汽車瘦身戰

文/馬聰

汽車瘦身戰

文/馬聰

汽車輕量化設計早已不是什么新鮮的名詞，近兩年來更是被頻繁提及。在鋁合金、碳纖維、鎂合金等材質相繼登臺亮相后，如今又有一種新材料嶄露頭角。不久前，林肯汽車公布了2014款林肯MKX跨界車的內飾材料，新車將采用先進的纖維增強聚丙烯(CRP)材料打造。從車身框架結構到內飾材質，毫無疑問，汽車界的這場瘦身大戰已然愈演愈烈。

汽車瘦身

汽車輕量化的概念最早起源于賽車運動。在確保穩定提升性能的基礎上，通過節省各總成零部件重量持續優化車型。實驗證明，汽車重量降低1%，油耗可降低0．7%。目前的輕量化技術主要有兩個研究方向，一個是在使用材料不變的情況下，對汽車結構和材料的加工工藝進行優化設計；另一個則是尋找能夠滿足使用要求的更輕的材料。

梅賽德斯-奔馳F125氫動力概念跑車

作為汽車的發明者，奔馳在車身輕量化領域肩負著更重要的責任和使命。2012年的廣州車展上，奔馳發布了一款名為F125的氫動力概念跑車。該車主要由碳纖維、鋁合金以及塑料聯合打造而成，在保證車身剛性的同時將車身輕量化做到了極致。

另外，凱迪拉克和福特也是汽車輕量化的杰出代表，凱迪拉克在發動機罩上已經使用了纖維增強塑料，而福特則正在研究如何降低生產碳纖維部件的成本。

攪局者——纖維增強聚丙烯

隨著輕量化技術的不斷發展，必然不斷出現新材料、新技術。林肯的纖維增強聚丙烯(CRP）材料就來攪局了。

在2014款的林肯MKX上，將會用這種新型材料制成其中央控制臺下地板的材料。這種新型材料被稱為Cellulose Reinforced Polypropylene，即纖維增強聚丙烯（以下簡稱CRP）。

這種新穎的材質主要是由植物纖維與聚丙烯組成。與當前使用的玻璃纖維材質相比，新材料更環保，更輕巧。由新材料制造的面板在重量上輕了6%。福特的塑料技術研究專家Ellen Lee博士認為，雖然目前CRF材料在汽車上的應用還只是非常小的一部分，但是卻具有大面積使用的潛力。CRP材料不僅能用在內飾上，在車身結構上同樣能夠使用。

CRP材料未來可能的應用范圍：

1.在發動機罩下，可以通過吹制成型的方法，將其制成蓄電池的保護外殼和支架、進氣系統中的空氣罐、汽濾油濾等瓶瓶罐罐的支架以及散熱風扇的外罩等；

2.備胎固定裝置的安裝組件，墊圈或者保險杠的支撐結構，車輪罩；

3.密封條的載體，放電鏈的絕緣環以及車內電纜的外罩等；

4.內飾上，車門、中央扶手和中央操控臺組件、車頂、空調出風口的擋片、座椅背和座椅框架、剎車和油門踏板、手套盒等等。

奧迪ASF

在汽車瘦身戰中，奧迪可謂是個中翹楚。四環軍團提出的ASF框架結構的核心是通過一種高強度的鋁合金框架結構強化車身安全以及降低總重。

ASF全鋁車身框架上可嵌入其它面板，因此還具有承載功能。在與這些高強度鋁合金面板一起使用時，鋁制車身還具有極佳的剛度，可提供出色的防撞功能，提高了車體的安全性能。與相同體積的鋼鐵相比，ASF可使車身重量減輕30%至40%。此外，鋁合金車身幾乎可以百分之百地回收再利用。不過，由于鋁提煉和加工技術的限制，其成本相對較高，僅在豪華車型如A8或高性能車型如R8上使用。于是，在ASF架構之后，奧迪又提出了多材料車身結構（Multimaterial Space Frame）。多材料車身結構結合了鋁、鋼和纖維增強塑料，并且也不再局限于車身使用，擴展到了車輛的其它部件上。

BMW LifeDrive

瞄準未來汽車市場的BMW i3帶給業界的革命不僅僅限于傳動系統，為了最大限度的降低車身重量，i3將采用了BMW的LifeDrive架構。LifeDrive架構由兩個模塊組成：乘員模塊和行走模塊，乘員模塊主要是由CFRP（碳纖維強化塑料）制成的客艙，而行走模塊則采用了全鋁制底盤。據BMW i系列研發總監介紹，BMW i3的整備質量僅為1195kg，加之蓄電池使其在純電動模式上續航里程可達到160km。

中國造也瘦身

我國車企中，長城汽車和奇瑞汽車是在這一研究領域走得最遠的兩家車企。奇瑞的A3CC雙門跑車的前翼子板采用Noryl GTX樹脂制成。2012年北京車展上，長城展出的哈弗E概念車的7個車窗組件，均采用聚碳酸酯制成，并配有大尺寸全景天窗，這是我國本土汽車制造商首次如此大范圍應用聚碳酸酯車窗。