余建约

　　车身轻量化的研究是现代车身设计的一大主流，而这一导向的最充足的理由就是节油。这一点不言而喻，200斤重的人和140斤重的人相比消耗相差很大。统计表明，汽车自重质量每减轻100kg，可节油0.2~0.3L/100km。当然车身轻量化也能提高汽车操控性能。

　　目前车身轻量化发展主要有两个方向，一个是优化汽车框架和结构；一个是在车身制造上采用轻质材料。

　　第一种方法的主要途径是利用有限元法和优化设计方法进行结构分析和结构优化设计，以减少车身骨架、发动机和车身钢板的重量。

　　第二种方法在目前看来应该是车身轻量化的主流，而且针对规模化生产的需要，已经有很多种轻质材料已应用于车身制造工业，比如高强度钢、铝、铝合金和碳纤维等等。

　　也可以将两种方法相结合，以求获得最优效果。但无论应用何种方法，研究人员解决下面几个问题：

　　一、 降低车身质量不能影响汽车构架的强度和刚度。

　　汽车车身必须要有足够的强度，在不同的部位要有不同的刚度，比如说前面梁刚度小，驾驶舱刚度大。另外汽车钢板厚度的改变也有考虑到安全方面的问题。我们开着坦克在公路上肯定不怕撞击，但一般的坦克都重大2.5吨以上。因此，汽车轻量化的研究的目标就是像坦克一样耐撞，和坦克比又显得无比轻盈。

　　二、 应用新材料不能增加汽车的成本上的负担；

　　汽车生产是规模化生产的典型，由于产品批量巨大，任何一点成本上的浮动都会给厂商和客户带来压力。因此，像碳纤维这样的材料只能应用于F1，或者一些超级跑车上面。

　　三、应用新材料后的汽车在出厂后若发身损坏修复成本不能太高。

　　在此之前，曾一度出现合成塑料的车身，在成本上的强度上都没有问题，但它不能推广的最大原因在于当车身发生损坏时很难进行局部修补，有时候甚至要换车壳。

　　目前在车身轻量化方面做的比较好的是日本的汽车公司，不过它们还是没有大规模的应用。在1985年的时候马自达汽车公司就在其生产的RX-7上用铝作为机盖材料。1990年，本田公司在其生产的NSX赛车上应用全铝技术，但是一辆汽车而已。

　　奥迪汽车公司是车身轻量化方面做的最好的汽车公司，目前，他们在自己棋下的多款产品中应用轻质材料，如A2、A8等。他们最为出名的就是号称新一带全铝车身技术（ASF），这项技术采用全铝作为车身框架，它的作用就是提高了车身刚度的60%，另外是焊点减少40%。当然，最主要的是这使其整车质量大大轻于竞争对手。