汽车轻量化时代,一去不复返?

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汽车轻量化时代，一去不复返？

新大众高尔夫或欧宝凯迪拉克重量不足一吨的时代已经过去。根据车型和设备的不同，目前的高尔夫 8 的重量在 1250 至 1630 公斤之间。重量体现在更高的安全性、更高的舒适性和更好的驾驶性能上。

在过去的十年里，汽车制造商和供应商在很大程度上避免了汽车变得更重。如果你看数据，这场轻量化战役似乎在五年前就失败了：自从 2018/19 多年来，由于驱动系统的基本原理发生了变化，汽车的空载重量大幅增加。根据大众汽车的计算，沉重的电池意味着电动汽车 “平均重量比内燃机汽车重三分之一”。

这意味着电池驱动汽车在新车注册中所占比例越高，平均重量就会增加，直到只有纯电动汽车进入市场。挪威可能会看到这种发展趋势的终结。欧洲清洁交通国际理事会（ICCT）的数据，到 2022 年，挪威约 80% 新车已经是电池动力汽车了。而2022 2041年，挪威汽车平均质量超过2吨(2041 公斤)限制(更新的数据尚未公布)。

 欧洲新注册各品牌汽车的平均空载重量 [单位：公克]]

在电动汽车时代初期，人们仍在试图弥补电池带来的额外重量。例如，宝马将成功地采用大规模的轻质碳纤维结构 i3（包括 42 千瓦时电池)的重量限制在 1345 千克。当时由内燃机驱动的高尔夫 6 重量已经在了 1217 至 1541 千克之间。但由于复合材料的成本和回收难度，i3 和 i8 这仍然是一个独特的例外。

InsideEVs 挪威汽车测试人员亲自测试和称重门户网站发布的一份清单列出了挪威汽车测试人员亲自测试和称重的清单 70 许多电动汽车的重量。三分之一以上的车型重量超过两吨，平均质量为 1.94 吨，只有七辆车的重量低于 1.5 吨。即使续航里程在。 170 公里左右的 e.Go Life，重量也在 1.2 吨左右。

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汽车出现严重的“超重”问题？

ICCT 欧洲公司总经理彼得·莫克说：“一般来说，质量越高，燃料和动力消耗就越高。此外，随着车辆重量的增加，轮胎磨损会增加，道路负荷也会增加。”

这也是一个自我强化的循环。这是因为更重的汽车需要更重的发动机来使驱动系统更重，比如更大的制动器。

多年来，汽车一直存在重量问题。 凯捷技术和创新副总裁彼得-芬特尔解释说:“对安全性和舒适性的要求更高，客户对安全性和舒适性的要求更高。 SUV 造成这个问题的原因是入口舒适，座椅位置渴望高。”

彼得·芬特尔强调：“重量螺旋升降是一种自我强化。如果车身更大更重，需要更强的底盘、更强的制动器和更稳定的轮胎，这将增加重量，然后必须安装更强的驱动装置，以免影响驾驶性能。这导致了更大的重量——这反过来需要更大的电池或更大的油箱。”

2019年，保时捷最初选择搁置911 混合动力车型。由于混合动力车型的额外重量增加了近200公斤，不仅会进一步增加轮胎和底盘部件的重量，还需要增加150公斤的功率来补偿重量的增加。

但是，单个为了承受额外的重量，汽车零部件的设计更加坚固，有时还不够。“因为所有部件的设计都必须更坚固，导致汽车又大又重。为了确保驾驶乐趣不受影响，工程师们不得不再次尽最大努力安装主动悬架系统、侧倾补偿系统、自适应减震器和空气悬架系统，以便在动态驾驶时稍微偏移重心。这些“技术细节”再次增加了车辆的重量。” 彼得·芬特尔指出。

与此同时，他还强调，轻质结构对电动汽车更为重要：“如果没有轻质结构，电动汽车的重量可能会达到 3 吨。”

采埃孚（ZF Friedrichshafen）一位发言人还强调：“电动汽车带来的汽车空载重量不断增加，对整个汽车底盘都有影响。”

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轮胎和路面磨损不断增加，没有解决办法？

大陆集团（Continental）在其网站上，电动汽车和合适的轮胎的主题总结如下：“重量更大、制动距离更长、轮胎扭矩更大、轮胎磨损更严重”。这就是为什么 “我们所有的轮胎都有更强的轮胎侧面和更强的橡胶化合物”。更好的轮胎可以补偿更长的制动距离。

除非可以通过新的轮胎配方或其他措施来抵消，否则车辆重量的增加也意味着磨损的增加，而增加的磨损量并不小。ADAC(全德汽车协会)给出的轮胎测试平均值为每辆车行驶1000公里，即所有四个轮胎加在一起，磨损约120克。

最昂贵、最重的部件：电池使电动汽车比同类内燃机更重。

弗劳恩霍夫环境、安全与能源技术研究所（Umsicht）据估计，“德国的年轮胎磨损量为 60,000 至 100,000 换句话说，所有德国公民每年的轮胎磨损量约为 1 公斤。

新的欧7排放法规定了轮胎和制动器磨损的限制。这些规定将于2028年至2028年 2032 轮胎(轿车、轻型卡车、重型卡车)分三个阶段生效。ADAC 测量结果还表明，不同的轮胎制造商产品缺乏对磨损的影响。当轮胎尺寸相同时，磨损值有时相差约为两倍。

然而，所有的工程技术都无能为力，因为车辆重量对路面磨损有影响。随着车轴载荷的增加，路面磨损按四次方倍数增加。若车辆质量提高 20%的路面磨损会增加一倍。如果重量增加一倍，道路磨损甚至会增加 16 倍。令人欣慰的是，与卡车相比，汽车对路面磨损的影响很小。根据德国联邦交通部的交通研究信息系统，“轴载” 10 吨卡车在单位距离上对道路造成的压力是轴载的 0.5 小汽车吨 16万倍”。

驾照也将根据新情况进行调整。欧盟议会最近同意 B 类别驾驶执照的重量限制从 3.5 吨提高到 4.25 吨，至少对 纯电动车型就是这样。这也将允许消费者驾驶特斯拉 Cybertruck。根据特斯拉官方信息，Cybertruck的空载重量为 3104 公斤，最大有效载荷为公斤 1134 公斤，低于这个限制 12 千克。

结束语

车辆越重，不仅在车辆制造过程中消耗的材料越多，而且在车辆使用过程中消耗的能量也越多，路面和轮胎的磨损也越大。

为了迎接电动汽车时代的到来，人类的初衷是减少排放。然而，必须指出的是，在电气化过程中，真正的“节能环保”还远远落后。

电池的重量是另一个“生命中无法承受的重量”！如何解决电动汽车的重量问题，可能比提高车辆软件的智能化水平更重要、更紧迫。