新能源汽車內(nèi)飾輕量化研究

李俊 裘偉鋒

摘 要：新能源汽車內(nèi)飾輕量化已經(jīng)成為主流的汽車追求目標(biāo)，本文試圖通過(guò)尋找實(shí)現(xiàn)新能源汽車內(nèi)飾輕量化的兩種途徑，即采用碳纖維材料和鋁材料在汽車內(nèi)飾中的使用來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)飾的輕量化，并且在新型能源汽車內(nèi)飾的裝修中盡量采用簡(jiǎn)約的裝修風(fēng)格，最后通過(guò)指明新能源汽車內(nèi)飾輕量化后的意義所在來(lái)揭示本文的研究?jī)r(jià)值和意義。

關(guān)鍵詞：新能源;汽車;內(nèi)飾;輕量化

1 新能源汽車內(nèi)飾輕量化的實(shí)現(xiàn)途徑

想要實(shí)現(xiàn)新能源汽車內(nèi)飾的輕量化，經(jīng)常采取以下兩種途徑：（1）優(yōu)化汽車的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);（2）是汽車內(nèi)飾應(yīng)用新型的材料。另外，汽車的內(nèi)飾輕量化，是在保證汽車的強(qiáng)度與安全性能的原則下，盡可能地來(lái)降低汽車的整體質(zhì)量，以此來(lái)提高汽車的內(nèi)在動(dòng)力，減少汽車燃料損耗，降低汽車的排氣污染量。實(shí)驗(yàn)多次證明，汽車質(zhì)量如果能降低一半，燃料就會(huì)降低近一半左右。因?yàn)樾履茉雌噷?duì)環(huán)保和節(jié)能的高需要，新能源汽車的輕量化要求已經(jīng)成為了世界汽車發(fā)展的主要要求。

1.1 碳纖維材料在新能源汽車內(nèi)飾輕量化中的使用

眾所周知，目前中國(guó)正在大力推進(jìn)新能源汽車內(nèi)飾輕量化的發(fā)展，但是限于汽車內(nèi)飾設(shè)施相對(duì)的不完善、新能源內(nèi)飾材料售價(jià)相對(duì)偏高等問(wèn)題，制約著新能源汽車內(nèi)飾輕量化的進(jìn)一步推廣。將來(lái)更好的推廣新能源汽車內(nèi)飾輕量化使用范圍，除加快輕量化材料準(zhǔn)備，降低新能源汽車內(nèi)飾輕量化材料的成本、提高內(nèi)飾輕度，已成為當(dāng)下新能源車內(nèi)飾生產(chǎn)商家主要的奮斗方向。要實(shí)現(xiàn)新能源汽車內(nèi)飾的輕量化，最好的方法可能是使用碳纖維進(jìn)行裝飾。碳纖復(fù)合材料是必然選擇碳纖維是由化纖和石油經(jīng)特殊工藝制成的纖維，除了與一般碳素材料相同的有耐高溫與摩擦、導(dǎo)電與導(dǎo)熱等的特性，其強(qiáng)度更高，質(zhì)量也更輕，更加會(huì)在化學(xué)環(huán)境中耐腐蝕。其密度是鋼的1/5，可抗拉強(qiáng)度是鋼的7倍左右，抗拉彈高于鋼，在3000℃的高溫惰性中，唯一強(qiáng)度不減少的材料。

新能源汽車的這種特征決定了采用的內(nèi)飾材料必須是輕盈的，但是同時(shí)我們?cè)诳紤]選擇內(nèi)飾輕量化材料的時(shí)候一般會(huì)想到怎樣的材料室耐用的，不能說(shuō)內(nèi)飾材料是比較容易壞掉的，正常情況下，汽車是一種長(zhǎng)久的使用工具，要求內(nèi)飾的材料具有和汽車一樣長(zhǎng)的壽命，而新型能源汽車總是比較高壽命，因?yàn)殡娏康南拗?，所以在很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，人們主要的關(guān)注點(diǎn)是如何將汽車的內(nèi)飾變得輕而且變得更加長(zhǎng)壽命，這個(gè)時(shí)候碳材料就應(yīng)運(yùn)而生了，在碳材料經(jīng)過(guò)了種種的檢驗(yàn)后我們發(fā)現(xiàn)這種材料是經(jīng)得起考驗(yàn)的，它的耐用性很強(qiáng)，質(zhì)量有很輕。

1.2 鋁材料在新能源汽車內(nèi)飾輕量化中的使用

當(dāng)前鋁材料在新型能源汽車的內(nèi)飾領(lǐng)域已經(jīng)成為了銅的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手材料，因?yàn)殇X在導(dǎo)電率與安全性能方面稍稍遜于銅材料，但隨著銅價(jià)的一路高漲并鋁線的推廣與鋁材料技術(shù)的開(kāi)發(fā)有一定的進(jìn)步，汽車內(nèi)飾線束也變得開(kāi)始逐漸采用鋁線為替代材料。鋁線的推廣也變成了今后生產(chǎn)汽車企業(yè)的用導(dǎo)線的主要發(fā)展趨勢(shì)和方向。從2005年來(lái)，銅價(jià)一路飆升勢(shì)不可擋，不管是用戶和電纜制造商都是具有“望銅興嘆”的心情和感嘆，所以一直思考替代品來(lái)成為汽車內(nèi)飾輕量化材料。世界電線電纜從六十年代起曾經(jīng)二次提出來(lái)要用鋁代銅材料的方法，銅的材料很重又在價(jià)格上越來(lái)越貴，所以在力所能及的范圍內(nèi)從生產(chǎn)廠家到使用汽車的人，都希望有一種材料能代替銅這種材料，隨著實(shí)驗(yàn)次數(shù)的增多，我們發(fā)現(xiàn)這種材料的使用還可以是鋁材料，鋁材料的密度較小，所以質(zhì)量很輕，所以在汽車新型內(nèi)飾中經(jīng)常被采用，而且我們發(fā)現(xiàn)汽車的這種材料的使用也讓汽車變得越來(lái)越美觀，所以我們經(jīng)常會(huì)在新型汽車內(nèi)飾中采用到鋁材料來(lái)代替銅材料。

1.3 簡(jiǎn)約設(shè)計(jì)在新型能源汽車內(nèi)飾中的廣泛被采用

原始的汽車內(nèi)飾比較注重豪華而且貴重的裝修，經(jīng)?？吹狡噧?nèi)飾金碧輝煌的，但是隨著年輕人的審美變得越來(lái)越簡(jiǎn)約，所以不管是在生活中還是在汽車的內(nèi)飾中都會(huì)選擇一種比價(jià)簡(jiǎn)約的裝修風(fēng)格，這樣既減輕了汽車本身的重量，同時(shí)我們也會(huì)發(fā)現(xiàn)在整個(gè)汽車內(nèi)飾中變得越來(lái)越美觀，主要有顏色和裁量的簡(jiǎn)單省材料，同時(shí)變現(xiàn)在汽車中的作用中是一種新型能源汽車比較喜歡的方式。

2 新能源汽車內(nèi)飾輕量化的意義

實(shí)現(xiàn)新能源汽車內(nèi)飾輕量化的意義主要有以下幾點(diǎn)：（1）新型能源車輛自重能夠減輕到可以自行降低運(yùn)行的阻力程度，節(jié)省了汽車牽引能力以及制動(dòng)汽車所需要的一些主要能量;（2）減少汽車對(duì)路面軌道的中立壓力，從而能夠減少車輪與軌道之間的磨損程度;（3）能夠減少車輛與軌道之間的維護(hù)主體成本;（4）直接可能減少制造新型車輛的使用的所需要的材料。

通過(guò)使用新型的汽車可能會(huì)促進(jìn)環(huán)境的更加環(huán)保，而且能夠節(jié)省材料的使用價(jià)格和使用壽命，在越來(lái)越注重環(huán)境保護(hù)的今天，我們應(yīng)該將自己的選擇主要放在如何讓新型能源汽車內(nèi)飾變得更加輕盈為主要目標(biāo)上，現(xiàn)今階段，無(wú)論是從性能考慮，還是從環(huán)保出發(fā)，新能源汽車內(nèi)飾輕量化都已成為一種必然趨勢(shì)。而碳纖維復(fù)合材料是汽車輕量化的不二之選，眾所周知的頂級(jí)方程式賽車車身就整體使用的是碳纖維復(fù)合材料。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種材料逐步普及，已經(jīng)開(kāi)始運(yùn)用于普通汽車上。

3 結(jié)束語(yǔ)

新能源汽車內(nèi)飾輕量化已勢(shì)不可當(dāng)減輕車重是人們一直在追求探索的。汽車變輕，一方面能提高車輛性能，另一方面更能滿足節(jié)能環(huán)保的需求。如果將現(xiàn)在汽車的較重的部件全部由碳纖維復(fù)合材料，車體的重量可能會(huì)減輕將50-60%左右，汽車的提速與轉(zhuǎn)向等問(wèn)題和性能都會(huì)有很顯著的提高。另外，目前我國(guó)的機(jī)動(dòng)車的平均污染物的排放量或許已超5500萬(wàn)噸左右。研發(fā)輕量化汽車內(nèi)飾已經(jīng)變成實(shí)現(xiàn)我國(guó)的低碳綠色經(jīng)濟(jì)的迫切發(fā)展需求方向。調(diào)查相關(guān)的數(shù)據(jù)表明，新型汽車如果每減重30%，它的燃油消耗就會(huì)可能節(jié)省17%左右，當(dāng)前鋼鐵材料的使用約占車體整個(gè)重量的4/5左右，如果說(shuō)汽車的鋼材材料部件全部是由碳纖維復(fù)合材料來(lái)進(jìn)行置換的話，車體的重量就會(huì)可能減輕約400kg左右，燃油的效率將會(huì)提高到46%左右，二氧化碳的排放量可能會(huì)削減到27%左右。若要減重汽車的重量30%-40%左右，每輛車每一年的二氧化碳排放可能就會(huì)減少0.5T，這意味著不僅減少了汽車本身的使用成本，更意味著綠色環(huán)保的生活環(huán)境的誕生。

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