汽車作為較早的交通工具，在1680年就已經(jīng)被牛頓構(gòu)思出來了，但是限于技術(shù)原因，直到1769年才有了第一輛蒸汽式動力汽車的誕生。汽車經(jīng)過了數(shù)百年的升級，成為了現(xiàn)在我們熟知的模樣。為了給汽車提速，引入了汽車輕量化的概念，隨著各種新型材料的加入，汽車輕量化已經(jīng)有了方向。
 
碳纖維外殼的蘭博基尼
 
汽車輕量化的途徑為那些？
 
1、結(jié)構(gòu)輕量化：通過優(yōu)化設(shè)計，對汽車的車身結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸進行優(yōu)化升級，在滿足車身結(jié)構(gòu)、剛度和穩(wěn)定性的前提下，盡可能的壓縮車身重量；
 
2、特工加工：汽車并不是一塊鐵板，它由超過1萬種非拆卸零件組成，零件的成型方式、連接方式就是特工加工的對象，通過對這些零件連接時運用有限元分析技術(shù)進行斷面形狀優(yōu)化設(shè)計，從而起到減輕自重的效果；
 
3、材料輕量化：前面的2種方式是存在極限的，因此需要從根本上進行減重處理，那就是從汽車的生產(chǎn)原料上入手。目前常用的汽車零件材料有有色金屬、鋁合金、鎂合金、塑料、織物、皮革等，其中金屬成分占比最大，如果有一種新型材料能夠替代金屬材料，在非關(guān)鍵部位降低自重，但車身整體重量將得到大幅下降。
 
碳纖維打造的汽車車身
 
碳纖維與汽車輕量化之間的聯(lián)系
 
碳纖維是一種結(jié)構(gòu)緊密的新型材料，密度小，但剛度和抗拉力等性能遠超金屬，是不可多得的材料之一。通過實驗發(fā)現(xiàn)，碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用于汽車行業(yè)，對于汽車輕量化的推動有著非常重大的意義。
 
數(shù)據(jù)表明，碳纖維替代鋼可以減重70%，替代鋁合金可以減重30%。不要小看這樣的數(shù)據(jù)，如果汽車減輕10%的重量，相當(dāng)于提高汽車6%-8%的燃油效率；汽車自重降低100KG，每100公里油耗可以下降0.3-0.6。一輛車就有這樣可觀的數(shù)據(jù)，那全球超過10億量汽車呢？
 
另外石油屬于不可再生資源，是全世界所有國家都在追逐的重要資源之一，提高燃油效率，延長現(xiàn)有石油使用年限，是碳纖維復(fù)合材料汽車應(yīng)用的意義所在?？吹竭@里，我們應(yīng)該能明白碳纖維與汽車輕量化的聯(lián)系為何如此緊密了吧。