汽车轻量化设计论文目录模板图片

质量轻，碳排放低，这可能是汽车轻量化设计最大的益处，不得不说，与多年前相比，如今的汽车早已不是那个仅仅负责两点穿梭的工具了，不仅是人们对于汽车本身的要求更高了，汽车的设计厂商在骑车的制造方面也是做足了工夫，除了高科技的电子设备，车身的轻量化设计可能就是最重要的技术了。

发达国家将汽车塑料作为衡量汽车设计和制造水平的重要指标。目前，工程塑料德国使用的汽车数量最多，占汽车总材料的15％以上。除了英国路虎，兰博基尼、梅赛德斯 - 奔驰SLR、宝马i系列和许多其他车型使用更先进的汽车工程塑料。一些专家甚至预测，未来新材料的创新应用可能会颠覆传统汽车。

烟雾、节能减排和更严格的油耗规定，国内汽车公司不遗余力地开发汽车轻量化技术。众所周知，汽车轻量化主要体现在汽车优化设计、合金材料和非金属材料的应用，这反过来又是汽车的轻量级减重10％~15％，30％~40％、45％~55％ 。显而易见的是，工程塑料等非金属材料的“减重”效果明显，其在汽车中的主要作用是使汽车更轻。目前，越来越多的汽车零部件开始使用工程塑料而不是金属零件。

汽车工程塑料应用逐年增加，“普通塑料的比重为0.9至1.6，玻璃纤维增强复合材料的比例不超过2.0，，这使得塑料成为汽车轻量化的首选材料。使用塑料可以减少零件重量约40％，并且可以大大降低成本，用塑料件替代塑料件不仅可以减轻车辆重量，降低油耗和排放，还可以提高汽车动力的舒适性和安全性。

在发达国家，每辆汽车使用的塑料量从20世纪90年代的100-130千克增加到2004年的152千克和2006年的174千克。目前的消耗量为230千克。国外汽车品牌现在使用的是塑料复合材料和高性能工程塑料，而国内自主品牌则采用塑料。这也反映了我们的车辆轻量化技术的差距。

到2020年，汽车的平均塑料消耗量可能达到500kg /单位或更多，占车辆总材料的1/3以上。随着新能源汽车的广泛使用，铝合金、镁合金的成本过高，主要是进口。未来汽车车顶、车门、座椅零件、车轮和汽车结构部件，甚至车身可能转换为工程塑料。事实上，国外一些高端车型的某些部件已经转换为工程塑料。

目前，世界上塑料制成的车身已广泛应用于小批量车或一些高端车型。如宝马i系列产品。与钢体相比，由纤维增强复合塑料材料制成的机身可以达到减重35％的目标；如果使用碳纤维增强复合材料，可以实现重量减少超过60％的效果。目前，碳纤维塑料的成本太高，因此仅用于高档车型，如BMW、梅赛德斯 - 奔驰。

工程塑料的使用以及汽车的轻量化设计在未来的趋势其实是必然的，随着汽车工业的发展和越来越成熟，金属材质作为曾经汽车上的主要材料，也不可能永远的保持活力，而新鲜的产物往往就是这么产生的，汽车工业的技术越来越成熟，汽车本身的问题也会越来越少。

现在越来越多的车企选择轻量化的底盘设计,其实不光是汽车底盘，整个车身内饰发动机舱统统都在轻量化的道路上越走越远。至于轻量化设计到底好不好，可以给大家一个肯定的答案：好。否则车企这么多功夫不久是白费了吗？至于为什么轻量化的底盘设计更好呢，我们就要先了解清楚底盘的概念到底是什么？

什么是汽车底盘？

对于非承载式车身的车型而言，底盘其实指的就是我们俗称的车架，比如在路上看到的硬派越野，卡车，大巴车，它们都是采用的非承载式车身，所以对于非承载式车身的车型而言，一辆车所以的机械素质都是直接由底盘决定的。而对于家用车更常用的承载式车身而言，底盘指的是悬架系统，传动系统和转向系统的统称。因此对于承载式车身的车型而言，它的操控性和舒适性都直接受到底盘的影响。所以由此可以看出，无论是承载式车身还是非承载式车身，底盘的调教好坏，设计都充分影响着车辆的机械素质和驾驶乘坐体验。

更轻的底盘意味着什么？

上文中我们了解到了汽车底盘的重要性，而轻量化的底盘设计则意味着有效降低整车的重量，因此可以造减少油耗的同时，提高汽车加速度并有效减少刹车的惯性。不仅如此，底盘的轻量化对于承载式车身而言，可以有效减少车身的负荷，从而达到车身的轻量化，可谓一举两得，一箭双雕的绝妙设计。更轻的悬架可以减小簧下质量，减少四个轮子摆动时产生的惯性能量损失，俗话说：“簧下一公斤，簧上十公斤”就是这个意思。而更轻的传动系统可以减少从发动机到驱动轮之间的传动惯性能量损失，有效达到提高燃油经济性并且提升动力。除此之外，更轻的转向系统可以减小传动系统的压力，因此可以延长转向系统的寿命

轻量化并不意味只是一味的减轻重量

车主很容易对轻量化这个名词产生误解，认为汽车轻量化只是一味的减轻重量，其实并非如此。真正合理且科学的轻量化设计是在保证结构强度的同时，合理的减轻重量。这个合理十分重要，比如使用更轻的材料或者通过结构的优化，总之这是一个非常复杂又系统的工程学问题，有很高的技术含量，同时这也是现阶段自主品牌和自主品牌的差距所在。很多自主品牌所谓的逆向设计俗称“皮尺部”，其实就是买一辆进口车型拆掉后单纯的模仿设计，也就是“抄作业”，除了样子一样，知其然却不知所以然，并没有学到真正的内核所在。尽管我们对于自主品牌有很强烈的情感，但是不得不承认在这方面的技术上，它们还有很长的路要走。

总而言之，汽车底盘的轻量化和整车的轻量化都是既富有积极意义的，但是希望车企能在做好轻量化的同时，一定要保证车身强度和安全，毕竟无论如何汽车安全都应凌驾于一切性能之上。

1.基于位移法的多轴汽车轮胎载荷计算方法的研究 刚宪约;王登峰;苏学军; 2.高压双电磁阀控制燃油喷射系统特性的试验研究 王裕鹏;刘兴华;刘福水;贾宁3.基于车载测试的机动车比功率与排放关系的研究 郭栋;王云鹏;邹广德;高松;4.柴油轿车燃用不同替代燃料的模态排放特性 胡志远;孙鹏举;谭丕强;楼狄明;5.排气正时对汽油机冷起动及其排放性能影响的试验研究 王巍;于秀敏;赵弘志6.内燃机冷却液循环流量控制策略的研究 王帅;韩松;俞小莉;7.低阻力汽车外流场的数值模拟及其误差分析 熊超强;臧孟炎;范秦寅;8.车身轻量化中梁截面优化的研究与实现 郭润清;侯文彬;胡平;姜兆娟;9.包含能耗制动的功率分流HEV制动控制策略的研究 孙晓霞;王义春;相龙云10.基于模糊控制的混合动力电动车再生制动系统的建模与仿真 刘辉;王伟达;

包括外观、电路优化、车身材质选择、电瓶摆放位置还有电车的整体重量，这些都在设计的整体方案内，最重要的还是车身质量

轻量化这一概念最先起源于赛车运动，它的优势其实不难理解，重量轻了，可以带来更好的操控性，发动机输出的动力能够产生更高的加速度。由于车辆轻，起步时加速性能更好，刹车时的制动距离更短。轻量化这一概念最先起源于赛车运动，它的优势其实不难理解，重量轻了，可以带来更好的操控性，发动机输出的动力能够产生更高的加速度。由于车辆轻，起步时加速性能更好，刹车时的制动距离更短。随着“节能环保”越来越成为了广泛关注的话题，轻量化也广泛应用到普通汽车领域，在提高操控性的同时还能有出色的节油表现。汽车的油耗主要取决于发动机的排量和汽车的总质量，在保持汽车整体品质、性能和造价不变甚至优化的前提下，降低汽车自身重量可以提高输出功率、降低噪声、提升操控性、可靠性，提高车速、降低油耗、减少废气排放量、提升安全性。有研究数字显示，若汽车整车重量降低10％，燃油效率可提高6％-8％；若滚动阻力减少10％，燃油效率可提高3％；若车桥、变速器等装置的传动效率提高10％，燃油效率可提高7％。汽车车身约占汽车总质量的30％，空载情况下，约70％的油耗用在车身质量上。因此，车身变轻对于整车的燃油经济性、车辆控制稳定性、碰撞安全性都大有裨益。