【专家视点】双积分政策下 汽车轻量节能关键技术探讨

近年来，随着全球汽车保有量的增加及市场的快速发展，能源和环保问题日益严峻，当前整个汽车行业都在探索如何通过新型技术减少产业发展对环境造成的影响，欧美日等发达国家通过技术标准和法规不断加大乘用车燃料消耗量要求，我国备受瞩目的《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》（双积分政策）即将于2018年4月1日正式实施，国内汽车节能降耗法规及标准在不断提高。

在此背景下，车企及相关零部件企业应如何实现节能减排相关的技术升级和产品创新？传统节能技术还有多大的发展空间？在诸多节能技术中，相关企业应如何因地制宜做好创新？汽车材料的创新作为行业永久关注的命题，又有哪些变化和革新？……这些问题目前都被汽车行业深入探讨中：

北汽研究院内外饰部非金属工艺科科长李俊贤曾在盖世汽车举办的汽车产业峰会中表示，无论是传统汽车还是电动汽车，都离不开轻量化，因为要节油减排增加续航里程，“目前主要是按轻量化设计原则去制定轻量化技术路线，包括结构设计优化、轻质材料工艺，结构设计优化还包括结构配置模块化一体化等，轻质材料工艺主要也是三方面，一是材料，二是轻量化的工艺，还有就是以塑代钢进行材料替换。”

北汽研究院内外饰部非金属工艺科科长 李俊贤

李俊贤同时也强调，现在非金属轻量化推动的还不是特别理想，主要的原因有几方面，一是结构设计技术和国外相比存在差距；二是需要分析技术、材料技术、制造技术、检测技术等。最重要的实际上是两部分，首先是成本，其次是虚拟验证技术。这些前期和传统汽车是不太一样，如果这两部分解决不，要落地就非常困难，所以希望各方能共同合作实现落地。非金属材料的轻量化是一个系统工程，需要大家从轻量化原则上、设计上、材料上、从整个系统一起来开发，希望和一些有潜力的供应商合作，导入参与前期的设计开发当中，在前期将轻量化工作做好。

国家特聘教授、吉林大学青岛汽车研究院执行院长马芳武指出，汽车轻量化主要涉及到轻量化材料、结构及设计方法变化、轻量化工艺、轻量化集成方向四个方面。目前很多人讲轻量化时并没有将汽车整体模块化作为主要的切入点，但实际上，对于汽车设计师和供应商而言，做整体模块是对汽车巨大贡献，不管做设计、材料还是工艺，做汽车模块化是一个最好切入点。特别是随着电动车的发展，由于整体的底盘及整体的模块的需求，这样轻量化的概念应该融入到汽车的整体设计中，而不应该分散到每一个零部件里面去。

国家特聘教授、吉林大学青岛汽车研究院执行院长 马芳武

马芳武指出，当前要求材料本身变轻，实际上除了材料本身性能之外，还有一个发展方向，就是在研究材料里做一些中空的结构，比如微球化的结构，这是非常好的结构，可使整个材料结构强度变强。这种中空结构，不管是从轻量化方面，还是材料的制造工艺、成本以及循环方面都有很多优点，目前在汽车内板上有很多应用。此外，还有一种技术是中空的玻璃微球的技术，其尺寸可以是毫米、微米或者纳米量级。将这些微球和已有材料混合在一起，由于微球抗压能力非常强，使得空间和材料结构增强，空间会减少，这也是目前的发展趋势。

对于车辆节能减排和轻量化，乔治费歇尔汽车产品研发总监 Udo Kreutzarek发表了自己的看法，他表示减少二氧化碳排放有很多方法，比如发动机其骨料方面减排潜力有 50%到60%，减排潜力很大，可以将发动机的结构变得越来越小，提高内燃机的效率，降低发动机的摩擦，这些都是可以采取方法，此外还可以进行车身减重。

乔治费歇尔汽车产品研发总监 Udo Kreutzarek

乔治费歇尔采用的方法就是在收到客户某个系统或者零件的设计需求后，就会首先根据客户的需求进行量身订做，不仅是设计，还会考虑选用什么样的材料，有什么材料可以用。然后考虑工艺，如果已经决定用某一种材料来实现设计，就会考虑选用比较合适的工艺。采用更高强度更轻的材料，不仅起到轻量化的作用，还会带来一种全新的设计和工艺，最后进行验证，不仅是模拟，还会进行相应的测试，最后确保提供给客户的解决方案行之有效。在设计前期进行参与，也能够降低整体研发时间。

此外，Udo Kreutzarek还表示，通过以仿生学为基础进行设计，可以尽量把材质降到最低。一些零部件经过仿生学的设计并采用高强度材质，可以减少32%的重量。同时，用一体式设计替代多部件焊接而成的产品，减重可以达到30%……

2018年，汽车节能减排仍是行业发展的热点。在全球环境对节能环保的迫切要求下，各国对汽车油耗政策步步收紧，特别是我国双积分政策的作用下，传统主流车企也不得不面临巨大的挑战，轻量化造车成为实现节能降耗的必经之路。与此同时，“工业4.0”与“中国制造2025”等概念的持续升温，智能制造成为全新的升级变革挑战。基于此，盖世汽车于2018年4月26日召开的第十届全球汽车产业峰会（每年一届）上，将以“创新技术引领产业未来”为主题，携行业领军智库、权威机构、政府领导、院士、学会领导、汽车产业链企业高管、1000余行业同仁全面分析和解读2018年汽车产业发展热点和技术趋势，共话汽车产业可持续发展之路。

会议议程如下：