摘要：随着社会经济的不断发展，环境污染和能源危机已经成为当今人类生存和发展的重要话题。针对汽车能源消耗和废气排放已经成为了环境污染的主要原因现状，要想促进人类社会的可持续发展，需要对汽车新能源和节能技术进行开发和利用，促进汽车能源消耗对环境造成的影响达到最低。本文主要分析了汽车新能源的运用以及实现汽车节能、环保、安全目的的轻量化技术的发展。
关键词：汽车 新能源 轻量化
在经济社会发展的今天，和谐一词被提上日程，成为时代的主题。节能技术和新能源使用作为21世纪汽车发展的重要发展趋势，我们应该做好此方面的研究。需要注意的是，轻量化技术对于汽车的节能减排和改善汽车的燃油经济性都做出了相当重要的贡献。笔者主要分析了汽车轻量化技术的发展及实现途径，并分析了在轻量化技术发展中需要注意的问题。
一、汽车轻量化技术及其发展
1、汽车轻量化技术
汽车轻量化技术是采用现代设计方法和手段优化汽车产品设计，促进汽车产品自身重量得到降低，达到经济、环保、节能、安全目标的一种技术，在轻量化技术使用中，可以运用新能源，但是要确保使用的新能源和新材料不对汽车的综合性能造成影响。需要注意的是，汽车的轻量化技术绝对不是单纯意义上的小型化或者简单化，而是确保汽车之前的综合性能不会有所降低，是一种有目的地进行减轻汽车自身重量，并确保汽车在行驶过程中的安全性、抗振性和舒适性等不会有所影响，更要注重汽车造价不会得到提高。从这些意义来说，汽车轻量化技术既不会对汽车的综合性能产生影响，也不会对汽车的造价造成影响，反而给汽车带来了节能、环保、方便等优势。
2、汽车轻量化技术发展
汽车的轻量化发展，对应的是汽车自身质量的下降。而在汽车轻量化发展过程中，主要呈现出以下几方面的特征：第一，汽车轻量化材料快速发展，而新型智能的材料也在不断得到应用，如车用高性能钢板、镁合金、钛合金、塑料、粉末冶金等已经得到了相应的应用。如大众桑塔纳汽车的变速器壳体采用的就是镁合金材料。第二，汽车的车身结构朝着刚强度钢、精炼钢、铝合金和夹层钢转化，而制造工艺更有柔性化板材辊轧、剪拼焊接工艺技术、薄壁制造技术等。例如，奇瑞汽车公司也进行了高强度的钢板车身实验。第三，在汽车的结构设计方面，已经采用了前轮驱动、高钢性结构和超轻悬架结构来实现轻量化效果，此外，计算机的辅助集成技术和结构分析技术也得到了相应的发展。
二、汽车轻量化技术表现形式
汽车的轻量化技术主要包括对汽车的结构进行有效设计和轻量化材料的使用两个方面。汽车的轻量化一方面与汽车材料息息相关，另一方面与汽车的结构设计密切相关，只有优化了这两方面，才可以实现汽车轻量化的目的。因此，要想实现汽车轻量化发展，就要最大限度地降低汽车零部件的质量，且通过有效地汽车结构设计谋求出振动性强、操纵性好、可靠性高、噪声低、功率高的汽车产品。
首先，通过合理的结构设计来实现汽车的轻量化发展。做好轻量化的结构设计和分析，对汽车内部的零部件进行精简、整体化和轻质化，充分利用CAD/CAE/CAM一体化技术，对车身结构和布局进行合理设置，对于汽车各个构件的开头、板材厚度变化等进行有效分析，通过数据对车的相关数据进行工程分析、刚度计算和强度计算等，能够设计出具有合理结构的汽车产品。具体说来，可以通过优化结构设计、小型结构设计和运动结构设计来达到轻量化的目的。
其次，通过使用新型材料来实现汽车的轻量化发展。第一，实现汽车轻量化发展可以从汽车的车身出发，积极运用轻质高性能的新型材料减轻汽车的质量和降低发动机的功耗。例如，积极运用塑料作为车身覆盖件已经成为一种发展方向得到了广泛的使用，而玻璃钢等各种复合材料和金属、精细陶瓷等轻量化材料也正在不断地研究和应用起来。第二，实现汽车轻量化发展可以从汽车的发动机和底盘轻量化出发。作为汽车的核心部件的发动机和底盘轻量化常用拓扑优化的方法优化其零部件，旨在保持强度、刚度不变的情况下降低汽车质量。目前主要采用铝合金、镁铝合金或符合材料结构来代替笨重的铸铁发动机部件，而全铝合金已经成为了较为流行的发动机部件材料形式。针对汽车底盘材料优化，采用高强度钢，铝合金、碳纤维等材料成为趋势。第三，实现汽车轻量化发展可以从功能件、结构件和装饰件的轻量化出发。塑料及其复合材料、轻质材料被大量应用于功能件、结构件与装饰件中。保险杠、车轮罩、导流板等主要外装饰件，仪表板、车门内板、坐椅等主要内装饰件，油箱、散热器水室、等功能件与结构件，都正在呈现出“以塑代钢”的现象。
三、发展汽车轻量化技术需要注意的问题
1、注重科学性和严谨性，增强安全意识
在汽车材料的轻量化发展过程中，不能盲目地追求轻质和高性能，要坚持以确保汽车整体性能不受影响为原则，而汽车性能中最重要的就是安全性能。在使用轻量化材料的时候，要充分考虑新材料或零部件的安全性，认真研究和使用新材料，做好实验和试验工作，确保汽车轻量化发展具有较强的科学性和严谨性。
2、处理好汽车轻量化与配置增加的关系
在汽车轻量化不断发展的过程中会，人们也孜孜不倦地追求汽车的快速、高级、豪华和舒适，但当各种各样的豪华装置被添加到汽车的配置中来的时候，应该正确处理好两者的关系，确保汽车的基本综合性能不受到影响。汽车的配置不断增加，汽车又在不断实施轻量化发展，这就要求汽车要保持行车稳定的同时，要及时减掉使用效率较为低下的汽车配置，促进汽车轻量化与综合性能双向目的的发挥。
3、处理好汽车材料轻量化和原材料成本的关系
在使用轻量化新材料的时候，要慎重处理好轻量化与成本的关系，确保汽车的经济成本不被提高。如果选用资源较少、成本较高的原材料，也就提高了汽车的整体成本，这给汽车客户带来了较大的经济压力。此外，还要处理好材料轻量化与资源的关系，防止在提高汽车性能和轻量化的时候，出现浪费资源的现象。因此，在选择轻量化原材料的时候，要选择原材料成本较低、资源多的材料，提搞汽车的轻量化的同时，降低汽车的造价成本。
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