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作为有效的节能手段,汽车轻量化技术已经成为汽车工业发
展的重要研究课题之一。汽车轻量化是国家节能减排战略的
紧迫需要,更成为车企和全行业提高核心能力的现实需求。
轻量化技术无论对传统汽车,还是新能源汽车,都是一项基础
的共性技术。
----------------------------------- 前言
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汽车轻量化的意义及概念
国内外汽车轻量化技术发展现状
汽车轻量化的主要途径
汽车轻量化技术应用的成功案例
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过去十年我国汽车产量分布图
伴随着我国现代化进程,汽车工业的发展势头强劲,已成为我国国民经济的支柱产业之一。
据中国汽车工业协会的统计显示,2009年我国汽车产量达到1379万辆,首次超越美国,成为世界第一大汽车生产国。
汽车轻量化之 第一章汽车轻量化意义及概念
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截至目前,我国汽车保有量达到了7619万辆。经济较为发达的北京、上海、广州、深圳等城市的机动车保有量均超过150万辆,,私人轿车拥有率接近60%。合肥市汽车保有量已突破50万辆。
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汽车在给人们的出行带来方便的同时,也产生了油耗、安全和环保三大问题。如何应对三大问题,各国政府都提出了相应的措施。包括制定条令法规,如油耗法规,安全法规以及排放法规。各国汽车工业界一致认为,汽车轻量化是满足上述三个法规的有效手段和方法。
车重与燃油利用率的关系
油耗与CO2排放关系
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一、节能减排是汽车工业发展的必然趋势
20世纪 70年代的两次石油危机,促进汽车工业提高了燃油经济性。
80年代中期以后,保护人类居住和赖以生存的环境又一次推动汽车工业
提高燃油经济性和排放。
《BP世界能源统计2008》的数据, 2007年全球石油产量为 8 150万桶,
按照这一数字,全球石油储量可满足 40年的需求;目前美国53 %依赖进
口石油,欧洲高达 76 % ,日本几乎全部依赖进口,中国石油对外依存度
接近 50 %。在各行业的石油消耗中,汽车工业是耗油大户。
汽车轻量化具有重要意义
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这些数据表明:汽车工业节能减排对于一个国家的能源供应和环境保护都具有重要的意义。
1990年以来中国石油消费
的供应能源
汽车燃油在我国石油
消费中的的增长情况
美国各个产业的
温室气体排放情况
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二、为应对节能减排,各国和地区都制定了相应的法规
欧盟,北美,日本等都制定了严格的燃油经济型指标,如美国的
CAFE ( Corporati on Average Fuel Economy)
/加仑(约11 . 8 km /L)。轻型货车不低于 8 . 8 km /L。日本规定 2010年
汽油乘用车燃油经济性为 15 km /L,比1995年提高22 . 8 % ,柴油乘用车
比 1995年燃油经济性提高 14 . 9 % ,达到 12 km /L。欧盟乘用车燃油经
济性目标为 18 . 8 km /L, 2009年单车平均排放CO2减少到 140 g/km。
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为应对全球变暖,全世界已有 140多个国家签订了《京都议定书》,
我国于 2004年开始实施《乘用车燃料消耗量限制标准》, 2010年
乘用车平均油耗比2003年下降 15 %。
大气中 CO2含量的变化情况
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三、轻量化是实现节能减排的有效手段
研究表明,约 75 %的油耗与整车质量有关,降低汽车质量就可
有效降低油耗以及排放。目前,大量研究表明,汽车质量每下降 10
%,油耗下降 8 % ,排放下降 4 %。美国在欧洲全顺车的实验表明,
在满足欧Ⅳ标准条件下,每百公里油耗 Y与自重 X满足以下关系
Y = 0 . 003X + 3 . 3434 (1)
对商用车的研究表明, 汽车质量每减少1 000 kg,油耗可降低
6 %~7 %。油耗的下降,意味着 CO2 ,氮氧化物(NOx)等有害气体排放
量的下降。据报道,在美国汽车质量如果减少 25 % ,燃油消耗按减少
13 %计,一年可节省 2 . 7亿桶石油, 每消耗 1 L燃油,将产生 CO2
2~2 . 5 kg。
因此燃油消耗的降低,就意味着温室气体和其他有害气体排放的下降。