2.687
81
1310
1.518
2.614
80
1265
1.502
2.650
K值
31.06 25.76 20.19 19.62 22.13 32.28 26.26 25.38 21.60 23.44
10
汽车轻量化的途径
三、车身轻量化的途径
零部件数量集成及功能集成；
结构设计优化
高强钢、镁合金、铝合金、 工程塑料及其复合材料和 陶瓷材料等；
2.06
1.53
2015年ECB获奖车型前三名
BMW 7 Series
Audi Q7
1.53
2.19
2014年ECB获奖车型前三名
BMW i8
Mercedes-Benz C
1.2
2.87
2013年ECB获奖车型前三名
Mercedes-Benz S
BMW i3
2.87
1.26
2012年ECB获奖车型前三名
K值
10.30 15.83 12.75 13.89
9
二、汽车轻量化评价参考标准
车型
大众朗逸 别克英朗 日产轩逸 丰田卡罗拉 大众捷达 大众速腾 大众桑塔纳 福特福瑞斯 大众宝来 吉利帝豪EC7
销量前十轿车的K值表现
百公里油耗 （L/100km）
8 7 6.7 5.9 5.7 8 7 6.8 5.3 5.9
材料轻量化
制造工艺创新
热压成型、液压成型、 内高压成型、激光拼焊等；
11
二、车身轻量化的途径
汽车轻量化的途径
汽车轻量化技术是设计、材料与制造技术的集成应用，实现车身结构轻量化的主要途径： ➢ 结构优化设计：使零部件薄壁化、中空化、小型化、复合化以及对车身零部件进行结
构和工艺改进等。 ➢ 新材料应用：主要采用轻量化材料和轻量化材料成型技术，以达到减轻零部件重量的
目的； ➢ 新工艺应用：主要采用轻量化材料和轻量化材料成型技术，以达到减轻零部件重量的
热门轻量化车型K值表现
车型
捷豹XFL 凯迪拉克CT6
奥迪A6L 奔驰E级
百公里油耗 （L/100km）
7 9 8 7
功率（kW） 整备质量（kg） 轮距（m） 轴距（m）
250
1830
1.605
3.100
203
1795
1.617
3.109
245
1970
1.627
3.012
200
1950
1.596
3.079
7
二、汽车轻量化评价参考标准
车型(冠亚季) 轻是化系数
车型(冠亚季) 轻是化系数
车型(冠亚季) 轻是化系数
车型(冠亚季) 轻是化系数
车型(冠亚季) 轻是化系数
车型(冠亚季) 轻是化系数
近6年ECB获奖车型以及其轻量化系数表现情况
2016年ECB获奖车型前三名
Alfa Romeo Giulia
Acura NSX
功率（kW） 整备质量（kg） 轮距（m） 轴距（m）
81
1245
1.517
2.610
84
1255
1.538
2.640
102
1270
1.530
2.700
103
1410
1.525
2.700

81
1170
1.429
2.604
81
1330
1.535
2.651
81
1155
1.460
2.603
83
1300
1.562
LexusIS 3.42
Range Rover 2.22
Mercedes-Benz B 2.79
8
二、汽车轻量化评价参考标准
➢ 2.乘用车轻量化K值:
2007年，由发改委牵头开展的节能与新能源汽车鼓励政策研究报告中是使用过一一种整车轻量化评价手法，报告 中称它为乘用车轻量化K值。该公式将油耗和汽车车重、动力表现联系起来，同样也是计算的单位面积（提高可比 性），不过由于诸多原因，该指标最终未能实施。虽然方法未能实施，但是仍然可以作为评价整车轻量化评价的一种 参考方法。
汽车轻量化研究
——未来发展的方向
1
目录
汽车轻量化的意义 汽车轻量化评价参考标准
汽车轻量化的途径
2
什么是轻量化？
一、汽车轻量化的意义
轻量化是一个跨学科的集成：包括材料、计算机、设计、制造工艺以及丰富经验等。
● 在最小的构造质量下（最轻的重量）达到最大限度的使用范围； ● 增加载荷或者提高速度； ● 降低滚动阻力、加速阻力和爬坡阻力； ● 总体能耗降低。
2
12
0.30
10
300
5
二、汽车轻量化评价参考标准
➢ 1.车身轻量化系数：
车身轻量化系数是目前被行业普遍接受的一个评价车身轻量化水 平的指标，上述公式中L为车身轻量化系数，m为白车身骨架质量 （kg），C为车身的静态扭转刚度（N▪m/°），A为车身脚印面积m2。
由车身轻量化系数计算公式可知，减小车身轻量化系数可以通过 提高刚度或减轻白车身的质量实现，若车身质量不减轻或者减少很小， 仅努力提高车身的扭转刚度，也可以实现车身轻量化系数减小。显然 这不是轻量化目的，不能真正实现整车轻量化。
3
为什么要轻量化？
整车重量减少100kg 油耗：-0.4L/100km CO2 : -10g/100km
环保和节能的需要… 轻量化已经成为世界汽车发展的潮流和趋势!
一、汽车轻量化的意义
燃油经 济提升
动力性 能提升
整车减重
制动距 离缩短
加速操 控提升
尾气排 放减少
4
一、汽车轻量化的意义
研究表明，轿车减重减重100kg与节油效果关系如下所示：
同时，车身轻量化系数仅可以作为一个参考指标，并不是评判一 个车身轻量化水平的绝对指标，车身轻量化应朝着减轻车身质量和提 高车身刚度两个方面努力，同时兼顾安全性。
C
M A
6
二、汽车轻量化评价参考标准
由上图可知从2002-2011年，车身轻量化系数平均值由3.84减小到2.87. ECB会议资料显示，车身轻量化 系数最大为6.06，最小为1.68。由于各年度参展车型的品牌与产品定位存在差异，所以车身轻量化系数变化 趋势并非逐年递减，但总体趋势是下降的。
Mercedes-Benz SL
Audi A3
2.01
2.41
20111年ECB获奖车型前三名
Hyundai 140
Audi A6
3.26
2.56
Volvo V90 on SPA platform 2.68
Cadillac CT6 1.66
Chevrolet Corvette Stingray 4.99
车辆类型使用条件
重量 平均油耗
减重节油
全寿命
减重
周期里程 全寿命节油
t L/100km L/100km 10000km
L
小型轿车 长途为主
1
6
0.36
20
720
小型轿车 市区为主
1
8.5
0.55
15
829
中型轿车 长途为主 1.6
9
0.28
30
844
中型轿车 出租
1.6
11
0.52
50
2578
豪华轿车 长途为主