愛華網(wǎng)???? 由于受到汽車舒適性和安全法規(guī)的影響，乘用汽車的單車平均重量在2004年以前持續(xù)攀升，從上世界八十年代初的平均單車重量1.4噸上升到2004年前后的單車1.8噸。而近年來排放和節(jié)能法規(guī)日趨嚴(yán)格，汽車輕量化已成新的發(fā)展趨勢，預(yù)計到2020年乘用車的平均重量將下降到1.6噸左右。總重量似乎下降不大，但如果考慮到這個總下降量是不同材料的有增有減結(jié)果的綜合效果，進(jìn)而分解到車身的每種部件和不同材料時，可以發(fā)現(xiàn)每種汽車組成材料的變化還是相當(dāng)顯著的。 如果僅考慮重量和成本因素，科爾尼計算了不同材料的吸引力比較，其基本原理為重量越輕、成本越低的材料越有吸引力，如下圖所示，吸引力指數(shù)小的材料吸引力高。在普通鋼材、高強度鋼（高強度超薄鋼材）、鋁材、塑料和碳纖維5中材料中，鋁材和塑料勝出，其降重和成本的綜合因素最佳，高強度鋼緊隨其后。碳纖維作為昂貴的航空材料，目前主要在高端跑車和名貴豪車上大量應(yīng)用。比如法拉利、蘭博基尼、帕加尼等超級跑車以及奔馳和寶馬的高端車，車身車架、座椅甚至傳動軸等部件都采用碳纖維制作。由于成本原因，碳纖維在可預(yù)見的時間范圍內(nèi)難以規(guī)?；占暗狡胀ㄜ囕v。
鋁與塑料目前在乘用車制造中已經(jīng)是普遍使用的材料，全球單車平均用量都在100公斤以上。在一些技術(shù)激進(jìn)的車輛上用量更大，比如奧迪A8甚至A6L都采用了全鋁車身，鋁制發(fā)動機、鋁制變速箱殼體以及鋁制輪轂等鋁制件滲透率逐年提升。而近年來由于改性工程塑料材料的性能發(fā)展，采用塑料制作車身覆蓋件也屢見不鮮，尤其是考慮到工程塑料件在撞車事故中可以有效吸收沖擊能量，在歐洲和日本法規(guī)對于車外部人員安全要求較高的國家，汽車外部車身上的塑料使用量已相當(dāng)普遍。工程塑料未來應(yīng)用面臨的最大難題則是對環(huán)境的危害，歐盟等國家和地區(qū)的法規(guī)目前要求報廢車輛的材料可利用率要達(dá)95%以上，而且未來還會繼續(xù)要求提高，受此影響，部分類別的工程塑料則會逐步退出汽車制造市場。 當(dāng)然除了排放和節(jié)能導(dǎo)致的輕量化要求、成本限制和環(huán)保法規(guī)（可回收或可利用）外，汽車材料的應(yīng)用變化同時還受到安全法規(guī)和加工性能要求的影響。展望2020年，我們相信從單車平均重量來看，會有約180公斤的普通鋼材零部件會被替代，其主要替代材料為高強度鋼、鋁與塑料。高強度鋼雖然成本略高，但其加工性能和在部分部件上的安全性能超越了鋁與塑料，因而未來將是增加最多的材料，與今天相比，到2020年高強度鋼總重量平均每車約增加51公斤，其次為鋁平均每車增加45公斤以及和塑料平均每車增加約15公斤。
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