長安逸動混合動力車型白車身展示

輕量化聯盟存在意義不是為了解決一個企業的技術發展難題，而是解決了一個行業的發展問題。它解決了企業間無法“抱團”、聯合開發的問題，解決了企業間技術和數據難以共享的問題，解決了產學研協作技術成果難以落地的問題。在輕量化聯盟的推動下，我們也能感受到聯盟成員企業取得的豐碩成果。在近日舉辦的“2014中國輕量化車身會議”上，7家整車企業對旗下主力車型輕量化車身進行了集中展示。記者采訪幾家輕量化聯盟主要整車企業成員，報道他們圍繞輕量化技術所做的工作。

長安汽車 “進入技術轉化應用階段”

“輕量化技術的研發和應用只要一步一步扎實做下去，就一定能取得良好的成果。”重慶長安汽車研究總院技術中心車身技術部主任劉波對記者說。事實也正是如此。

長安汽車輕量化技術的研發應用可分為三個階段。首先，“十一五”期間，長安主要依托國家科技項目，從事單項研發，以輕量化技術研究、儲備為主，比如鎂合金新材料在汽車零部件上的應用等。

其次，在2010年之后，長安進入了輕量化技術的集成化研究階段，依托輕量化聯盟課題“車身參數化輕量化設計及其在目標車上的集成應用”，進一步理解輕量化產品結構設計、參數化設計，積累研發數據，打造了長安輕量化研發體系和流程，同時逐步嘗試鋁件、鑄件、高強鋼、以塑代鋼等輕量化零部件的應用，改進新材料連接工藝。

現在，長安已經進入了輕量化技術轉化應用階段，向著到2020年主力車型平均減重50kg的目標努力，并以此為總目標，帶動車身、底盤、電裝、動力系統等部門建立各細分領域輕量化方案和體系。

在輕量化聯盟的引導下，長安得到了零部件供應商、原材料供應商的支持，集合行業力量，共同推進輕量化產品的研制。自主研發的鋁合金汽車發動機蓋板是長安加入輕量化聯盟之后的重要成果之一。

劉波表示，　一切從零開始。從鋁板的選材、技術規范的對標研究開始，聯合原材料供應商、模具制造商探討可行的業界可接受的材料標準，不斷改良鋁板的連接和沖壓技術、生產線設備，以及鋼鋁混件的涂裝工藝，經過無數次的結構優化和剛度、疲勞度測試等，才得以造出一塊合格的鋁合金汽車發動機蓋板。

該鋁蓋板在長安逸動混合動力轎車上應用，其重量相比鋼制件的18.9kg減到10.98kg，減重率為41.9%。依托此項目，長安參與編制了《汽車覆蓋板材抗凹痕性能測試規范》和《鋁合金前罩總成設計規范》，以指導企業和行業發展。

　　輕量化零部件

一汽集團 “輕量化技術發展規劃先行者”

輕量化技術可否轉化為生產力，決定因素之一是企業是否制定了詳細的輕量化技術發展路線。在這一點上，一汽集團已經走在了國內企業的前列。

一汽轎車技術部高級工程師王彥表示，一汽建立了輕量化發展戰略規劃，根據車身強度剛度和整車輕量化系數要求確定輕量化目標，明確輕量化研究方向和專題，通過掌握輕量化設計、制造和材料技術，減少整車重量，實現整車油耗的降低。一汽主要從設計理論與方法、新型輕質材料應用技術研究、承載構件輕量化制造技術、安全構件輕量化制造技術、高強度鋼應用技術研究五大方面推進輕量化技術發展。

到2020年，一汽要形成輕量化技術研究及應用的體系化能力，建立輕量化工作常態推進機制，推進集團輕量化技術的橫向應用，打造集團輕量化產品、工藝、材料專業技術開發團隊。“在2007年以前，整車企業設計產品幾乎不考慮輕量化因素，而近幾年大部分企業都已經把輕量化作為產品規劃的重要參考指標。一汽集團的輕量化戰略解決的是輕量化發展路線的問題，這是現階段我國輕量化技術發展的重要標志。每家整車企業都應盡快制定輕量化技術發展規劃和具體工作路徑，這比突破單一輕量化技術重要的多。”輕量化聯盟首屆專家委員會主任陳一龍評價說。

據王彥介紹，在輕量化聯盟的推動下，一汽建立了汽車輕量化先進成形技術創新基地，針對成型技術開展了三維輥壓、1800MPa熱成形、鋁合金半固態加工、鋁合金擠壓　鑄造及高真空壓鑄等輕量化技術研究，大部分技術處于轉量產階段。材料方面開展了第二代、第三代先進高強鋼、過共晶鋁-硅合金、耐熱鎂合金、碳纖維復合材料、PC、GMT等輕量化材料在汽車上應用研究，部分材料處于轉量產階段。設計方面，采用有限元分析、局部加強設計、拓撲優化等技術，從結構上減少零部件數量；在滿足強度的前提下，可減少材料消耗，降低產品重量。

據悉，一汽轎車在輕量化技術研發方面的投入已經超過一億元，輕量化技術在乘用車、商用車均有大量應用成果。一汽奔騰X80在多種輕量化技術的共同作用下，相比某合資企業的對標車型減重90kg，同時C-NCAP碰撞測試得到了58.9的超高得分。

長城汽車 “項目落地快執行力最強”

“現階段，我們已經把輕量化目標作為一個重要指標融入到產品工程設計中去。過去，長城曾把輕量化技術研發獨立成一個部門來進行具體操作，隨著輕量化工作的推進，我們把輕量化的理念融入到車輛設計、制造的每個環節中，保證技術落地實施。”從長城汽車技術中心材料院常務副院長楊潔的幾句話中，我們能感受到長城汽車有計劃就要執行的務實精神。

長城汽車2010年申請加入輕量化聯盟，2011年才正式成為聯盟成員企業。中國汽車工程學會副秘書長、輕量化聯盟秘書長張寧說：“雖然長城汽車是較晚加入聯盟的企業，但卻是項目落地最快、執行力最強的企業，并且一直為聯盟的發展、行業的進步出謀劃策。”

楊潔認為：“輕量化聯盟是為了解決企業發展中存在的共性難題，是為了輕量化技術的進步和應用，所以長城汽車的高層領導和技術研發人員都希望能支持輕量化聯盟的發展。”

據悉，高強度鋼是長城汽車現階段批量化使用最為廣泛的輕量化材料之一，為此長城專門投入巨資設立一條生產線，應用熱成型技術生產高強度鋼零部件，在H6等車型上應用。長城正在開發的一款車型中，有至少8個主要零部件應用高強度鋼，整體減重超過10%。借助聯盟的力量，長城與寶鋼成立實驗室，共同承擔多個輕量化研究項目。“車型之間平臺　化使長城多種車型共享輕量化技術和零部件，成本也會逐步下降。”楊潔介紹說。

碳纖維材料是長城輕量化技術主攻的方向之一。楊潔表示，國內很多整車和零部件企業正在從事碳纖維零部件的研發，但距離成本可接受的產業化目標還有相當大的距離。有消息稱，寶馬公司準備在碳纖維產業投資8000萬歐元，以降低90%的生產成本。而在國內，若是碳纖維零部件生產成本可以降低一半，其批量化的可能性就非常大。據悉，在輕量化聯盟要求下，長城正牽頭組織多家整車企業，欲聯合攻關碳纖維技術，推動國內碳纖維產業發展。

北京汽車 “一把手親自抓”

“未來汽車技術創新將在智能化、電動化、輕量化的基礎上創造更多可能，這三大趨勢將驅動行業的革新發展，輕量化也將成為未來汽車技術發展的重要趨勢之一。”2014年9月10日，北汽集團董事長徐和誼在天津舉行的達沃斯論壇上表示。

據悉，徐和誼早已將輕量化技術的發展納入到北汽集團的戰略布局中，打造“一把手工程”。今年6月，徐和誼曾對北汽集團作出重要指示，“要加強加快自主品牌車型的輕量化技術布局和應用，上市的車型必須體現具體輕量化技術及新材料應用。”

在近日舉行的汽車輕量化聯盟媒體溝通會上，北京汽車研究院新技術及材料部工程師呂霞彪表示，近幾年，北汽集團汽車輕量化技術的研發和產業化成果突出，主要得益于集團領導的高度重視和輕量化技術推進的嚴謹的管控流程。另外，北汽集團大力支持輕量化聯盟的工作，加強與聯盟成員的合作，并為汽車輕量化國家重點實驗室提供場地和建設支持。

一直以來，北汽集團強調提升工程師開發輕量化產品的意識，邀請輕量化聯盟專家、寶鋼首席專家、湖南大學教授、吉林大學教授等多位輕量化資深專家舉辦輕量化技術培訓，普及輕量化知識，提高工程師輕量化技術水平，并積極參加國內外輕量化學術會議。呂霞彪說：“北汽集團正在編制《輕量化技術手冊》，計劃研究院全院工程師人手一冊。并定期編制、發布輕量化簡報，介紹國內外輕量化技術進展。”

為了推進北汽自主品牌輕量化，北汽研究院全院工程師從輕量化材料、輕量化技術、輕量化設計三方面開展輕量化技術研　究與應用。加強高強度鋼板在車身上的應用，擴大鋁合金材料在汽車底盤、動力系統零部件的應用范圍，開展以塑代鋼等專項工作。加大熱成型、輥壓成型、液壓成型、激光焊接等技術在自主品牌上的應用。北汽推出的每款新車型都會有一套詳細輕量化方案并付諸實踐。“北汽輕量化技術的研發成果會在集團的多個車型推廣，而輕量化新技術的應用則可以對標薩博、北京現代的成熟技術和車型。北汽集團旗下自主品牌與合資品牌之間一直有著緊密的技術交流，有助于提升自主品牌的技術水平。”呂霞彪還表示，“汽車輕量化技術是助推產品銷量提升的關鍵技術之一。我們希望輕量化技術應用可形成一種生態鏈，施行綠色制造，控制有害物質的產生，同時提高產品回收率。”

奇瑞汽車“引入重量管理理念”

瑞虎5是奇瑞汽車走正向研發之路的又一成果，也是大量應用輕量化材料和技術的車型，車身骨架的四分之三材料應用了多種高強度鋼，在連接工藝、激光焊接、輥壓成型、熱成型技術方面也有很大提升。奇瑞推進輕量化技術應用的關鍵一步是建立重量工程系統，設定產品重量目標。“在奇瑞走正向研發之路，推進自主設計之后，輕量化的目標也得以全面融入到新產品的開發體系。”奇瑞汽車研究總院核心技術管理部長李鼐一介紹說。在新產品開發初期，奇瑞引入了重量管理的理念，需要為新車型建立重量工程系統，設定產品重量目標，從而決定各總成部件的技術工藝、材料選擇以及結構開發設計等。

新車重量目標的設計不是那么容易。“奇瑞團隊收集了大量的車輛運行數據，模擬運算車輛動力性、經濟性以及輕量化要求的關系，從而分析確定新車合理的重量目標。輕量化技術導入需要考慮制造要求、總成設計、　成本控制、質量提升四個方面，并以此設立詳細輕量化技術研發應用路徑圖。”李鼐一解釋說。

另外，推廣輕量化會一定程度上增加企業制造成本，但只有低成本化的輕量化技術才能盡快向市場推廣。李鼐一表示，奇瑞汽車輕量化的目標是要做符合國際安全標準的、易于維修的、消費者可以接受的輕量化產品，要根據車型市場定位準確選擇輕量化技術。

上海汽車 “為輕量化技術已投入數千萬元”

“創新綠能驅動未來”，上汽榮威E50上市以來受到了市場的極大關注，該車車身大量應用高強度鋼、輕金屬及非金屬材料，比如鋁合金骨架、保險杠以及使用復合材料的電池盒、前端模塊等，通過車身覆蓋件減薄、結構優化、應用熱成型技術等措施，使車身減重37kg。這車身集成了上汽在輕量化領域研究的多項成果。“上汽自主品牌從2007年就開始了輕量化技術和零部件的研發，這保證了上汽在2015年滿足國家對乘用車平均燃油消耗的要求。”上汽新能源和技術管理部馮奇說。

據悉，2008年以前，上汽只是在已有平臺上從事零散的輕量化零部件開發，而到2013年，上汽在鋁合金車身等輕量化材料和技術方面的研發投入已達數千萬元。馮奇表示，目前，上汽輕量化目標已上升至集團戰略層面，并在　集團領導的帶領下，成立了前瞻技術研究部，針對新能源、輕量化等領域的先進技術進行深入研究，建立技術向產品轉化的模式。

馮奇說：“輕量化聯盟的合作模式促進了企業之間的技術交流。我們也期待能與更多的企業加強合作和技術共享、數據共享，上汽前瞻技術研究部也會大力支持輕量化聯盟的發展。”

東風汽車 “商用車輕量化意義重大”

東風汽車公司在輕量化聯盟的指導下積極開發汽車輕量化技術，所負責的課題“形變鋁合金應用技術開發及其在目標車型上的集成應用”順利達到各項指標，取得了預期成果，實現了東風鋁合金混動客車鋁車身減重40.9%，而該車還應用了高輕度車架、高應力板簧、鋁合金車輪、鎂合金座椅骨架、樹脂玻璃及其他輕質非金屬車身內置件，使得該車整體減重1615kg，減重率14.2%。

東風汽車商用車技術中心主管工程師劉成虎介紹說：“東風汽車一直努力推動輕量化技術在多種車型上的應用。”據了解，東風在汽車關鍵零部件的開發上，應用鎂、鋁合金材料的零部件已達81種。另外，還有大量以塑代鋼零部件已批量應用。據悉，東風正在研發的一款雙座電動車，車身以鋁合金材料為主，覆蓋件采用鋼板以及非金屬材料等，車身減重達25%以上。

商用車是近年來東風輕量化技術應用的重點領域。早在2008年，東風開啟了針對重型商用車輕量化技術應用的研發工作。以東風天龍新型牽引車為例，在應用鋁合金油箱、塑料空濾外殼、高強度鋼車架、高強度鋼車輪以及零部件支架優化設計等一系列措施之后，整車減重達到9.3%。劉成虎表示，未來東風還會推出標配全鋁合金車輪等輕量化零部件的高端重卡，以滿足市場對高品質商用車的需求。

針對東風銷量最好的“金霸”輕卡，東風則采用了以塑代鋼的油箱總成、高強度鋼的車架和車輪、鋁合金的缸體缸蓋和變速器箱體、鋁合金的貨箱箱體，以及傳動軸軸管和蓄電池的結構優化設計，使整車減重10%。

輕量化聯盟首屆專家委員會主任陳一龍認為，東風汽車針對商用車輕量化技術研發的意義十分重大。一輛重型商用車每年燃油消耗的費用是普通乘用車的約20倍。所以，商用車輕量化技術的應用是控制汽車行業燃油消耗總量增長速度的關鍵。