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90%的人都觉得车重代表安全,可为啥车却越造越轻?

 鹿文康金 2017-01-03

 

这几天过元旦干的最多的事就是吃,现在我已经胖得没样儿了。所以2017年我的第一个也是最大的一个目标就是减肥。但今天咱们不是聊我减肥,而是聊车减肥。这在汽车上有个专业的词儿叫轻量化。


轻量化是在不影响汽车结构强度的条件下,利用更为合理的结构设计和更为轻质的替换材料使汽车整备质量降低,以达到更低的油耗、更低的排放、更好的运动性能的做法的统称。而“偷工减料”与“轻量化”是完全不可同日而语的。




重有什么不好?


很多人觉得重的车好,重的车安全。其实不然。首先车重与油耗也有着密切关系,根据欧洲汽车业界的专业测试,车重每增加10%,就要多消耗6%-8%的油,对于油价飞涨的今天,你会不会感觉到生无可恋?


其次重量会影响行驶的操控和姿态。轻量化会令汽车加速更好,极速更高,弯道表现更强。就如同一直背着书包绑着沙袋跑步的你突然解开它们,是不是感觉到健步如飞?有一句话叫“宁少10马力不多1公斤”。说的就是这个道理。


如何轻量化?


从工程的角度,最好的办法就是降低车身的重量。一辆汽车的车身重量占汽车整体重量的20%-30%,它就相当于人体的骨架,支撑着整个汽车。有人看到这里要说了,这不还是偷工减料么?就跟人骨质疏松一样!


其实不然。工程师们早就找到了又轻强度又高的金属材料,一种是高强度钢,另一种大量应用的就是铝。在高强度钢的帮助下,车身结构可以做得不必那么厚重,但强度上却比原来还要可靠,因此也就降低了重量。而铝呢,由于自身的特性必须要做成合金才能保证强度,而且强度上也靠得住。

目前很多汽车制造商在用铝合金制造汽车车架,这里比较有代表性的是奥迪和捷豹。奥迪空间框架结构技术(ASF),主要由铝合金制成。铝合金制车身与钢板车身相比重量大约可减轻40%,可明显降低能耗。而捷豹应用了由铝合金再生利用技术衍生而来的新材料,主要由75%的回收铝材(来自冲压废料)和25%的原材料铝材组成,属于5000系铝镁合金(5000系铝镁合金也用于飞机焊接件的制作),使车身扭转刚性更高。当然全铝车身还不止这两个品牌。



除了降低车身重量,目前很多汽车的悬挂系统也应用了铝合金铸造甚至锻造技术,有效地降低了非簧载质量,真正地拆掉了绑在汽车腿上的“沙袋”,因此业界也有“轮下轻一斤,轮上轻十斤”的说法。


轻量化不只是金属


当然,轻量化金属的应用还有钛合金、镁合金等,但这些合金造价相对比较昂贵,距离我们普通消费者还是比较远的。


除了金属材料,目前很多汽车还应用了更多材质,比如说碳纤维。其实我们常说的碳纤维材料,确切地讲应该叫做碳纤维增强聚合物或塑料,英文为CFRP。同样体积的碳纤维材料重量仅为传统钢制部件的20%到30%,而其强度却为钢的10倍以上。不过,CFRP材料最大的问题就是贵!一般情况下只有动辄百万售价的超跑才会大量使用碳纤维来为车辆减重,有时候也会采用碳纤维材料单独做一个驾驶舱,我们叫它碳纤维单体座舱。



也有宝马i3这类采用全碳纤维材料车身来降低车重,从而提升电动续航里程。


当然还有一种比较亲民的材料,我们叫他GFRP(玻璃纤维增强塑料),俗称玻璃钢。他比CFRP重一点点,但价格却低很多。典型的就是采埃孚(就是生产8AT那个厂商)生产的横置板簧,相比钢板弹簧重量降低12-15%,而由于不需要再单独布置螺旋弹簧和摆臂,因此底盘结构也得到了简化。早些时候奥迪和福特也推出过该材料的螺旋弹簧。除此之外,还有树脂材料制造的连接件和翼子板都是轻量化的例子。


选车怎么看轻量化?


说了这么多,那么咱们在选车的时候,怎么能选到一台轻量化的汽车呢?


看发动机缸体材质:目前汽车发动机很多应用了铝合金缸体,依据前文所讲,铝合金缸体比铸铁缸体整体质量更小,对于整车配重的分配具有积极的意义。散热性也更加优秀。




看车辆高强度钢比例:现在几乎所有的新车都会宣传其车架的高强度钢比例,比例越高,车架抗扭强度越好。而高强度钢的密度也明显低于普通钢板,虽然不像铝合金那么轻盈,但成本也明显降低,更加适合咱们老百姓购买。



看悬挂材质:如果您想购买的是一款比较高级的车辆,那我建议您在选购时俯下身,看看底盘。很多车辆的悬挂连杆和转向节都由铝合金构成,银色的外观使其非常容易发现。铝合金悬挂是车辆达到一定高级程度的重要标志,其优秀的反应能力是喜欢驾驶的消费者喜闻乐见的重要优点。


不打算换车,自己能做轻量化么?


说完了选车,那么对于我们已经购车或想改装的朋友怎么做才能有效地降低车重对车子性能及油耗带来的影响呢?


清空你的后备箱:很多朋友的后备箱里五花八门,什么矿泉水、鞋、衣服、甚至还有高尔夫球杆等。很多时候您觉得用起来方便,但其实很多东西一次也没用过,反而成为了车辆行驶过程中的额外负重。我建议您定期清理后备箱,不要让车子带着那么多”赘肉”跑来跑去。



不要盲目加装装饰品或零部件:不少车主为了让自己的车子看上去更威武、更美观,而擅自增加了大量装饰件,比如:发动机钢护板、行李架、脚踏板、各式车灯等。尤其是发动机钢护板,一般都要几十斤的重量,虽然可能令您觉得更有保障更安全,但是它不仅为车辆增加了额外重量,还有可能改变了车辆的前后轴荷,是具有一定的安全隐患的。还有些朋友,为了使车里显得更豪华更有科技感而大量加装内饰装饰或电子设备,比如大屏幕、座椅包皮、方向盘包皮等等。这些也会为车辆增加极大的重量,如果改装过程手艺不精,还有可能出现电路问题,产生车辆自燃等隐患。


要有理论依据地进行改装:不少年轻车主为了追求个性和颜值而对于爱车进行了改装,但是鉴于我对于国内改装文化的理解,很多改装不但没有增强性能,反而可能使您的爱车更重、更慢、更费油,效果适得其反,比如:盲目更换大尺寸轮毂和宽轮胎、盲目提升制动系统规格、盲目为车架加装各种补强连杆等。如果您是以城市代步为主,是没有必要为了一点儿颜值而进行改装的,不仅费钱,还达不到良好效果,您说这笔账是不是不划算?如果您真的需要改装,建议在改装之前做好功课,改轻不改重,这样才能最大限度地体现汽车改装带来的性能提升。毕竟一副好的轻量化改装轮圈可以为您的爱车减重10公斤,这十公斤还属于簧下质量,对您爱车的性能提升是比较明显的。


 

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