近日在上海汽配會期間舉行的2014中國國際汽車零部件關鍵技術論壇，圍繞汽車智能化促進駕駛安全、汽車動力總成中的實用創(chuàng)新、汽車輕量化發(fā)展趨勢三大主題分享了最新技術創(chuàng)新。
　　在論壇的三大主題中，汽車輕量化成為人們關注的熱點話題。從2009年開始，我國已取代美國成為世界第一汽車大國、第二大石油進口國和消費國，同時也是世界第一大二氧化碳排放國。在此背景下，為了減少對能源的依賴，保護環(huán)境，發(fā)展汽車輕量化技術已成為必須研究的重要課題。

　　汽車輕量化市場的發(fā)展趨勢

　　近些年來，隨著傳統(tǒng)化石能源儲量枯竭期的逐漸臨近，以及其燃燒排放導致人類生存環(huán)境日趨惡化，節(jié)能減排已成為全球關注的熱門話題。美歐紛紛出臺政策鼓勵汽車改善燃油效率，減少排放。
　　在美國，2012年8月奧巴馬政府發(fā)布了2025年公司平均燃油經(jīng)濟性（CAFE）法規(guī)的最終版本。按照新法規(guī)，美國市場上各車企2017～2025年款新車的燃油經(jīng)濟性平均值應當達到54.5英里/加侖，約合百公里4.3升油耗，比2012年車輛水平幾乎提高一倍。
　　在歐盟，2014年2月歐洲議會通過一項改革，從2020年1月1日起，歐盟將開始銷售獨特的新型汽車，這些汽車的二氧化碳平均排放量為95克/公里，而2015年汽車二氧化碳排放量為130克/公里。如果超過95克/公里這一標準，汽車制造廠家將會受到經(jīng)濟處罰。
　　汽車輕量化對于改善燃油效率，減少排放的作用是很大的。一般來說，車身質量每減輕100kg，可節(jié)油0.02L/100km～0.03L/100km，二氧化碳排放量可減少5g/km。因此，美國和歐盟的舉措將推動汽車原始設備制造商尋找替代材料生產輕型車，從而推動輕量化材料市場出現(xiàn)顯著增長。預計到2017年，全球汽車輕量化材料市場的收入有望實現(xiàn)1000億美元。
　　汽車輕量化有適用輕量化材料和采用輕量化設計兩大途徑。在材料方面，當前仍以金屬、鋼鐵和塑料為主。
　　一是金屬材料。近些年來，汽車技術最明顯的變化就是大量使用輕質材料。鋁合金輪轂就是一個實例。輪轂質量每減輕1kg，1L汽油可多行駛800m，而每少用1L汽油，可減少CO2排放1270L。同時，鋁合金的熱導率高，能有效地防止輪胎磨損異常而導致爆胎現(xiàn)象的產生。此外，鎂合金的密度為1.8g/cm3，是鋁合金的2/3，不足鋼的1/4，當前已廣泛應用于車身、發(fā)動機、變速器、懸架等部件。
　　二是鋼鐵材料。鋼材是汽車節(jié)能減排及安全的關鍵。汽車上會使用一些高強度鋼，這種鋼材或是加入了特殊材料，或是進行了特殊的工藝，可以比普通鋼材更有韌性，強度也更高。采用高強度鋼在等強度設計條件下可以減少板厚及重量。鋼板厚度分別減小0.05mm、0.1mm和0.15mm時，車身分別減重6%、12%和18%。采用高強度鋼還提高了汽車車體的抗凹陷性、耐久強度和大變形沖擊強度等安全性。
　　三是塑料。按照性能要求的不同，多達100種不同類型和等級的塑料都被用于普通車輛中，尤其是碳纖維和高性能玻璃纖維增強復合材料以超輕、超強等獨特性能不斷進入汽車領域。碳纖維比鋼的強度高3倍多，密度卻要輕4倍多。隨著電動汽車對車身輕量化提出更高的要求，碳纖維強化塑料越來越受到關注。它在整個車身上的使用將從根本上改變傳統(tǒng)內燃機汽車對鋼板和鋁、鎂等輕質金屬的依賴。
　　汽車輕量化不僅僅是使用輕質材料，還要有好的結構設計保證車身的安全性。使用全承載車身結構，在設計時經(jīng)過有限元分析和計算，優(yōu)化了車身結構，使得整車的重量更輕。

我國支持汽車輕量化的政策建議

　　由于汽車輕量化可以有效實現(xiàn)節(jié)能減排，我國應高度重視并盡快采取措施從多個方面鼓勵和支持這一技術在汽車行業(yè)的推廣和應用。筆者建議從以下四個方面著手。
　　一是設計長遠規(guī)劃，完善現(xiàn)有標準。國家應該制定長遠政策加以規(guī)劃和發(fā)展，通過政策杠桿促進新的商業(yè)模式的形成，培育服務消費市場，推進汽車輕量化的發(fā)展。在做好《乘用車燃料消耗量評價方法及指標》GB27999-2011的實施工作的同時，借《新材料產業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》契機，鼓勵整車企業(yè)開發(fā)應用輕量化材料如鋁鎂、高強度鋼、塑料等。
　　二是加大財政補貼，拓寬融資渠道。對于購買采用輕量化技術的汽車的消費者，國家減少需繳納的車輛購置稅和汽車消費稅，以刺激購買需求。將采用輕量化技術的汽車品牌列為節(jié)能推廣的名目之列，可采用汽車企業(yè)先行墊付，隨后向國家申請退費的方式。深入推進銀企合作，增加銀行對汽車企業(yè)開展輕量化研發(fā)、設計、生產所進行的授信，對消費者購買采用輕量化技術的汽車降低貸款利率。鼓勵擔保公司對汽車輕量化產業(yè)領域的企業(yè)融資擔保執(zhí)行優(yōu)惠擔保費率，以降低企業(yè)融資成本。
　　三是產學研相結合，加強科技創(chuàng)新。優(yōu)先篩選具有明確發(fā)展目標、明確應用對象和市場需求容量及能夠先期有一定量資金投入的汽車企業(yè)作為輕量化產業(yè)化重點對象，利用高校及科研機構在輕量化技術開發(fā)上的技術積累，按企業(yè)化的管理進行項目的實施。針對輕量化領域高技術人才，提供創(chuàng)造發(fā)揮聰明才智的長效機制。加強校企聯(lián)合，鼓勵既了解企業(yè)運作模式，也懂技術理論的具有汽車行業(yè)企業(yè)工作經(jīng)歷的人員傳道授業(yè)。
　　四是做好行業(yè)聯(lián)盟，搶奪標準制定。汽車輕量化技術涉及眾多共性技術和前沿技術，通過聯(lián)盟的形式可以實現(xiàn)技術資源的整合與共享，對關鍵問題進行戰(zhàn)略性、前瞻性的部署與實施，有利于促進汽車輕量化技術研發(fā)成果向產業(yè)化方向轉化。長期來看，誰的技術能成為標準，誰將占有全球產業(yè)的先機。因此，我國應挑選幾個國內已經(jīng)較為成熟的領域實現(xiàn)突破，由點帶面實現(xiàn)擴展，爭取將一些領域以我國的標準為國際承認。