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當(dāng)今，汽車已經(jīng)成為主要的交通工具之一，在為人們帶來(lái)便利的同時(shí)，也造成大量的能源消耗和環(huán)境污染。隨著汽車保有量的逐漸增多，對(duì)環(huán)境和能源造成的影響越來(lái)越大，所以這就要求汽車產(chǎn)商需要設(shè)計(jì)出降低汽車尾氣排放量的方式。

而汽車消耗油量和汽車重量有著直接的聯(lián)系。根據(jù)有關(guān)調(diào)查，若是汽車重量減輕10%，則汽車的油量消耗能夠減少10%-15%左右。而汽車底盤重量占總體重量的30%以上，所以通過(guò)對(duì)底盤系統(tǒng)實(shí)行輕量化的處理，可以有效地減少汽車油耗并提升汽車行駛過(guò)程中的舒適度。

1 汽車底盤輕量化技術(shù)開展的方式

汽車底盤所使用到的零件大多是安保件，所以對(duì)各種零件的質(zhì)量要求都非常高。因此，在對(duì)汽車底盤采取輕量化措施的過(guò)程中，應(yīng)對(duì)這部分零件結(jié)構(gòu)、材料和工藝實(shí)行不斷的優(yōu)化與創(chuàng)新。其中汽車底盤結(jié)構(gòu)優(yōu)化主要包含：零件的尺寸、形狀和空心件等相關(guān)方面的設(shè)計(jì)。

汽車底盤零件的材料主要包含：（1）使用鋁合金和鎂合金代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼質(zhì)材料，以達(dá)到減輕重量的目的。（2）借助比傳統(tǒng)底盤剛強(qiáng)度更強(qiáng)的鋼制材料，增強(qiáng)底盤的功能，減少鋼制結(jié)構(gòu)的使用數(shù)量，實(shí)現(xiàn)整體質(zhì)量降低的效果。在汽車底盤工藝采取優(yōu)化措施過(guò)程中，需要盡最大限度使用熱成形、液壓形成等方式，以達(dá)到減輕底盤零件重量目的。

2 汽車輕量化與節(jié)能減排的關(guān)系

汽車在行駛時(shí)，由于需要克服空氣和運(yùn)動(dòng)的阻力，所以會(huì)消耗相對(duì)較多的功率，主要包含爬坡功率、輪胎滾動(dòng)功率以及加速時(shí)產(chǎn)生的空氣阻力等?？諝庾枇χ饕c汽車迎風(fēng)的實(shí)際面積和車身的具體形狀有著非常直接的關(guān)系，同時(shí)與速度成正比，但是這部分存在的阻力與汽車的重量沒(méi)有關(guān)系。

然而，爬坡和滾動(dòng)等相關(guān)的阻力則是與汽車的重量呈現(xiàn)出正比的關(guān)系。因此，減輕汽車的重量，能夠使車輛的阻力和能源的消耗得到降低。根據(jù)相關(guān)實(shí)踐調(diào)查研究顯示，如果是車輛的重量能夠減少10%，那么汽車消耗油量會(huì)降低7%左右，同時(shí)排污量也會(huì)隨著而減少。由此可知，降低汽車的重量不僅可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，還能夠達(dá)到環(huán)保的效果，所以汽車制造廠家必須要加大關(guān)于這方面的研究。

3 汽車零件輕量化的有效措施

汽車底盤在車輛總體重量中已經(jīng)高達(dá)30%以上，所以汽車重量要想得到減輕，以達(dá)到節(jié)能減排的效果，應(yīng)從汽車底盤輕量化開始實(shí)行。汽車底盤的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，且零件結(jié)構(gòu)也很多，應(yīng)根據(jù)不同的部位采取針對(duì)性的輕量化方式。通過(guò)采用輕質(zhì)材料和改善工藝等，使汽車底盤各個(gè)零件的重量得到減輕，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)汽車零件輕量化的目的。

3.1 副車架輕量化

汽車底盤副車架是懸架系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)向等連接和固定連接主要的零件，所以剛度和強(qiáng)度必須要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行。副車架成形主要是通過(guò)熱軋鋼板沖擊焊接的模式，由于底盤需要承載的重量相對(duì)較大，所以對(duì)車架的模態(tài)性能要求很高，且在選擇鋼板時(shí)，其厚度應(yīng)控制在2-3 mm。

而要想降低副車架的重量，達(dá)到底盤輕量化的目的，大部分國(guó)家在副車架具體生產(chǎn)時(shí)，主要會(huì)使用液壓成形技術(shù)和合金的輕質(zhì)材料，在車架質(zhì)量得到確切保證的前提下，最大限度的降低副車架的整體重量。

3.2 前下擺臂輕量化

傳統(tǒng)汽車底盤的前下擺臂工藝是沖壓焊接，材料是FB590\SAPH440 等強(qiáng)度比較大的鋼，鋼制的厚度通常在3 mm 以上，屈服強(qiáng)度達(dá)到300 MPa，焊接方式是二氧化碳和氬氣保護(hù)焊。

要想前下擺臂輕量化的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，必須要對(duì)傳統(tǒng)工藝進(jìn)行改進(jìn)或者是改變，所以目前大部分采用的工藝是：（1）單片鋼板沖壓。（2）鍛造成形。材料是比傳統(tǒng)材料強(qiáng)度更高新型材料，如FB780 或CP800 等，其屈服強(qiáng)度達(dá)到600 MPa。此外，結(jié)構(gòu)零件優(yōu)化，將傳統(tǒng)中的雙片鋼板轉(zhuǎn)換為單片沖壓成形鋼板，材料的厚度能夠根據(jù)情況做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整或者保持不變，這樣一種成形方式，可以達(dá)到的效果是：減少生產(chǎn)工序和節(jié)約成本。

3.3 轉(zhuǎn)向節(jié)輕量化

汽車底盤轉(zhuǎn)向采用的工藝有：（1）合金鍛造；（2）球墨鑄鐵鍛造的方式，使用的材料是40Cr。轉(zhuǎn)向節(jié)輕量化是使用合金材質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼制材料，其輕量化的作用在40%左右。合金轉(zhuǎn)向節(jié)使用的工藝是丹灶和鑄造，對(duì)于后傳向節(jié)而言，不僅零件連接復(fù)雜系數(shù)高，而且零件數(shù)量也相對(duì)較多，因而鍛造工藝難度系數(shù)很大，所以大都數(shù)情況下會(huì)采用鍛造工藝。

對(duì)于前轉(zhuǎn)向節(jié)的結(jié)構(gòu)主要是根據(jù)零件生產(chǎn)和成形中，嚴(yán)格按照規(guī)范化的要求，合理的選擇鍛造或者是鍛造工藝形式來(lái)完成。對(duì)于合金轉(zhuǎn)向節(jié)而言，由于整體造價(jià)相對(duì)較低，所以無(wú)論是中高端汽車還是低端汽車都對(duì)其的使用非常普遍。

4 適應(yīng)車身輕量化的涂裝工藝

4.1 車身輕量化對(duì)涂裝工藝的要求

要想實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的目標(biāo)，需要做到以下兩點(diǎn)：（1）使用低密度的新材料替換鋼鐵材料。（2）汽車車身和底盤在實(shí)際制造時(shí)，應(yīng)以新材料作為核心。由于新材料與傳統(tǒng)材料在物理性能和熱穩(wěn)定性能方面存在較大的差異性，所以在涂裝工藝上通常會(huì)有更高層次上的要求，在這樣的情況下，需要使用密度相對(duì)較小的密封膠。

4.2 車身輕量化實(shí)際涂裝工藝

要想實(shí)現(xiàn)汽車輕量化，必須要對(duì)涂裝工藝方面進(jìn)行改變。傳統(tǒng)的涂裝工藝所采用的方式是三涂抹兩烘（3C2B）,新型的涂裝工藝主要是借助先進(jìn)的技術(shù)開展涂裝技術(shù)。此外，塑料零部件是汽車輕量化的主要方式，所以涂裝工藝必須要根據(jù)這部分材料的特性做好調(diào)整，以下是對(duì)兩種低溫涂裝工藝進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 

（1）120 攝氏度的涂裝工藝

此項(xiàng)工藝主要應(yīng)用與車身纖維增強(qiáng)的部分和附加件上，同時(shí)要求車體所應(yīng)到的黏合劑能可以在低溫狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)固化。此外，低溫烘干的電泳涂料必須要具備良好的防腐蝕方面的特點(diǎn)。

（2）80 攝氏度的涂裝工藝

通常情況下來(lái)講，汽車輕量化要求在成本不發(fā)生改變的情況下，有效的降低車體所具有的重量，所以熱塑性塑料成為最佳的選擇材料，其不僅重量輕，而且成本非常低。然而，此種材料的弊端是所具有穩(wěn)定性偏低，通常是處于在100 攝氏度以下，所以這也就要求汽車生產(chǎn)部門應(yīng)使用低溫固化型涂料，即80 攝氏度固化型的噴漆。

5 結(jié)束語(yǔ)

隨著汽車行業(yè)迅速不斷的發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力越來(lái)越大，汽車企業(yè)要想在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中得到生存并成為翹楚，不但要在技術(shù)方面進(jìn)行突破與創(chuàng)新，而且還應(yīng)根據(jù)時(shí)代發(fā)展的客觀需求在理念上做出調(diào)整。

目前，綠色環(huán)保已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的主題，所以汽車應(yīng)逐漸的向節(jié)能減排方向發(fā)展。而通過(guò)相關(guān)方面的研究表明，車輛的自重和耗能之間存在正比關(guān)系，因此要想減少汽車能源的消耗，應(yīng)做好汽車的輕量化工作。