文档介绍：第八讲未来汽车的发展质量轻量化的节能汽车清洁燃料的环保汽车安全智能汽车概念车质量轻量化的节能汽车为了节约能源,减少汽车尾气排放最有效的办法之一就是减轻汽车自身的质量。试验表明,汽车质量的轻重与汽车的能耗有着直接的关系。在相同情况下,汽车质量每减轻100kg,~,同时汽车的废气排放也有明显降低。根据最新资料,国外汽车自身重量同过去相比减轻了20%~26%。预计在未来的10年内,轿车自身重量还将继续减轻20%。车身质量轻量化优化汽车框架和结构采用轻质材料制造车身利用有限元法和优化设计方法进行结构分析和结构优化设计,以减少车身骨架、发动机和车身钢板的重量高强度钢、铝合金、镁合金和工程塑料等轻质材料——高强度钢高强度钢板是在低碳钢板的基础上采用强化方法得到的,抗拉强度得到大幅增强。利用高强度特性,可以在厚度减薄的情况下依然保持汽车车身的机械性能要求,从而减轻了汽车重量。例如BH钢板是在低强度的条件下,经过冲压成形之后,进行烤漆加工热处理,以提高其抗拉强度。以往生产的强度在440MPa的钢板,在采用这种加工技术以后强度可增加到500MPa。原来用厚度1毫米钢板做侧面板,。目前高强度钢有BH钢(烤漆硬化钢板)、双相DP钢、相变诱导塑性钢(TRIP)、微合金M钢、高强度无间隙固熔IF钢等。它们一般用于需高强度、高抗碰撞吸收能、成形要求严格的零件,例如轮圈、加强构件、保险杠、防撞杠。轻质材料——铝合金铝材料具有比钢材轻(其密度约为钢的1/3)、易于回收的优点已经成为汽车制造中备受关注的轻质材料。但是铝材的加工成本高,而且冲压及焊接技术要求比较特殊,以目前的技术尚不是一般厂家可以做得到的。当然,这些缺点并不会阻碍它在汽车上的使用。例如德国奥迪A8汽车采用全铝制造的框架结构的车身。该车身由热挤压成型的直线及曲线形的铝结构件组成,在连接处使用模压连接件,可以承受较大的作用力。轻型铝及新型结构的结合,既明显地减轻了车身质量,又保持了良好的尺寸稳定性及刚度。目前,在汽车上使用铝合金材料的零部件主要有车轮、发动机零部件、车身面板、车身骨架、空调冷凝器、蒸发器、装饰件和悬架系统零件等。以美国生产的汽车产品为例,1976年每车用铝合金仅39kg,1982年达到62kg,而1998年则达到了100kg。据预测,到2010年,80%的汽车发动机将采用铝气缸盖,35%的汽车发动机将采用铝气缸体。,额定功率113kW/5200rpm,最大扭矩240N·m/1750-3500rpm,,。同等排量的发动机中,使用铝缸体发动机,能减轻20公斤左右的重量。轻质材料——镁合金镁是地球上储量最丰富的轻金属元素之一,在实际应用的金属中是最轻的。镁具有强度、刚度高,导热导电性能好,并具有很好的电磁屏蔽、阻尼性、减振性、切削加工性以及加工成本低、加工能量仅为铝合金的70%和易于回收等优点。