要研制智能化的汽車離不開模糊控制技術(shù)。現(xiàn)在，已經(jīng)出現(xiàn)了許多商品化的模糊組件，通過裝載推理軟件或推理芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)各種不同的功能。在汽車的剎車裝置系統(tǒng)、變速控制、車身彈性緩沖系統(tǒng)及巡航控制系統(tǒng)等部件中，已經(jīng)廣泛地使用模糊技術(shù)。例如日本三菱公司研制的模糊跟蹤系統(tǒng)，能夠檢測(cè)前轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角和車速，求得汽車的轉(zhuǎn)彎速度，可以根據(jù)司機(jī)所要求的功率對(duì)輪胎承受能力進(jìn)行控制，還能自調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，從而保證汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)不會(huì)發(fā)生偏行。日本三菱公司在轎車的自動(dòng)變速器上使用模糊技術(shù)，大大減少了過去由“電腦”控制自動(dòng)變速器進(jìn)行精確計(jì)算的許多麻煩，使自動(dòng)變速更具實(shí)時(shí)性和時(shí)效性。而美國(guó)的福特汽車公司應(yīng)用模糊技術(shù)制造出一種新的汽車調(diào)節(jié)器，不但能夠準(zhǔn)確地保持汽車速度，還能夠在與別的汽車距離過近時(shí)自動(dòng)剎車。

場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)在純電動(dòng)汽車控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究

引言

當(dāng)今汽車的保有量和使用量的飛速增加使得大氣環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，加上石油資源危機(jī)，使得以電能作為驅(qū)動(dòng)的汽車技術(shù)成為世界各汽車廠商技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的熱點(diǎn)。但是電動(dòng)汽車的產(chǎn)業(yè)化還處于初期的準(zhǔn)備階段，與之相關(guān)的技術(shù)和產(chǎn)品尚未形成工業(yè)體系。在這一新的領(lǐng)域我國(guó)與國(guó)外處于相近的水平，為此科技部在十·五“863”計(jì)劃專門設(shè)立了電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)，以進(jìn)一步推動(dòng)電動(dòng)汽車的產(chǎn)業(yè)化，實(shí)現(xiàn)我國(guó)汽車工業(yè)的跨越式發(fā)展。

現(xiàn)代汽車工業(yè)和電子技術(shù)飛速發(fā)展，汽車上的電子裝置越來(lái)越多。一輛高檔汽車的電氣節(jié)點(diǎn)數(shù)已達(dá)上千個(gè)，如果采用傳統(tǒng)的方法進(jìn)行布線，連線的數(shù)量非常驚人而且有極大的故障隱患。為了解決這一問題，各大汽車廠商從上世紀(jì)70年代開始了車用網(wǎng)絡(luò)的研究，并取得了很大的發(fā)展，形成了多種適合不同傳輸速率及特殊用途的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，如：CAN總線、LIN總線、用于診斷的KWP2000、用于X-by-wire 的TTP、多媒體應(yīng)用的MOST協(xié)議等。其中CAN（Controller Area Network，控制器局域網(wǎng)）是BOSCH公司于上世紀(jì)80年代提出的。為解決現(xiàn)代汽車中眾多的控制與測(cè)試儀器之間的數(shù)據(jù)交換而開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議，可以很好的解決上述的問題。現(xiàn)在世界上許多汽車公司，如奔馳、寶馬、大眾等公司已采用CAN總線來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)部的數(shù)據(jù)通信。

我國(guó)對(duì)車用網(wǎng)絡(luò)、總線、通訊協(xié)議的研究起步比較晚，但近年來(lái)發(fā)展比較快，尤其在電動(dòng)汽車項(xiàng)目中總線網(wǎng)絡(luò)得到廣泛的應(yīng)用。2 汽車總線的技術(shù)特征

汽車總線傳輸必須確保以下幾點(diǎn)：保證信息能夠準(zhǔn)確的傳送；總線節(jié)點(diǎn)能夠隨時(shí)訪問總線；節(jié)點(diǎn)根據(jù)預(yù)先確定的優(yōu)先權(quán)進(jìn)行總線訪問；具有根據(jù)信息內(nèi)容解決總線訪問競(jìng)爭(zhēng)的能力和競(jìng)爭(zhēng)解決后獲勝站點(diǎn)能夠訪問總線且繼續(xù)傳輸信息；節(jié)點(diǎn)在盡量短的時(shí)間內(nèi)成功訪問總線；最優(yōu)化的傳輸速率（波特率）；節(jié)點(diǎn)的故障診斷能力；總線具有一定的可擴(kuò)充性等等。2.1 數(shù)字信號(hào)的編碼

為了保證信息傳輸?shù)目煽啃裕瑢?duì)數(shù)字信號(hào)正確編碼非常重要。汽車局域網(wǎng)數(shù)據(jù)信號(hào)多采用脈寬調(diào)制（PWM）和不歸零制（NRZ）。PWM作為編碼方案時(shí)，波特率上界為3×105Kbps，用于傳輸速率較低的場(chǎng)合。采用NRZ進(jìn)行信息傳輸，可以達(dá)到1Mbps，用于傳輸速率較高的場(chǎng)合。2.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

實(shí)用的汽車局域網(wǎng)是總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如CAN、SAEJ1850、ADVANCED PALMNET等，其優(yōu)點(diǎn)是：電纜短，布線容易；總線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，又是無(wú)源元件，可靠性高；易于擴(kuò)充，增加新節(jié)點(diǎn)只需在總線的某點(diǎn)將其接入，如需增加長(zhǎng)度可通過中繼器加入一個(gè)附加段。2.3 總線訪問協(xié)議

汽車總線的訪問協(xié)議一般為爭(zhēng)用協(xié)議，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能獨(dú)立決定信息幀的發(fā)送。如果同時(shí)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，就會(huì)出錯(cuò)，這就要求每個(gè)節(jié)點(diǎn)有能力判斷沖突是否發(fā)生，發(fā)生沖突時(shí)按某個(gè)規(guī)律等待隨機(jī)時(shí)間間隔后重發(fā)，以避免再發(fā)生沖突。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議所使用的防沖突監(jiān)聽措施多為載波監(jiān)聽多路訪問，如CAN、SAEJ1850、ADVANCED PALMNET等都采用的是載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測(cè)+無(wú)損仲裁（CSMA/CD+NDA）。3 CAN總線的特點(diǎn)

CAN總線通信協(xié)議是在考慮工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的背景下制訂的，它采用了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO制訂的開放系統(tǒng)互連ISO-OSI模型中的三層，即物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層。CAN總線規(guī)范已被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織制訂為國(guó)際準(zhǔn)ISO11898，并被公認(rèn)為最有前途的現(xiàn)場(chǎng)總線之一，已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。得到 MOTOROLA、PHILIPS、Intel、SIEMENS等著名半導(dǎo)體器件生產(chǎn)廠家的支持，進(jìn)而迅速推出了各種集成CAN協(xié)議的產(chǎn)品。與一般的總線相比，CAN 總線具有可靠、靈活、實(shí)時(shí)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

(1)CAN 總線采用多主結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)上的任一節(jié)點(diǎn)可在任意時(shí)刻向其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，通訊方式靈活。

(2)網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)根據(jù)對(duì)總線訪問優(yōu)先級(jí)的不同（取決于報(bào)文標(biāo)識(shí)符），最快可在134μs內(nèi)得到響應(yīng)。

(3)采用非破壞性總線仲裁技術(shù)，可以大大節(jié)省總線沖突仲裁時(shí)間，網(wǎng)絡(luò)在擁擠的情況下也不會(huì)癱瘓。

(4)CAN協(xié)議廢除了站地址編碼，而是對(duì)通信數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，這可使不同的節(jié)點(diǎn)同時(shí)接收到相同的數(shù)據(jù)，可以方便的實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)及全局廣播等方式的傳送接收數(shù)據(jù)，容易構(gòu)成冗余結(jié)構(gòu)提高系統(tǒng)的可靠性和系統(tǒng)的靈活性。

(5)CAN采用NRZ編碼，直接通信距離最遠(yuǎn)可達(dá)10km（速率5Kbps），通信速率最高可達(dá)1Mbps（此時(shí)通信距離最長(zhǎng)為40m）。

(6)采用短幀結(jié)構(gòu)，傳輸時(shí)間短，受干擾概率低。CAN的每幀信息都有CRC效驗(yàn)及其他檢錯(cuò)措施，保證數(shù)據(jù)出錯(cuò)率極低。

(7)通訊介質(zhì)可為雙絞線、同軸電纜或光纖，選擇靈活。

(8)CAN節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下具有自動(dòng)關(guān)閉輸出功能，以使總線上其他節(jié)點(diǎn)的操作不受影響。CAN總線在純電動(dòng)汽車中的應(yīng)用

純電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)汽車最大的區(qū)別就是用電能來(lái)驅(qū)動(dòng)，即用電池和電機(jī)的組合來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)。這樣對(duì)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制和對(duì)電池的管理就成為電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)。另外純電動(dòng)汽車的控制系統(tǒng)還包括助力轉(zhuǎn)向控制、車身系統(tǒng)控制、組合儀表等部分，每個(gè)部分都有獨(dú)立的控制單元(ECU)，一些先進(jìn)的汽車上還裝備了防抱死制動(dòng)控制系統(tǒng)(ABS)、安全氣囊控制系統(tǒng)(SRS)、巡行控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)(ASR)、懸架控制、空調(diào)控制、防盜及其他控制等控制單元。另外，各種舒適性控制裝置和通訊系統(tǒng)也不斷增多，而且各ECU 之間有著密切的聯(lián)系，構(gòu)成了基于CAN 總線的汽車控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。

純電動(dòng)汽車的整車控制系統(tǒng)是由兩條總線構(gòu)成，即高速CAN總線和低速總線。高速CAN總線和低速總線是兩個(gè)獨(dú)立的總線系統(tǒng)。為了便于汽車所有功能的管理，通過網(wǎng)關(guān)將這兩個(gè)總線網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，不同總線間的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享。這樣兩個(gè)總線分別獨(dú)立運(yùn)行，只有需要在兩種總線間交換的數(shù)據(jù)才通過網(wǎng)關(guān)進(jìn)行傳輸。這種方式可將不同類型的信息分開，減輕了各網(wǎng)絡(luò)總線上的負(fù)擔(dān)。高速CAN總線主要連接電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)各個(gè)子系統(tǒng)和故障分析記錄系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)組成，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)、電池、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)等關(guān)鍵系統(tǒng)的快速控制。

低速總線主要用于連接車身系統(tǒng)，連接對(duì)象主要為汽車中的聯(lián)合裝配單元，如門窗、照明、空調(diào)、濕度傳感器、中央集控鎖等，并通過網(wǎng)關(guān)作為子網(wǎng)接入高速CAN總線，組成一個(gè)統(tǒng)一的多元網(wǎng)絡(luò)。車身中位置比較近的元件連接到一個(gè)ECU，元件的狀態(tài)和控制信號(hào)可以通過與其連接的ECU與總線進(jìn)行通訊。每一個(gè)ECU自成系統(tǒng)，可以根據(jù)本地信號(hào)和總線上的信號(hào)，控制本地執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，同時(shí)將與其他節(jié)點(diǎn)共享的信號(hào)發(fā)送到低速總線上。目前，在汽車中應(yīng)用較多的低速總線有兩種。一種是低速CAN總線，是按照ISO 11519-

2、J1939以及J2284組建低速容錯(cuò)CAN總線。另一種是LIN總線，即局域互連網(wǎng)絡(luò)(Local Interconnect Network)，是按照ISO 9141 標(biāo)準(zhǔn)[2]來(lái)建立，能有效的支持汽車中分布式機(jī)械電子節(jié)點(diǎn)的控制。LIN總線具有成本低、可靠性高的特點(diǎn)，可以很容易的將一些成分比較敏感的元件，如智能傳感器、舒適性設(shè)備等，連接到汽車網(wǎng)絡(luò)中，在汽車應(yīng)用中有望成為低速網(wǎng)絡(luò)的主流。

圖1 純電動(dòng)汽車中控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

整車控制ECU是整個(gè)汽車控制的中心。司機(jī)的鑰匙信號(hào)、加速信號(hào)、制動(dòng)信號(hào)都進(jìn)入到整車控制ECU，整車控制ECU通過對(duì)這些信號(hào)的分析并綜合檢測(cè)傳感器的狀態(tài)，產(chǎn)生各個(gè)節(jié)點(diǎn)的操作信號(hào)，并通過CAN總線將控制指令送到相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)。電機(jī)控制ECU和轉(zhuǎn)向、制動(dòng)ECU根據(jù)整車控制ECU的控制指令，操縱汽車按照要求行駛。高速CAN總線上還設(shè)置故障診斷ECU，負(fù)責(zé)整車故障信息的診斷和存儲(chǔ)，并控制故障信號(hào)顯示，還可以通過無(wú)線通訊系統(tǒng)和外部的故障診斷系統(tǒng)進(jìn)行通訊。另外高速CAN總線上設(shè)置了車載記錄儀，其作用類似飛機(jī)的“黑匣子”，用于記錄行車數(shù)據(jù)，分析記錄整車系統(tǒng)的運(yùn)行情況。控制網(wǎng)絡(luò)的低速總線采用LIN總線。LIN總線是單主機(jī)節(jié)點(diǎn)和一組從機(jī)節(jié)點(diǎn)多點(diǎn)總線，主控制器為主站，其它車身系統(tǒng)為從站，主控制器同時(shí)作為L(zhǎng)IN總線和高速CAN總線的網(wǎng)關(guān)，將整個(gè)車身系統(tǒng)總線連成一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)，這樣所有 ECU 都掛到總線上，極大地簡(jiǎn)化了汽車內(nèi)控制系統(tǒng)的線路聯(lián)系，達(dá)到簡(jiǎn)化布線、提高系統(tǒng)可靠性和可維護(hù)性、降低成本、更好的協(xié)調(diào)各個(gè)控制子系統(tǒng)的目的。

隨著車載多媒體在車輛中的廣泛應(yīng)用，GPS、電話、音響、電視、DVD等系統(tǒng)進(jìn)入汽車內(nèi)，這些裝置之間需要頻繁的通訊，而且信息量巨大，CAN總線或J1850總線無(wú)法滿足這些裝置間的通訊要求，因?yàn)閭鬏數(shù)乩硇畔ⅲ℅I）、數(shù)字音頻信息或車輛位置信息至少需要5Mbps的網(wǎng)絡(luò)速度，這樣就出現(xiàn)了一種新型總線IDB-1394，可以支持100、200、400Mbps的通訊速度，完全可以滿足高速通訊的網(wǎng)絡(luò)需求。

CAN總線是一種控制策略總線，主要實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛本身的控制，而IDB-1394總線則是以多媒體信息交互、共享為目的。為實(shí)現(xiàn)車身整體性能的優(yōu)化和實(shí)現(xiàn)CAN總線和IDB-1394總線間的信息流動(dòng)，在兩總線間增加網(wǎng)關(guān)就可以實(shí)現(xiàn)車身總線網(wǎng)絡(luò)的一體化，從而實(shí)現(xiàn)車身的總線一體化控制。我國(guó)在CAN總線研究的重點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)問題

CAN符合ISO/OSI的參考模型，但只規(guī)定了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議，用戶需要自己開發(fā)應(yīng)用層協(xié)議。如Rockwell公司的DeviceNet協(xié)議和Honeywell公司的SDS總線就是CAN協(xié)議基礎(chǔ)上的應(yīng)用層協(xié)議。國(guó)內(nèi)在這方面的應(yīng)用研究則剛剛起步，為了縮短同國(guó)外轎車技術(shù)水平的差距并提高自身的競(jìng)爭(zhēng)力，我國(guó)汽車CAN總線的研究重點(diǎn)應(yīng)是研究和開發(fā)自己的汽車總線與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)，針對(duì)具體的車型開發(fā)ECU的硬件和應(yīng)用層的軟件，并構(gòu)成車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)。

利用CAN總線構(gòu)建一個(gè)車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)，需要解決以下關(guān)鍵技術(shù)問題：確定總線傳輸信息的速率、容量、優(yōu)先等級(jí)、節(jié)點(diǎn)容量等技術(shù)問題；在高電磁干擾環(huán)境下的數(shù)據(jù)的可靠傳輸；確定最大傳輸時(shí)的延時(shí)大小；網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)和監(jiān)控、故障診斷等功能。6 結(jié)論

隨著汽車技術(shù)的飛速發(fā)展，汽車總線這種有巨大應(yīng)用前景的技術(shù)將得到更快的發(fā)展和更廣泛的應(yīng)用。就我國(guó)的國(guó)情而言，加快對(duì)汽車總線技術(shù)的研究，開發(fā)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的汽車總線技術(shù)并應(yīng)用于自己的汽車產(chǎn)業(yè)是當(dāng)務(wù)之急，也是人們工作的重點(diǎn)。

第五篇：輕量化在汽車上的應(yīng)用

輕量化在汽車上的應(yīng)用

一、輕量化”是新能源汽車發(fā)展方向之一

■ 輕量化是新能源汽車發(fā)展方向

汽車輕量化設(shè)計(jì)，不僅帶來(lái)油耗降低，更能促進(jìn)綜合性能的全面提升。科技部部長(zhǎng)萬(wàn)鋼強(qiáng)調(diào)了“輕量化”是中國(guó)電動(dòng)汽車的發(fā)展方向之一。

德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)與能源部委托德國(guó)工程師協(xié)會(huì)（VDI）編制的2015年《德國(guó)輕量化現(xiàn)狀盤點(diǎn)》研究報(bào)告中指出，輕量化對(duì)汽車制造業(yè)等許多行業(yè)意義深遠(yuǎn)，它決定了德國(guó)工業(yè)在未來(lái)的全球市場(chǎng)中是否能以創(chuàng)新、高能效和資源節(jié)約型的產(chǎn)品取得統(tǒng)治地位。

研究表明，在市區(qū)的運(yùn)行工況下，平均車重1600kg的電動(dòng)車如果減重20%，能量消耗可以減少15%。如果采用增加電池來(lái)增加行駛里程，成本往往會(huì)非常高。

有關(guān)專家認(rèn)為，在電池技術(shù)短期內(nèi)難有重大突破的情況下，電動(dòng)汽車迫切需要采用輕量化技術(shù)來(lái)降低重量，以減輕電池增重的壓力。

■ 新能源汽車輕量化設(shè)計(jì)有多種趨勢(shì)

新能源汽車企業(yè)正在做輕量化設(shè)計(jì)，北汽、長(zhǎng)安走在前列，奇瑞、江淮、吉利等也都非常重視。目前正在探討新能源汽車輕量化的路線，比如，整車包括車身輕量化、全新架構(gòu)底盤輕量化、電池系統(tǒng)輕量化以及車身內(nèi)外飾與電子電器等；材料方面包括復(fù)合材料及成形工藝、輕質(zhì)鋁合金及成形工藝、高強(qiáng)度鋼及成形工藝、輕質(zhì)鎂合金及成形工藝等。

未來(lái)新能源汽車輕量化將車身高強(qiáng)鋼化和全鋁車身兩條路線并行，2020年先進(jìn)高強(qiáng)鋼比例達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平和應(yīng)用全鋁車身。

汽車車身輕量化的發(fā)展趨勢(shì)是混合多材料設(shè)計(jì)。碳纖維混合材料車身不僅能夠承重，而且更安全。至于目前存在的成本高問題，碳纖維成本居高不下，主要是工藝成本高，未來(lái)批量生產(chǎn)，成本有望下降。

汽車對(duì)材料的成本要求很高，因此碳纖維在汽車輕量化中的應(yīng)用，首先要解決成本問題。

■ 仍有問題急需解決

相比傳統(tǒng)汽車，新能源汽車車身結(jié)構(gòu)不一樣，高強(qiáng)度鋼、鋁合金、鎂合金在新能源汽車上應(yīng)用較多。由于新能源汽車是未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，國(guó)家十分重視其輕量化。

與傳統(tǒng)節(jié)能汽車的輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有所區(qū)別的是，新能源汽車的輕量化技術(shù)手段、電動(dòng)汽車整車重量、續(xù)航能力與重量設(shè)計(jì)都需要重新研究。需根據(jù)不同車型，設(shè)計(jì)輕量化方案，這是企業(yè)所面臨的重要挑戰(zhàn)之一。

碳纖維復(fù)合材料NVH（減振降噪）水平如何提高是輕量化設(shè)計(jì)過程中所面臨的挑戰(zhàn)和問題。隨著輕量化技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越多，多材料的輕量化技術(shù)路徑成為必然的趨勢(shì)，因而連接技術(shù)也成為輕量化技術(shù)應(yīng)用過程中的重點(diǎn)技術(shù)。

新能源汽車輕量化設(shè)計(jì)需要開發(fā)高集成度的電動(dòng)一體化底盤產(chǎn)品技術(shù)，高度集成電池系統(tǒng)、高效高集成電驅(qū)動(dòng)總成、主動(dòng)懸架系統(tǒng)、線控轉(zhuǎn)向/制動(dòng)系統(tǒng)、集成控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)整車操縱穩(wěn)定性、電池組安全防護(hù)、底盤系統(tǒng)的輕量化研究應(yīng)用。新能源汽車企業(yè)也需要系統(tǒng)規(guī)劃，圍繞整車輕量化開展整車輕量化目標(biāo)制定，分解和組織行業(yè)資源針對(duì)輕量化應(yīng)用技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)。

二、專用汽車輕量化制作采用鋁合金材料的優(yōu)勢(shì)

目前在專用汽車上應(yīng)用較多的輕量化材料有鋁合金、鎂合金、高強(qiáng)度鋼、塑料及復(fù)合材料等。各大汽車公司都已經(jīng)將采用這些輕量化材料的多少作為衡量汽車生產(chǎn)技術(shù)和新材料開發(fā)水平是否領(lǐng)先的重要標(biāo)志。

鋁合金：與鋼相比，鋁合金具有質(zhì)量輕、耐腐蝕性好、易于加工等特點(diǎn)，但成本較高，是近20年來(lái)在載貨汽車上使用最多的輕量化材料。

鎂合金：與鋼鐵相比，鎂合金密度小，易于加工，壓鑄經(jīng)濟(jì)，其最大的特點(diǎn)是阻尼減振性和抗凹性好。鎂合金在上世紀(jì)40年代就被一些公司采用。鎂合金在應(yīng)用上比鋁合金發(fā)展慢，主要原因是其鑄造性差、后處理工藝復(fù)雜、成本較高。當(dāng)前世界上每輛汽車的鎂合金平均用量?jī)H2.4KG。隨著研制材料技術(shù)水平的提高，其應(yīng)用速度不斷加快。

塑料及復(fù)合材料：汽車塑料制品一般分為內(nèi)飾件、外飾件和功能件等，目前世界主要汽車用塑料件的內(nèi)飾化已基本完成。玻璃纖維增強(qiáng)塑料等新產(chǎn)品已隨著新技術(shù)的成熟而逐步擴(kuò)大應(yīng)用，主要用于車身內(nèi)裝件和功能件。

高鋼度鋼：在輕量化材料中，與鋁合金、塑料相比，高強(qiáng)度鋼具有以下特點(diǎn)。價(jià)格低，基本上可以利用原有生產(chǎn)線；其彈性模量高、剛性好、耐沖擊性好及較高的疲勞強(qiáng)度，有些高強(qiáng)度鋼的抗拉強(qiáng)度為普通鋼的2～3倍；耐腐性差。

相比之下，鋁合金在專用汽車輕量化新材料中更加具有以下優(yōu)勢(shì)：

1、整備質(zhì)量低。鋁的密度低，只有2.7g/cm3，是同體積鋼的1/3重量。鋁合金材料在運(yùn)輸車上的應(yīng)用，極大的減輕了其自重。如御捷馬公司生產(chǎn)的13m鉚接式鋁合金廂式半掛車，與同類鋼制材料半掛車相比自重減輕約3t，一個(gè)45m3的鋁制半掛罐車，其自重可以減輕5t多。

2、耐腐蝕、壽命長(zhǎng)。鋁合金具有較好的耐腐蝕性。用鋁合金制造的(廂)罐體，內(nèi)部不需要涂任何防護(hù)層就可以運(yùn)輸各種液體和貨物，從而保證了油品的清潔，減少了對(duì)貨物的污染。根據(jù)歐美國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，一般鋁合金運(yùn)輸車輛的壽命周期一般在1520年，比普通鋼制車輛壽命長(zhǎng)510年。同時(shí)，由于鋁合金耐腐蝕性好，可長(zhǎng)期保持表面美觀，車輛實(shí)際使用和維護(hù)成本較低。而普通鋼制材料車輛特別是拉煤半掛車，新車投入使用不久，就會(huì)出現(xiàn)銹蝕“溜黃湯”現(xiàn)象，每年審驗(yàn)時(shí)都要做噴漆整容處理，增加了使用維護(hù)成本，還給環(huán)境造成一定的污染。

3、燃油經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)歐洲鋁業(yè)協(xié)會(huì)有關(guān)的研究報(bào)告，車輛每輕100kg，百公里油耗可降低0.6L，每節(jié)約1L燃油可減少CO2排放2.3kg。如果一部運(yùn)輸車減重3t，年行駛12萬(wàn)km，按一半的空載里程計(jì)算，每年可節(jié)省燃油10800L，可減少CO2排放量24.84t，充分顯現(xiàn)出對(duì)能源的節(jié)約和環(huán)境保護(hù)的優(yōu)勢(shì)。

4、有效承載增加經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)我國(guó)頒發(fā)的道路安全法規(guī)定，交通運(yùn)輸車輛車貨總質(zhì)量不得超過55t。為了取得更好的經(jīng)濟(jì)效益，車輛輕量化，增加有效承載能力尤其重要。假如一輛運(yùn)輸車輛將自身減輕的3t重量，有效的轉(zhuǎn)化為增加了3t貨物，每年還是按12萬(wàn)km計(jì)算，按噸公里運(yùn)輸成本0.5元，可為用戶增加收入90000元/年，經(jīng)濟(jì)效益非常可觀。

5、回收價(jià)值高。由于鋁合金具有較高的耐腐蝕性，在車輛達(dá)到強(qiáng)制報(bào)廢年限，車體并沒有很大的損傷，車體回收價(jià)值是原鋁的85%以上。也就是說(shuō)，一輛鋁合金罐式運(yùn)輸車如果用鋁材料5t，車輛報(bào)廢回收至少可達(dá)8萬(wàn)元，具有較高的再利用附加值。而普通鋼制運(yùn)輸車，車輛強(qiáng)制報(bào)廢后，由于材料的耐腐蝕程度差，其車輛殘值和再利用價(jià)值很低。

6、加工工藝成熟。鋁合金也是除鋼鐵之外第二大廣泛應(yīng)用的金屬，加工工藝已經(jīng)日趨成熟。MIG、TIG、電阻焊等焊接方法都可以用來(lái)焊接鋁合金。同時(shí)，鋁合金也可以進(jìn)行彎曲、沖壓和深拉加工。易于鉚接工藝手段加工，強(qiáng)度和承載能力優(yōu)于碳鋼材料。

二、鋁合金專用汽車產(chǎn)品系列及其特點(diǎn)

鋁合金專用汽車產(chǎn)品主要有：鋁合金廂式運(yùn)輸半掛車、鋁合金翼開啟廂式運(yùn)輸車、鋁合金化工罐式車及冷藏保溫車等系列產(chǎn)品。鋁合金專用汽車造型美觀，耐腐蝕，壽命長(zhǎng)。

1、鉚接鋁合金廂式車產(chǎn)品特點(diǎn)。無(wú)縱梁承載式車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；采用鉚接工藝制作；廂體選用鋁合金板材，耐腐蝕，壽命長(zhǎng)；頂板為半透明玻璃鋼板；采用空氣懸架和無(wú)內(nèi)胎輪胎。

2、鋁合金廂式車產(chǎn)品設(shè)計(jì)特點(diǎn)。上、下邊梁：采用高強(qiáng)度鋁合金擠壓成型材料。車身及外蒙皮：均采用鋁合金材料，外蒙皮選用高強(qiáng)度預(yù)涂漆鋁合金板，省去了現(xiàn)場(chǎng)的噴漆工序，有效的保護(hù)了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境和員工的身體健康。車頂：頂弓為鋁合金或高強(qiáng)度熱鍍鋅型材，設(shè)計(jì)為封閉結(jié)構(gòu)，具有防下沉特性；頂蒙皮為整張半透明玻璃板，便于廂內(nèi)采光，節(jié)約能源。行走部分：選用空氣懸架，無(wú)內(nèi)胎真空胎，運(yùn)輸過程中可以有效的降低對(duì)貨物、輪胎、公路路面和車輛部件的損傷。整車：充分體現(xiàn)了重量輕、節(jié)能環(huán)保、材料可回收在利用的優(yōu)勢(shì)。

3、鋁合金翼開啟廂式車產(chǎn)品特點(diǎn)。側(cè)欄板為鋁合金型材，插鉚接工藝制作；側(cè)翼選用鋁合金瓦楞板；側(cè)翼可開啟約90°，裝卸效率高；手動(dòng)或遙控液壓控制，操作方便。

4、鋁合金罐式運(yùn)輸車產(chǎn)品特點(diǎn)。擁有國(guó)內(nèi)先進(jìn)的罐體成型工藝裝備和焊接生產(chǎn)線，選用優(yōu)質(zhì)鋁合金材料焊接而成。罐體全部采用高強(qiáng)度鋁合金板焊接而成；罐體附件均使用鋁合金材料；整備質(zhì)量低，比同類罐車輕約2t；耐腐蝕，壽命長(zhǎng)；罐體內(nèi)部清潔度高。

5、冷藏保溫車產(chǎn)品特點(diǎn)。廂體采用德國(guó)技術(shù)和生產(chǎn)工藝，選用高性能硬質(zhì)聚氨酯保溫板，經(jīng)過復(fù)合熱壓成型，板內(nèi)無(wú)任何金屬骨架，整體強(qiáng)度高、保溫性能好。廂體包邊、頂角均采用用鋁合金型材；廂內(nèi)可選裝鋁合金導(dǎo)軌和通風(fēng)槽；整備質(zhì)量輕，48英尺冷藏半掛車比同類產(chǎn)品輕2.8t。輕型冷藏車和微型保溫車則作為短途分配性運(yùn)輸?shù)闹饕ぞ叨玫娇焖俚陌l(fā)展。廂體結(jié)構(gòu)向合理化方向發(fā)展，新材料將會(huì)不斷的被利用。主要是聚氨酯發(fā)泡材料和鋁板，體現(xiàn)了冷藏保溫汽車所用材料的輕量化。

以上鋁合金運(yùn)輸車輛，從產(chǎn)品的制造結(jié)構(gòu)形式來(lái)分，主要分為鉚接式和焊接式兩大類。一是鉚接式：以廂式車為主，包括翼開啟廂式車、鋁合金廂式半掛車等。此類車輛根據(jù)車型的不同，所采用鋁合金材料的比例也不盡相同，低的30%～40%，高的可達(dá)70%～80%。二是焊接式：以罐式車、半掛車為主，包括單車罐、半掛罐車、普通半掛車等。此類車輛制作主要以焊接形式為主，所采用鋁合金材料的比例較高，部分產(chǎn)品所用原材料中鋁合金所占比例可達(dá)90%以上。

雖然目前鋁合金罐車進(jìn)入市場(chǎng)的數(shù)量還不是太多，但已初步得到了用戶的接受，部分企業(yè)還拿到了國(guó)內(nèi)外客戶的小批量訂單。從目前罐式車的需求形勢(shì)看，鋁合金罐式車正在逐步得到用戶的接受和認(rèn)可，預(yù)計(jì)幾年內(nèi)，將會(huì)呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)，也會(huì)展現(xiàn)出有著較大的發(fā)展空間。

三、推廣使用鋁合金專用汽車意義重大

專用汽車輕量化對(duì)節(jié)能減排意義重大。從能源角度講，汽車燃油消耗在我國(guó)石油消耗中所占比例日益增大，有資料顯示，目前我國(guó)進(jìn)口的原油的近30%被汽車消耗掉，而今后汽車消耗原油量的比例將升至50%。汽車燃油消耗量增多主要有以下兩方面的原因：一是我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，帶動(dòng)了汽車消費(fèi)和保有量的大幅攀升；二是由于我國(guó)汽車技術(shù)水平相對(duì)落后，單車燃油消耗明顯高于國(guó)外，目前生產(chǎn)汽車的平均耗油量大約為國(guó)外汽車高20%～30%，而擺在我們面前的現(xiàn)實(shí)部題是，我國(guó)石油資源和產(chǎn)量有限，無(wú)法滿足國(guó)內(nèi)的能源消耗，近幾年我國(guó)石油進(jìn)口量逐年增多，對(duì)外依存度已超過40%，因此提高汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性，從總體上控制汽車的燃油消耗，保護(hù)國(guó)家資源具有很重要的意義。

根據(jù)國(guó)外的有關(guān)資料，車輛減輕自重10%，可降低油耗5%～8%，對(duì)于載貨車來(lái)說(shuō)，減輕自重還提高了有效載荷的質(zhì)量，即增加了裝載利用系數(shù)，可提高運(yùn)輸效率，在降低運(yùn)輸成本，這相對(duì)來(lái)說(shuō)也是降低了燃油費(fèi)用。推廣汽車輕量化是我國(guó)汽車工業(yè)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急，對(duì)解決我國(guó)能源短缺，道路超載、運(yùn)輸效率低下具有很重要的意義。

汽車輕量化實(shí)質(zhì)上就是零部件輕量化。采用鍛造鋁合金車輪，可以很大程度減輕車的自重。比如，一輛拖掛40噸的重卡和半掛車運(yùn)輸系統(tǒng)，一共有22個(gè)車輪，加上前后備胎共有24個(gè)。以目前我們經(jīng)常用的鋼質(zhì)車輪計(jì)算，如果換成鍛造鋁合金車輪，重量可減輕近600kg。不僅如此，由于鋁合金材料具有散熱好和防止輪胎橡膠老化的特點(diǎn)，裝上鍛造鋁合金車輪的卡車、客車、掛車可節(jié)省26%的輪胎消耗。由此可見，節(jié)能減排的效果多么明顯。

近幾年，鋁合金罐車已呈現(xiàn)出一定的發(fā)展勢(shì)頭。國(guó)內(nèi)部分改裝企業(yè)采用鋁合金材料，研發(fā)了不同車型和不同用途的鋁合金罐式專用車。車型包括利用二類底盤改裝的單車鋁合金罐體、半鋁和全鋁半掛罐車等。基本用途涵蓋了加油車、運(yùn)油車、化工液體運(yùn)輸車和散裝物料運(yùn)輸車等車型。

專用汽車制造材料輕量化是當(dāng)今汽車技術(shù)發(fā)展的方向世界各國(guó)的汽車企業(yè)圍繞節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保、降低成本以及提高動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性和舒適性等等基本性能，開展了新技術(shù)、新材料、新工藝、新產(chǎn)品的研究開發(fā)工作，其核心就是汽車輕量化。其主要意義表現(xiàn)在：一是降低燃燒消耗，增加汽車有效載荷，節(jié)省牽引動(dòng)力，降低汽車運(yùn)行費(fèi)用。二是減少車輛對(duì)道路的損失，減少道路維護(hù)工作量。三是提高車輛的啟動(dòng)加速度及制動(dòng)減速度，提高汽車的運(yùn)行速度及曲線通過速度。

隨著全球能源和環(huán)境壓力的不斷加大，追求汽車輕量化將成為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，鋁鎂合金將是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的首選材料。歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家鋁制專用車的開發(fā)和應(yīng)用已有30多年的歷史，目前鋁制運(yùn)輸掛車的普及率已經(jīng)達(dá)70%。其他專用車輛，如工程車、載貨車等也較普遍的采用鋁鎂合金材料，技術(shù)已經(jīng)成熟，并向標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、多樣化發(fā)展。

盡管近十年來(lái)，我國(guó)鋁合金專用車得到不斷的發(fā)展，但總體上仍尚處于起步階段。目前，我國(guó)半掛車(廂式半掛車、倉(cāng)柵半掛車、平板半掛車)社會(huì)保有量約300萬(wàn)多輛，專用車企業(yè)雖有部分品種的鋁合金專用車進(jìn)入市場(chǎng)，也得到了市場(chǎng)的接受，其鋁合金運(yùn)輸車產(chǎn)品的市場(chǎng)份額仍然非常小。鋁合金專用車在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家已相當(dāng)普及，但在我國(guó)鋁制專用車之所以產(chǎn)銷量小，發(fā)展緩慢，制約的主要因素有以下幾個(gè)方面。

(1)成本高、價(jià)格高。以13m 3軸倉(cāng)柵半掛車為例對(duì)比分析，普通鋼制材料的半掛車價(jià)格約為8萬(wàn)～9萬(wàn)元，而鋁合金材料的整車價(jià)格約為19萬(wàn)～20萬(wàn)元，兩者相差10多萬(wàn)元，差距較大，用戶接受起來(lái)有一定的難度。

(2)運(yùn)輸市場(chǎng)的不確定性。近幾年，隨著國(guó)家對(duì)超限超載車輛治理的不斷加強(qiáng)，超載現(xiàn)象已明顯好轉(zhuǎn)，但超載現(xiàn)象仍時(shí)常存在，加之用戶對(duì)新材料、新產(chǎn)品的接受需要一個(gè)過程，對(duì)采用鋁合金材料的運(yùn)輸車輛的強(qiáng)度和承載能力存在疑問和顧慮。

(3)產(chǎn)業(yè)政策的影響。由于鋁合金專用車和普通鋼制專用車在市場(chǎng)價(jià)格上差異較大，鋁合金運(yùn)輸車輛要想求得快速發(fā)展，需要國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的扶持。據(jù)說(shuō)國(guó)家已在研究和制定輕量化運(yùn)輸車輛的產(chǎn)業(yè)扶持政策，這對(duì)專用車行業(yè)將是個(gè)利好消息。

四、鋁合金專用車具有非常廣闊的發(fā)展與應(yīng)用前景

今后一個(gè)時(shí)期，科技進(jìn)步更將日新月異，生產(chǎn)要素流動(dòng)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的速度將趨于良性循環(huán)，國(guó)內(nèi)國(guó)際兩個(gè)市場(chǎng)、兩種資源的相互補(bǔ)充，將為新材料、新產(chǎn)品的發(fā)展提供有利的內(nèi)外部環(huán)境。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)總量構(gòu)成變化，市場(chǎng)對(duì)專用汽車品種的需求格局將相應(yīng)改變。

目前，我國(guó)每年新增和更新半掛車數(shù)量30萬(wàn)輛，假設(shè)其中50%為鋁制半掛車，每輛車平均用鋁3t，再加上相關(guān)的掛車鋁制配件，僅此一項(xiàng)每年的用鋁量將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過50萬(wàn)t，必將拉動(dòng)鋁加工產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。由此可以看出，今后專用車制造業(yè)將成為拉動(dòng)鋁材料產(chǎn)業(yè)不可缺少的支柱性行業(yè)。

當(dāng)前，世界汽車工業(yè)正面臨越來(lái)越嚴(yán)峻的三大課題：能源、環(huán)保和安全。減輕汽車自重以降低能耗，減少環(huán)境污染，提高汽車的燃料經(jīng)濟(jì)性，節(jié)約有限資源已成為各大汽車廠最為關(guān)注的焦點(diǎn)。新型鋁合金專用汽車將具有強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。

汽車輕量化正是節(jié)約能源的最有效途徑，汽車輕量化的主要途徑有：(1)優(yōu)化車型結(jié)構(gòu)，提升整車結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，降低耗材用量。(2)采用輕質(zhì)材料，如鋁合金、陶瓷、塑料、碳纖維復(fù)合材料等。(3)采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。如采用有限元分析、局部加強(qiáng)設(shè)計(jì)等。(4)采用承載式車身，減薄車身板料厚度等。其中，當(dāng)前汽車輕量化采取主要措施之一就是材料輕質(zhì)化，而鋁鎂合金的大量使用，又是實(shí)現(xiàn)車輛輕量化最有效的途徑。

根據(jù)歐美專用車市場(chǎng)發(fā)展歷史經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，鋁合金運(yùn)輸車將是今后中國(guó)運(yùn)輸車輛發(fā)展的必然趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)鋁合金專用汽車今后將向以下幾個(gè)方面發(fā)展：

1、全鋁化。運(yùn)輸車輛整體全鋁化，主要車身和廂(罐)體采用鋁合金的比例將達(dá)到90%以上，鋁制車輛配件的比例也將不斷提高，如半掛車的鋁合金底盤、輪輞、支腿等。

2、多品種、多車型。鋁制車輛的車型、品種將不斷豐富，首先將涵蓋罐式車、廂式車系列，并逐步向工程車、載貨車、特種車等產(chǎn)品延伸。

3、專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。鋁合金運(yùn)輸車輛的生產(chǎn)廠家在今后一個(gè)時(shí)期將會(huì)逐漸增多，在市場(chǎng)逐步穩(wěn)定后，將逐步形成一批專業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)，其車型也將向標(biāo)準(zhǔn)化、系列化方向發(fā)展，并最終形成以專業(yè)化生產(chǎn)廠家為中心的產(chǎn)業(yè)基地。

三、如何實(shí)現(xiàn)汽車50%的輕量化

1.提高鋼板的強(qiáng)度

為了減輕車身質(zhì)量，首先提高現(xiàn)有材料的強(qiáng)度，然后才能減少其使用量，其中之一的措施是提高車身骨架中的高強(qiáng)度鋼板的強(qiáng)度。在高強(qiáng)度鋼板中，目前車身骨架中使用最多的是冷沖壓加工的440MPa級(jí)和590MPa級(jí)鋼板。也有少部分廠家使用780MPa級(jí)和980MPa級(jí)高強(qiáng)度鋼板。如果采用冷沖壓方式，使用了1.2GPa級(jí)鋼板；如果采用熱沖壓和冷拉延方式，使用了1.5GPa級(jí)的鋼板。

日產(chǎn)汽車公司的戰(zhàn)略曾經(jīng)指出“盡可能地使用鋼鐵件”，于是在北美銷售的Infiniti Q50(日本名稱為skyline)大部分使用了高強(qiáng)度鋼板，見圖1。為了保護(hù)碰撞時(shí)乘客的安全，高強(qiáng)度鋼板主要應(yīng)用于中間支柱、側(cè)頂蓋等，它們都是1.2GPa級(jí)的冷沖壓件，見圖2，并且達(dá)到了與980MPa級(jí)鋼板同等水平的加工性(延展性)，目前已經(jīng)在中間支柱那樣的車身骨架中得以實(shí)現(xiàn)。此外，Q50車還在車身骨架中的其它部位使用了780～980MPa級(jí)、440～590MPa級(jí)高強(qiáng)度鋼板，與過去相比，車身質(zhì)量減輕了11kg。

圖1 日產(chǎn)Infiniti Q50

圖2 高強(qiáng)度鋼板的使用部位 某鋼鐵公司的技術(shù)人員說(shuō)：“把現(xiàn)在的熱沖壓加工的1.5GPa鋼板變成冷沖壓加工將是未來(lái)的目標(biāo)”。面向2025年，據(jù)說(shuō)在2022～2023年期間可以實(shí)現(xiàn)1.5GPa級(jí)冷沖壓模式，2025年以后實(shí)現(xiàn)1.8GPa熱沖壓加工模式。

2.鐵和鋁合金的復(fù)合使用

僅靠提高鋼鐵的強(qiáng)度，車身輕量化已達(dá)到了極限。未來(lái)考慮鐵和鋁合金的同時(shí)合理應(yīng)用(也就是多種材料的同時(shí)運(yùn)用)。德國(guó)戴姆勒汽車公司的新車型“奔馳C級(jí)”，白車身表面積中約48%(換算成質(zhì)量約24%)使用了鋁合金。前后面罩、翼子板、車門和頂蓋都是鋁合金件，而車身骨架采用熱沖壓和冷沖壓加工的高強(qiáng)度鋼板或者冷沖壓加工的普通鋼板，見圖3。

圖3 C級(jí)車鋁合金使用部位

對(duì)于C級(jí)車來(lái)說(shuō)，強(qiáng)度要求高的骨架需要使用高強(qiáng)度鋼板，除外板外，其它部位使用鋁合金。如果使用鋁合金，其位置必須遠(yuǎn)離汽車的重心，或者是車體的上部使用。

這種高強(qiáng)度鋼板和鋁合金的復(fù)合使用將在2020年以后得以實(shí)現(xiàn)，主要應(yīng)用于C級(jí)中型車和D級(jí)以上大型車。豐田汽車公司2017年以后，計(jì)劃在“凌志”車上使用鋁合金。某有色金屬公司的技術(shù)人員說(shuō)：“2025年前車身上部將全部使用鋁合金材料”。

2025年以后，一部分平臺(tái)也將使用鋁合金。雖然車身骨架一般都使用高強(qiáng)度鋼板，但是為了吸收碰撞能量，平臺(tái)的前后部位也將使用鋁合金。

3.使用熱可塑CFRP(碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料)

盡管同時(shí)復(fù)合使用了鋼鐵和鋁合金，但是車身的進(jìn)一步輕量化還是有極限的。如果輕量化30%，通過復(fù)合使用鐵和鋁合金可以實(shí)現(xiàn)；如果輕量化50%，必須使用更輕的高強(qiáng)度材料，只有復(fù)合使用鐵、鋁合金和CFRP才能實(shí)現(xiàn)。

德國(guó)寶馬汽車公司2014年4月在日本發(fā)布了一款電動(dòng)汽車i3，售價(jià)500萬(wàn)日元，首次采用了CFRP，主要應(yīng)用部位在車身上部，稱為“生活模塊”；鋁合金主要應(yīng)用于車身下部，稱為“驅(qū)動(dòng)模塊”，見圖4。

圖4 寶馬汽車公司i3車體構(gòu)造

通過鋁合金和CFRP的有效組合，與同級(jí)別的汽油車相比，減輕質(zhì)量大約140kg。據(jù)說(shuō)，2020年以后500萬(wàn)日元級(jí)別的車將采用CFRP。

但是，要想把CFRP做成零部件，i3車盡管使用了RTM(樹脂傳遞模塑成型)技術(shù)，成形時(shí)間也需要花5分鐘以上。目的是把熱固化性好的環(huán)氧樹脂應(yīng)用于樹脂粘結(jié)劑中去。要想在量產(chǎn)車中運(yùn)用，成形時(shí)間必須控制在1分鐘左右。

為了使CFRP部件在1分鐘內(nèi)完全成形，必須在粘結(jié)劑樹脂中使用熱可塑性樹脂。帝人公司與通用汽車公司共同開發(fā)了熱可塑性CFRP，并把該CFRP用于試制的汽車骨架上，見圖5。粘結(jié)劑樹脂中含有PA(聚酰胺)和PP(聚丙烯)樹脂。

圖5 熱可塑性CFRP試制車

關(guān)于1分鐘可使熱可塑性CFRP成形的技術(shù)，以東京大學(xué)項(xiàng)目組為主也展開了研究；與此同時(shí)，在日本NEDO(新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu))的推進(jìn)項(xiàng)目中，成立了以三菱纖維公司和東洋紡織組為主的項(xiàng)目組和以東萊(TORAY)公司為主的項(xiàng)目組，正在開發(fā)連續(xù)與非連續(xù)的碳纖維毛坯。

名古屋大學(xué)針對(duì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)部的研究項(xiàng)目，成立了“國(guó)際復(fù)合材料研究中心”，以2020年進(jìn)入實(shí)際運(yùn)用為目標(biāo)展開研究。熱可塑性CFRP可以運(yùn)用于貨箱隔板、地板、側(cè)圍板和發(fā)動(dòng)機(jī)等結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的部件中，據(jù)說(shuō)2020年以后這些部件將被實(shí)際運(yùn)用。

4.生產(chǎn)線下線涂裝

CFRP以外的樹脂部件以輕型車和微型車為主正在普及使用。大發(fā)汽車公司2014年6月發(fā)布的新車型COPEN的車身外板由13個(gè)樹脂部件構(gòu)成，其中，頂蓋和后車窗除外，其它的11個(gè)部件可以更換，見圖6。這些部件都是下線后涂裝的，然后用螺栓固定在車體上。

圖6 COPEN車樹脂外板件

馬自達(dá)汽車公司與三菱化學(xué)公司共同開發(fā)了生物工程塑料，不需要涂裝就可以用于外裝部件上。生物材料的自然著色效果超過了涂裝之后的ABS傳統(tǒng)樹脂的質(zhì)感(可以深層次調(diào)色，并且光滑性如鏡面一樣)，見圖7。該公司采用該樹脂制作的內(nèi)裝和外裝部件將在2015年發(fā)布的新款運(yùn)動(dòng)跑車(ROADSTER)中采用，隨后依次在量產(chǎn)車上采用。

圖7 由生物材料制作的樹脂中間支柱

2020年以后如果普及使用下線涂裝樹脂和本身不需要涂裝的樹脂的話，外板涂裝工藝就會(huì)從汽車裝配線上消失。另外，2025年如果實(shí)現(xiàn)了汽車無(wú)人駕駛的話，由于首先解決了汽車之間不會(huì)碰撞的問題，所以車身骨架結(jié)構(gòu)將變得更加簡(jiǎn)單。

四、國(guó)產(chǎn)載重卡車輕量化發(fā)展趨勢(shì)淺析

卡車行業(yè)因?yàn)榛旌蟿?dòng)力、電動(dòng)和燃料電池等新能源汽車技術(shù)的應(yīng)用困難重重和前景不明，故輕量化成為目前重卡行業(yè)節(jié)能減排最現(xiàn)實(shí)而又最有效的技術(shù)措施。

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及城市化進(jìn)程的加快，低碳生活的逐步樹立和深入人心，節(jié)能減排、綠色環(huán)保政策法規(guī)的逐步建立和實(shí)施,資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)建設(shè)步伐的加快，汽車節(jié)能已經(jīng)成為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的一項(xiàng)關(guān)鍵性研究課題，具體表現(xiàn)在國(guó)內(nèi)物流整體向“高效率、高科技、高環(huán)保”方向發(fā)展。

汽車輕量化是社會(huì)整體水平提升、運(yùn)輸效率提升的體現(xiàn)。減輕汽車自身重量是提高汽車燃油經(jīng)濟(jì)性、降低汽車CO2排放的有效措施之一。尤其在卡車行業(yè)因?yàn)榛旌蟿?dòng)力、電動(dòng)和燃料電池等新能源汽車技術(shù)的應(yīng)用困難重重和前景不明，故輕量化成為目前重卡行業(yè)節(jié)能減排最現(xiàn)實(shí)而又最有效的技術(shù)措施。

實(shí)現(xiàn)卡車的輕量化是一個(gè)優(yōu)化車輛設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)工程，它涉及整車、發(fā)動(dòng)機(jī)、懸架等各個(gè)領(lǐng)域，甚至包括新材料以及新技術(shù)的應(yīng)用。從基礎(chǔ)設(shè)計(jì)上通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)及合理使用新材料、新技術(shù)，在不降低承載能力前提下實(shí)現(xiàn)的整體輕量化。

汽車車身約占汽車總重量的30%，空載情況下，約70%的油耗用在車身重量上。汽車重量每降低100公斤，每百公里就可節(jié)油0.6～1.0升。若汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高8%～10%；若滾動(dòng)阻力減少10%，燃油效率可提高5%；若車橋、變速器等裝置的傳動(dòng)效率提高10%，燃油效率可提高7%。因此，在中國(guó)式計(jì)重收費(fèi)和“亂收費(fèi)亂罰款超載治理”情況下，一輛輕量化卡車對(duì)于整車的燃油經(jīng)濟(jì)性、車輛控制穩(wěn)定性、碰撞安全性都有實(shí)際重要性，載貨車卡車輕量化已經(jīng)形成發(fā)展大趨勢(shì)。

然而在此情況下，對(duì)有些卡車生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)，所謂“輕量化”還是個(gè)偷換概念過程，如在技術(shù)還達(dá)不到要求的情況下，通過減少鋼板厚度、減少配件數(shù)量等等偷工減料，表面看是實(shí)現(xiàn)了輕量化，但卻越過了安全底線，更何談?shì)p量化。與此同時(shí)，在亂罰款亂收費(fèi)治理超載問題得不到解決的情況下，載貨車的輕量化必定要走入誤區(qū)。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)因素的綜合作用下，誰(shuí)能夠在保障質(zhì)量的前提下有效地降低卡車自重，實(shí)現(xiàn)輕量化，將是未來(lái)各大車企搶奪市場(chǎng)的制高點(diǎn)。

現(xiàn)從各卡車廠商推出的新產(chǎn)品來(lái)看，復(fù)合材料在整車所用材料中的比例逐漸提高，大量使用復(fù)合材料是必然的趨勢(shì)。在實(shí)現(xiàn)輕量化的設(shè)計(jì)途徑上，一是優(yōu)化車輛結(jié)構(gòu)，二是在優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上應(yīng)用新材料。前者屬于低級(jí)階段，后者屬于高級(jí)階段。自重成為選車的主要的因素。即使價(jià)格稍高，自重輕的卡車也會(huì)成為客戶的首選。因?yàn)樽灾剌p的卡車不僅拉得多跑得快還省油，所以更受歡迎。

一、輕型卡車輕量化發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)輕卡在產(chǎn)品 技術(shù)方面發(fā)展的趨勢(shì)主要在以下幾個(gè)方面：第一，節(jié)能技術(shù)，用車經(jīng)濟(jì)性是客戶和國(guó)家最直接可獲利和可感知的性能；第二，安全性，包括主動(dòng)安全和被動(dòng)安全，這是必過的門檻；第三，低公害，包括排放標(biāo)準(zhǔn)要求的不斷提高，減振降噪等，也是必須過的門檻；第四，功能性，包括容載量，動(dòng)力性，可靠性、耐久性，駕駛、裝卸、維修方便性，乘坐舒適性，這些都是競(jìng)爭(zhēng)的因素；第五，電子控制、車聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的應(yīng)用；第六輕卡制造技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)為新材料應(yīng)用、新工藝、新流程、新裝備、新工具等。

此外，從近三年可以看出：輕卡的增量結(jié)構(gòu)將會(huì)發(fā)生明顯變化，輕卡正向高技術(shù)方向發(fā)展，新材料、輕量化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)智能化、舒適化、功能多元化、乘用車化和人性化方向發(fā)展，主要體現(xiàn)為低噪聲、安全可靠、皮實(shí)耐用、維修便捷、節(jié)能低排放、多功能以及新能源的使用。從輕卡產(chǎn)品發(fā)展趨勢(shì)上看：

1、在動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，已普遍采用增壓中冷裝置與高壓共軌，優(yōu)化改善了燃燒性能，使發(fā)動(dòng)機(jī)的性能與燃料經(jīng)濟(jì)性得到很大的提高，這提高了發(fā)動(dòng)機(jī)與整車的匹配性，使得車輛的動(dòng)力輸出更為強(qiáng)勁、加速性好，又符合了國(guó)家的對(duì)柴油機(jī)型發(fā)動(dòng)機(jī)的排放標(biāo)準(zhǔn)。動(dòng)力公司如康明斯、索菲姆、菲亞特、曼恩、納威斯達(dá)等發(fā)動(dòng)機(jī)，均采用電控渦輪增壓高壓共軌發(fā)動(dòng)機(jī)、燃油與燃燒優(yōu)化、智能電控、排放處理、濾清系統(tǒng)五大等核心領(lǐng)先技術(shù)。

此外，重型發(fā)動(dòng)機(jī)延伸至中輕卡，如中國(guó)重汽集團(tuán)杭發(fā)公司首臺(tái)MC05發(fā)動(dòng)機(jī)直列四缸、水冷、四沖程、增壓中冷、高壓共軌發(fā)動(dòng)機(jī)。動(dòng)力系統(tǒng)采用電控渦輪增壓成趨勢(shì)，是自主動(dòng)力最強(qiáng)、重量最輕、體積最小的發(fā)動(dòng)機(jī)，可滿足國(guó)Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)具備升級(jí)到歐Ⅴ、歐Ⅵ排放潛力的發(fā)動(dòng)機(jī)，成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的利器。如奇瑞開瑞綠卡搭載全新設(shè)計(jì)輕質(zhì)量缸體、缸蓋的美國(guó)康明斯ISF2.8發(fā)動(dòng)機(jī)，沒有缸套，最終形成的總成干重僅為214kg，并配上全鋁合金殼體的德國(guó)ZF變速箱，不僅重量輕，而且強(qiáng)度非常高。

2、駕駛室造型設(shè)計(jì)上，輕卡窄體、中體、寬體及雙排、排半、單排駕駛室更趨勢(shì)于乘用車化前臉造型更趨向于立體動(dòng)感凌厲，整體顯得更加大氣厚重。前大燈組更加飽滿犀利，吸納歐美鋼性線條元素，轉(zhuǎn)角處保持日系車圓潤(rùn)飽滿基因。緩沖裝置采用乘用車型或分?jǐn)嗍轿芫彌_保險(xiǎn)杠。此外，整車可翻轉(zhuǎn)液壓駕駛室懸置、隔音、隔熱減震材料等細(xì)節(jié)品質(zhì)上，都提供了堪比轎車的品質(zhì)呈現(xiàn)。

3、功能性設(shè)計(jì)上，集成電子油門、助力轉(zhuǎn)向、離合助力、電動(dòng)空調(diào)、電動(dòng)車窗等轎車化舒適配置，靠攏乘用車標(biāo)準(zhǔn)。如液壓減震座椅、定速巡航等多項(xiàng)轎車化配置。ABS制動(dòng)防抱死系統(tǒng)，感載比例閥加排氣蝶閥制動(dòng)為標(biāo)準(zhǔn)配置設(shè)計(jì)，其優(yōu)化獨(dú)立儲(chǔ)氣單元，包括干燥器，四回路保護(hù)閥，螺旋冷卻管，多彩色管路等系統(tǒng)。

4、車身車架設(shè)計(jì)上，在車型設(shè)計(jì)上，寬（窄）體駕駛室、長(zhǎng)（短）軸矩、長(zhǎng)（短）車身、加強(qiáng)型底盤、大動(dòng)力、高速重載與車聯(lián)網(wǎng)等，已經(jīng)成為輕卡研發(fā)的大趨勢(shì)與未來(lái)市場(chǎng)的主流產(chǎn)品。采用高強(qiáng)度的鉚接大梁和抗腐蝕車架等等，這些新設(shè)計(jì)可以有效增強(qiáng)車輛的輕量化和高速行駛中的穩(wěn)定性與安全性。此外，摒棄傳統(tǒng)的鋼板材質(zhì)，采用全新設(shè)計(jì)的竹膠板與鋼制外板相螺接的新式鋼制/膠木結(jié)構(gòu)貨箱，在實(shí)現(xiàn)輕量化的同時(shí)也確保了承載力。

二、中重型卡車輕量化發(fā)展趨勢(shì)

1、采用單層車架大梁相比鋼板彈簧，車架的重量更大，有效減輕車架重量，將會(huì)大大的減輕整車的整備質(zhì)量。隨著設(shè)計(jì)水平、制造工藝的提高，材料性能的提高，單層車架在標(biāo)準(zhǔn)載荷的工況下是完全可以勝任的。

2、采用變截面少片簧結(jié)構(gòu)板簧變截面少片簧是由幾片縱向方向上變截面的板簧組成的，不但可以減輕重量，還可以通過減少板簧間的摩擦而提高駕乘的舒適性、延長(zhǎng)使用壽命。另外采用橡膠懸掛或者空氣懸掛也可以減輕懸掛系統(tǒng)的重量。

3、使用復(fù)合材料駕駛室是采用復(fù)合材料最多的總成，尤其是外覆蓋件：前面板、包角板、翼子板、保險(xiǎn)杠，甚至頂蓋，都使用了大量的復(fù)合材料。這樣一方面有效的減輕了整車重量，另外一方面由于復(fù)合材料成形性好，造型結(jié)構(gòu)上較金屬?zèng)_壓件可以更復(fù)雜、更加美觀、尺寸更加精確。目前國(guó)產(chǎn)重卡仍偏好全鋼結(jié)構(gòu)的駕駛室結(jié)構(gòu)，這主要和中國(guó)重卡的惡劣工作環(huán)境有關(guān)。從近年來(lái)各重卡廠商推出的新產(chǎn)品來(lái)看，復(fù)合材料在整車所用材料中的比例逐漸提高，大量使用復(fù)合材料已成為一種必然發(fā)展趨勢(shì)。

4、使用鋁合金材料鋁合金比鋼材密度小，因此在一些復(fù)合材料無(wú)法替代的部位，使用鋁合金材料，包括鈑金件和鑄造件。鋁合金鈑金件最有代表性的就是油箱，油箱采用鋁合金材料，不但自重減輕，而且油箱內(nèi)不易生銹，免除定期清洗的麻煩。車身也可以采用鋁合金代替冷軋鋼板。輪輞、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體、變速器機(jī)體等，也可以大量采用鋁合金鑄造，可以在保證有足夠強(qiáng)度、剛度的同時(shí)，最大限度的減輕重量。

5、使用高強(qiáng)度鋼材使用高強(qiáng)度鋼板，可以減薄鋼板厚度，從而減輕重量。歐美重卡，重卡使用的鋼材幾乎100%是高強(qiáng)鋼。以前國(guó)產(chǎn)重卡采用高強(qiáng)度鋼板的比例較少，最近幾年逐漸廣泛使用，甚至自卸車的車廂都開始使用高強(qiáng)度鋼板，以提高廂體強(qiáng)度、減輕自重。

6、使用拼焊板駕駛室由鋼板沖壓焊接而成，由于各部位的結(jié)構(gòu)和受力情況不同，因此不同部位的鈑金件也會(huì)采用不同牌號(hào)的鋼板，一輛重卡的駕駛室可能采用幾十種不同牌號(hào)、不同厚度的鋼板。然而隨著CAE技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)過模擬實(shí)驗(yàn)和分析，可以計(jì)算出同一個(gè)鈑金件的不同部位的受力情況，為了減輕一些零件局部的不必要厚度，激光拼焊技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。激光拼焊技術(shù)是將經(jīng)不同表面處理、不同鋼種、不同厚度的兩塊或多塊鋼板通過激光焊接方法，自由組合成為一塊鋼板。

7、采用鑄造件。傳統(tǒng)的沖焊結(jié)構(gòu)零件，由于材料和制造工藝的限制，各部位只能是等厚度的，為了確保零件的整體強(qiáng)度和剛度，沖焊件往往都比較厚重。結(jié)構(gòu)件可以通過有限元軟件進(jìn)行CAE分析，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，根據(jù)各部位的受力情況設(shè)計(jì)成復(fù)雜的變厚度、變截面的結(jié)構(gòu)，在保證有足夠強(qiáng)度的前提下最大限度的削減不必要的局部厚度，從而大大減輕零件重量。

8、采用真空輪胎和超寬輪胎。采用真空胎和超寬輪胎也能在一定程度上降低自重。與傳統(tǒng)輪胎相比，真空胎不但減少了內(nèi)胎，輪輞的結(jié)構(gòu)也相應(yīng)減少了，整車全部換成真空胎，行駛阻力小，能夠在一定程度上降低油耗。重卡的驅(qū)動(dòng)輪一般都用雙輪胎，如果改為超寬單輪胎，不但能夠減少輪胎數(shù)量，還能減少輪輞的數(shù)量。另外超寬單輪胎的接地面積不比雙輪胎小，除了能夠降低自重外，還可以提高行駛穩(wěn)定性、避免雙輪胎的“吃胎”現(xiàn)象。此外，真空胎在輪胎穿孔的情況下，胎壓不會(huì)急劇下降，完全能繼續(xù)行駛，大大提高了高速行駛的安全性，而新式鋼制/膠木結(jié)構(gòu)貨箱具有耐磨、耐腐蝕、減震和抗震功能，對(duì)于外來(lái)碰撞所造成的變形能自動(dòng)修復(fù)，運(yùn)送精密儀器和易碎貨物更安全。

9、整合零件功能、減少零件數(shù)量整合所有零件功能、將多個(gè)零部件集成，實(shí)現(xiàn)零部件的多功能，減少零件數(shù)量，使其結(jié)構(gòu)更加緊湊，也可以在一定程度上減輕整車重量。例如：將油箱和工作臺(tái)踏板結(jié)合，將油箱與SCR的尿素罐結(jié)合等。

五、實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的途徑

今天汽車賴以“生存”的汽油燃料提取自石油，它的儲(chǔ)量正在日益減少，但人們也未必會(huì)因此在燃油上花費(fèi)高價(jià)，因?yàn)榈?025年，汽車的平均燃效將達(dá)到50英里/加侖。

不過，汽車本身的油耗并不會(huì)自動(dòng)下降，這都是靠著工程師開發(fā)的新技術(shù)而實(shí)現(xiàn)。那么，提升汽車燃效或者說(shuō)降低油耗的方式有哪些？目前看來(lái)，輕量化是最有效的手段之一，據(jù)悉，汽車每減輕10%的重量將降低油耗6-7%。

汽車行業(yè)在輕量化技術(shù)上的進(jìn)展也是有目共睹，從30年前一輛普通轎車的4500磅（2041千克）的平均重量降低至現(xiàn)在的3000磅（1361千克）左右。“輕量化”只是一個(gè)寬泛的概念，它設(shè)計(jì)到結(jié)構(gòu)、材料、布局等等方面，本文將總結(jié)5項(xiàng)能夠讓汽車變得更輕的技術(shù)。

1、輪轂電機(jī)

汽車中最占重量的是什么部件？毋庸置疑，顯然是發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、活塞、曲軸等各種組件均由剛強(qiáng)度材料制成。它們需要經(jīng)受住發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的高壓與高溫。而其缺陷在于這些組件的重量非常大，一輛普通乘用車的發(fā)動(dòng)機(jī)至少重幾百磅。

當(dāng)汽車行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)能量由變速箱傳遞兩個(gè)或四個(gè)車輪上，實(shí)現(xiàn)這個(gè)過程則還需要傳動(dòng)軸以及更多的零部件，同樣會(huì)增加汽車的重量。

而若采用輪轂電機(jī)的布局，則可以省去動(dòng)力總成中的大部分組件，例如發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱。輪轂電機(jī)直接安裝在車輪內(nèi)部。米其林和汽車公司Venturi在2010年合作推出了一款VenturiVolage概念車，其中就采用了輪轂電機(jī)方案，米其林將其稱為主動(dòng)輪系統(tǒng)（Active Wheel System）。該系統(tǒng)的強(qiáng)大之處在于，車輪內(nèi)不僅有電機(jī)，甚至連電子制動(dòng)系統(tǒng)、主動(dòng)懸架系統(tǒng)也都包含在內(nèi)。

2、塑料材質(zhì)

塑料在我們?nèi)粘Ｉ钪须S處可見。現(xiàn)在，研究者正在通過各種方法令塑料的應(yīng)用變得更廣泛，同時(shí)使其強(qiáng)度變得更高以在更極端的環(huán)境下適用。美國(guó)Polimotor研制的塑料發(fā)動(dòng)機(jī)材質(zhì)比傳統(tǒng)全金屬發(fā)動(dòng)機(jī)重量要輕30%。

除了發(fā)動(dòng)機(jī)以外，我們還能在汽車內(nèi)飾中見到它，例如車內(nèi)飾板、中控臺(tái)面板甚至是車外的前后保險(xiǎn)杠、側(cè)裙、側(cè)視鏡外罩等。

全世界每年約有250萬(wàn)噸的塑料水瓶被遺棄，現(xiàn)代QarmaQ概念車的車身則是從這些廢棄塑料瓶中進(jìn)行提取而得。將來(lái)某一天，當(dāng)你看到一輛由塑料制成的汽車時(shí)請(qǐng)不要驚訝。

3、碳纖維

碳纖維對(duì)于汽車行業(yè)來(lái)說(shuō)并不陌生，它一開始應(yīng)用于航天飛機(jī)中，接著在賽車中應(yīng)用，令他們?cè)儋惖郎蠐碛懈`活的身姿。而現(xiàn)在，我們?cè)谝恍└叨似囍幸惨呀?jīng)能見到它們的身影，例如寶馬i3。

這類材料的強(qiáng)度與鋼材相同，但重量?jī)H為其一半，為鋁材的70%。其結(jié)構(gòu)與玻璃纖維類似，但強(qiáng)度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于后者。

那么為何我們目前僅能在極少數(shù)的車中看到這類材料呢？原因是成本過高，具體表現(xiàn)為生產(chǎn)周期長(zhǎng)、生產(chǎn)工藝復(fù)雜。

雷克薩斯、寶馬、三菱等眾多車企如今都在進(jìn)行廣泛的研究，試圖找出降低碳纖維生產(chǎn)成本的方法，使其能夠真正令汽車受益。寶馬集團(tuán)多年前就在其車輛上應(yīng)用了復(fù)合材料和碳纖維織物。M系列車型的屋頂采用了赫氏公司的HexForce? NC2?碳纖維增強(qiáng)材料，擁有無(wú)卷曲產(chǎn)品專利制造技術(shù)，該技術(shù)使用單向帶滿足產(chǎn)品所需的強(qiáng)度和剛度。雷克薩斯的工程師將來(lái)自豐田汽車公司的傳統(tǒng)編織方式轉(zhuǎn)變?yōu)榫艿娜S碳纖維編織法，既有利于更精確的質(zhì)量控制，又為此項(xiàng)工程技術(shù)在未來(lái)產(chǎn)品中的應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4、小型化汽車電池

對(duì)于混合動(dòng)力甚至純電動(dòng)車來(lái)說(shuō)，有什么辦法能夠?qū)ζ溥M(jìn)行減重呢？許多車企的做法是從提供驅(qū)動(dòng)能量的電池著手。最早的時(shí)候，人們利用鉛酸電池為電動(dòng)車供電，原因在于它的電極材料容易獲得，制造簡(jiǎn)便。隨著技術(shù)進(jìn)步，鎳氫電池誕生，它相比鉛酸電池來(lái)的更輕，并且容量也更大，在混動(dòng)車中有廣泛應(yīng)用。

而隨著燃效與環(huán)保法規(guī)收緊，車企希望通過電動(dòng)車來(lái)達(dá)到最新的標(biāo)準(zhǔn)，那么，即便鎳氫電池的大容量也已無(wú)法達(dá)標(biāo)。鎳氫電池的能量密度與相對(duì)應(yīng)重量的石化燃料能量密度無(wú)法比擬。

此時(shí)鋰電池的身影逐漸映入工程師的眼簾，其由于高能量密度的特性被視為更有潛力的電池種類。不過其缺點(diǎn)在于，長(zhǎng)時(shí)間暴露在高溫下容易起火甚至爆炸。雖然發(fā)生此類情景的概率不高，但在汽車這類產(chǎn)品中，一次起火事故足以阻礙其發(fā)展。

美國(guó)麻省理工學(xué)院的研究者正在試圖通過替換電極材料來(lái)提升鋰電池的穩(wěn)定性。從目前看來(lái)，鋰電池仍會(huì)在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)作為電動(dòng)車的首選動(dòng)力源。

5、線控系統(tǒng)

提到電氣化車輛（electric vehicle），人們自然而然就會(huì)想到依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪。而電氣化車輛的另一層含義在于傳統(tǒng)車內(nèi)機(jī)械系統(tǒng)被電子線束系統(tǒng)所替代，電子線束系統(tǒng)比傳統(tǒng)機(jī)械部件要輕的多。汽車行業(yè)提出的“x-by-wire”指的就是線控傳動(dòng)、線控制動(dòng)、線控轉(zhuǎn)向等系統(tǒng)的總稱。除了能夠減輕重量之外，線控系統(tǒng)的最大優(yōu)勢(shì)在于可以提升操控精確度。

線控技術(shù)最先用于戰(zhàn)斗機(jī)，一度成為了F16戰(zhàn)斗機(jī)的標(biāo)配。隨后逐漸沿用至商用飛機(jī)，最后也出現(xiàn)在了汽車上。

線控系統(tǒng)占據(jù)車內(nèi)的空間更小，意味著設(shè)計(jì)是有更多的設(shè)計(jì)自由度，車艙內(nèi)的空間也能更寬裕。

然而，并不是每個(gè)人都喜歡電氣化程度更高的系統(tǒng)，他們擔(dān)心汽車會(huì)像今天的電腦一樣發(fā)生軟件錯(cuò)誤。實(shí)際上，這樣的擔(dān)心是多余的，因?yàn)榧幢闶菣C(jī)械系統(tǒng)，它同樣有其特定的問題，例如磨損、腐蝕、斷裂等等。隨著時(shí)間的推移與應(yīng)用率的提高，人們最終會(huì)接受這項(xiàng)目前來(lái)說(shuō)還有些“不靠譜”的技術(shù)。

六、現(xiàn)在是發(fā)展汽車輕量化最好時(shí)代 需要車企共同努力 從汽車設(shè)計(jì)本身而言，無(wú)論是設(shè)計(jì)、材料、工藝還是制造環(huán)節(jié)，都在強(qiáng)調(diào)輕量化，現(xiàn)在是發(fā)展輕量化最好的時(shí)代。汽車輕量化是汽車全產(chǎn)業(yè)鏈共同的事情，需要汽車企業(yè)努力，還需要行業(yè)聯(lián)盟和政府的支持。

不久前，我國(guó)的千噸級(jí)T700碳纖維試生產(chǎn)線開始運(yùn)轉(zhuǎn)，長(zhǎng)期以來(lái)高度依賴進(jìn)口的高性能碳纖維在我國(guó)實(shí)現(xiàn)了自主化制備，其產(chǎn)品不僅有望替代進(jìn)口，而且生產(chǎn)成本具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，大規(guī)模國(guó)內(nèi)商業(yè)運(yùn)用在即。如此，包括碳纖維在內(nèi)的高性能纖維對(duì)汽車等運(yùn)輸工具的減排降耗的貢獻(xiàn)或許將得以實(shí)現(xiàn)。

近年來(lái)，各大車企爭(zhēng)相布局新能源汽車，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈。而對(duì)汽車實(shí)現(xiàn)輕量化，將有助于部分企業(yè)取得先發(fā)優(yōu)勢(shì)。要實(shí)現(xiàn)輕量化，高強(qiáng)度鋼、鋁合金、鎂合金、工程塑料、復(fù)合材料等都是目前比較好的選擇，而作為節(jié)能和新能源汽車的核心技術(shù)，每項(xiàng)材料又各有優(yōu)勢(shì)與技術(shù)難點(diǎn)。

輕量化最好的發(fā)展時(shí)代

從汽車設(shè)計(jì)本身而言，無(wú)論是設(shè)計(jì)、材料、工藝還是制造環(huán)節(jié)，都在強(qiáng)調(diào)輕量化，現(xiàn)在是發(fā)展輕量化最好的時(shí)代。輕量化在這個(gè)時(shí)代提出來(lái)，有很多根本性的原因。經(jīng)過100多年的發(fā)展，汽車行業(yè)面臨的問題和挑戰(zhàn)非常多，包括動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性、油耗、環(huán)保等問題，而輕量化好像“萬(wàn)金油”，其優(yōu)點(diǎn)能夠覆蓋到汽車凸顯的這些問題。

在現(xiàn)有蓄電池性能無(wú)法取得根本性突破的前提下，僅有的改善車輛續(xù)航里程的手段，只能是減重。

最近一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)證明，如果一臺(tái)總重量為1550千克的新能源汽車?yán)m(xù)航里程為186公里，若將其非蓄能部件盡可能輕量化，能將總重量減少到1011千克，其續(xù)航里程可直接提高到275.5公里，已經(jīng)較為令人滿意。

2011～2015年歐洲車身會(huì)議的數(shù)據(jù)顯示，車輛的輕量化系數(shù)由2011年的3.29下降到了2015年的2.33。5年時(shí)間輕量化系數(shù)降低了30%，說(shuō)明汽車輕量化已經(jīng)得到很大的提升和改善，而且輕量化已經(jīng)成為汽車主機(jī)廠迫切的需求。

汽車追求輕量化不僅僅是為了減重，更為了考慮產(chǎn)品的功能和成本，輕量化跟成本、性能開發(fā)是一樣的，離不開這些屬性的關(guān)聯(lián)，輕量化要綜合考慮。

這體現(xiàn)在除了新材料本身的生產(chǎn)，使用過程也要考慮新的結(jié)構(gòu)、優(yōu)化汽車制造工藝。新材料的使用目的除了減重，還要保障汽車其他性能的優(yōu)化。

如果把高強(qiáng)鋼等級(jí)提升了，材料變得很薄，使用時(shí)模態(tài)就變差了，只有通過改變結(jié)構(gòu)截面才能滿足要求。

不只是減重

輕量化單靠這樣簡(jiǎn)單的評(píng)價(jià)肯定是不夠的。將油耗、動(dòng)力性能加入綜合競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)后，你就發(fā)現(xiàn)絕對(duì)重量輕不意味著這輛車更有競(jìng)爭(zhēng)力。這也是目前如果把輕量化作為一個(gè)系統(tǒng)工程來(lái)開發(fā)所面臨的問題，因?yàn)檩p量化沒辦法獨(dú)立出來(lái)考慮，這是目前最大的挑戰(zhàn)。

作為由眾多零部件組成的器械，汽車的NVH（噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度）都有專門的團(tuán)隊(duì)來(lái)研究。要把輕量化做得更好、更完善，就要將其作為汽車的性能開發(fā)結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)待。這樣輕量化的標(biāo)準(zhǔn)就成為不是我要減重多少，而是在車型開發(fā)、應(yīng)用的時(shí)候要考慮這個(gè)車的重量能做到什么狀態(tài)，同時(shí)滿足汽車的其他性能要求。

要確定輕量化達(dá)到的目標(biāo)很難。整車重量目標(biāo)制定很關(guān)鍵，一般分為以下幾種：體積密度法、尺寸推算法、統(tǒng)計(jì)分析法、競(jìng)爭(zhēng)力分析法、挑戰(zhàn)法和油耗反推法。

目標(biāo)確立之后，就是將輕量化開發(fā)作為一項(xiàng)屬性開發(fā)，強(qiáng)調(diào)的是正向開發(fā)的思路。輕量化正向開發(fā)主要包括兩條線，第一條線是重量管理，另外就是技術(shù)開發(fā)。只有兩條線結(jié)合在一起做，車型開發(fā)的輕量化才能做得更加理想。如果將兩條線的職能分開的話，你會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)工作推進(jìn)起來(lái)非常困難。

輕量化涉及面太廣了。從嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)輕量化跟整車所有零部件，甚至一顆螺絲釘都有關(guān)聯(lián)性，所以輕量化不僅涉及技術(shù)的問題，還有各個(gè)部門之間理念認(rèn)同等非技術(shù)的問題。

要把輕量化這個(gè)工作在車型開發(fā)中做好，就必須有全流程管理的理念，而不是簡(jiǎn)單地制定一個(gè)目標(biāo)、提幾個(gè)方案就解決問題了。

全產(chǎn)業(yè)鏈共同的事

隨著科技的發(fā)展，輕量化材料和技術(shù)層出不窮。

有業(yè)內(nèi)人士指出，現(xiàn)在有鎂合金、碳纖維，未來(lái)還會(huì)有新的輕量化材料，但不論出現(xiàn)什么材料，這些輕量化材料都不會(huì)是孤軍奮戰(zhàn)，必然是以組合的形式出現(xiàn)，因?yàn)槠囄磥?lái)的發(fā)展趨勢(shì)是多種材料混合使用。

實(shí)際上輕量化開發(fā)最離不開的核心，就是先進(jìn)輕量化技術(shù)的開發(fā)。但是先進(jìn)輕量化技術(shù)開發(fā)面臨的問題——成本風(fēng)險(xiǎn)、周期風(fēng)險(xiǎn)、質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)——就像任何新的技術(shù)應(yīng)用所面臨的巨大風(fēng)險(xiǎn)一樣。

一個(gè)新的技術(shù)開發(fā)后直接在車型上應(yīng)用是我們所希望的。但是實(shí)際上，往往有很多技術(shù)開發(fā)完全依賴于車型來(lái)做的話，就很難做得下去。這需要汽車生產(chǎn)商要有獨(dú)立的平臺(tái)做輕量化的技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用。

從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，輕量化材料面臨如何彌補(bǔ)技術(shù)、生產(chǎn)缺陷的難題。比如能夠完全實(shí)現(xiàn)減重和性能雙重目標(biāo)的鎂合金，卻在價(jià)格、便利生產(chǎn)、耐腐蝕等方面都比不過高強(qiáng)度鋼。

從環(huán)保角度講，如何實(shí)現(xiàn)更有效地回收利用，更好地滿足環(huán)保要求也很重要。盡管國(guó)內(nèi)許多企業(yè)已經(jīng)研發(fā)出性能優(yōu)異的新材料汽車，但是要想向市場(chǎng)推廣，進(jìn)入商業(yè)化，還需要進(jìn)一步建立維修、回收和循環(huán)使用技術(shù)體系。

汽車輕量化是汽車全產(chǎn)業(yè)鏈共同的事情，需要汽車企業(yè)努力，還需要行業(yè)聯(lián)盟和政府的支持。對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)，雖然一些新技術(shù)在前期研究時(shí)投資巨大，但這種投資是必要的，因?yàn)橛辛讼冗M(jìn)的技術(shù)儲(chǔ)備，一旦時(shí)機(jī)來(lái)臨，就可掌握先機(jī)。