面對(duì)日益嚴(yán)格的汽車油耗法規(guī)，各大車企正在尋求多種路徑降低油耗，其中就包括為車身減重。

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，汽車車身自重約消耗70%的燃油，汽車整車質(zhì)量每減少100公斤，百公里油耗可降低0.3~0.6升，因此汽車輕量化被各大車企視為降低油耗的重要路徑。

基于此，各大品牌開始提升合金、超強(qiáng)度鋼、工程塑料等多種輕質(zhì)化材料在汽車產(chǎn)品中的應(yīng)用比例。今年初，福特宣布推出首款采用輕量化車身的F150，整車減重318公斤，近日又宣布旗下SUV車型探險(xiǎn)者將成為首款采用這一輕量化設(shè)計(jì)的量產(chǎn)車型，隨后銳界、林肯MKX等車型也將采用相關(guān)設(shè)計(jì)。

與外資品牌相比，國內(nèi)自主品牌在輕量化道路上遇到了不小的挑戰(zhàn)。由于外資材料供應(yīng)商在一些核心部件方面幾乎壟斷了技術(shù)，自主品牌的采購價(jià)格居高不下。

油耗壓力倒逼輕量化設(shè)計(jì)

近日在上海舉辦的一場石化產(chǎn)業(yè)論壇上，多家車企達(dá)成共識(shí)——在發(fā)展新能源汽車以及以其他節(jié)能產(chǎn)品的同時(shí)，基于傳統(tǒng)燃油車基礎(chǔ)上升級(jí)的輕量化技術(shù)也是降低油耗的關(guān)鍵路徑。

2012年6月頒布的 《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃 （2012~2020年）》中提出，“到2015年，當(dāng)年生產(chǎn)的乘用車平均燃料消耗量降至6.9升/百公里，節(jié)能型乘用車燃料消耗量降至5.9升/百公里以下。到2020年，當(dāng)年生產(chǎn)的乘用車平均燃料消耗量降至5.0升/百公里，節(jié)能型乘用車燃料消耗量降至4.5升/百公里以下”。這一發(fā)展規(guī)劃要求與美國的CAFE法 （公司平均燃料經(jīng)濟(jì)性）類似，因此也被稱為“中國CAFE法”。

隨著2015年臨近，車企尋求多種技術(shù)方案降低油耗壓力。以本田、豐田為代表的日系品牌，加快混合動(dòng)力車型的國產(chǎn)步伐；一汽-大眾、上海大眾、長安福特、上海通用、沃爾沃等企業(yè)相繼推出渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)車型；以比亞迪、江淮為代表的自主品牌企業(yè)也紛紛推出了包括電動(dòng)車在內(nèi)的新能源汽車。

動(dòng)力系統(tǒng)的升級(jí)僅僅是降低油耗路徑之一，輕量化同樣是全球各大汽車廠商比拼技術(shù)的領(lǐng)域。幾乎所有車企都在著力于汽車輕量化設(shè)計(jì)，通過使用碳纖維、高強(qiáng)度鋼、鋁合金，以及聚丙烯、聚碳酸酯等塑化材料來降低車身自重。

據(jù)浙江吉利汽車研究院有限公司NVH及環(huán)保性能開發(fā)部輕量化技術(shù)科項(xiàng)目經(jīng)理?xiàng)钆d炎介紹，帝豪EC7在改款過程中，通過提升高強(qiáng)度鋼以及超高強(qiáng)度鋼的使用占比，將車身重量降低了57.1公斤。此外，據(jù)了解，寶馬i3通過采用碳纖維車身和鋁制底盤，重量也相較其他相同尺寸的電動(dòng)車減輕了300公斤左右；大眾MQB平臺(tái)上誕生的全新明銳，得益于全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)以及超強(qiáng)度鋼的使用，車身重量相較上一代產(chǎn)品減輕了90公斤。

自主車企遭遇成本難題

“輕量化設(shè)計(jì)主要分為材料輕量化和結(jié)構(gòu)輕量化，一般企業(yè)都會(huì)根據(jù)自身成本承受能力選擇不同方式。”清華大學(xué)蘇州汽車研究院輕量化所副所長賴興華向 《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者表示。

以帝豪EC7為例，該車將普通沖壓鋼的比例從60%下調(diào)至46%，高強(qiáng)度鋼從14%上調(diào)至24%，超高強(qiáng)度鋼從0%上升至5%。作為對(duì)比，歐洲部分車企已將超強(qiáng)度鋼的應(yīng)用比例提升至80%。

“從材料上看，輕量化幅度并不大，我們主要是采取了結(jié)構(gòu)輕量化的方式。”楊興炎對(duì)此解釋稱，在產(chǎn)品成型加工方式不被改變的前提下，可以通過修改零部件結(jié)構(gòu)和涂膠分布，優(yōu)化修邊線或減少焊點(diǎn)來降低重量。

“部分輕質(zhì)材料雖然降低重量效果明顯，但是成本高昂。對(duì)于經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)品來說，車重降低一公斤的成本控制在20元以內(nèi)才是一個(gè)可接受的范圍。”楊興炎稱。然而，目前輕質(zhì)材料的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過這一價(jià)格。

據(jù)一位國內(nèi)塑化材料供應(yīng)商介紹，“目前單在合成塑料上，相較本土材料商，外資材料商的價(jià)格平均每噸貴幾千元，算下來平均每公斤增加成本幾十元，這一價(jià)格還不包括其他材料的成本。”

一位長期關(guān)注汽車輕量化領(lǐng)域的人士表示，由于外資材料商高昂的價(jià)格，主營經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)品的自主品牌很難大量采購。對(duì)此，材料供應(yīng)商表示，無法回避開模的成本壓力。“如果我們?yōu)?0萬輛的訂單開模，那么我們的成本攤銷就要達(dá)到100萬輛規(guī)模。”拜爾材料科技聚碳酸酯中國副總裁雷煥麗表示。

事實(shí)上，部分本土材料供應(yīng)商也試圖以更低廉的采購成本吸引整車企業(yè)，但由于設(shè)計(jì)能力尚無法達(dá)到要求而錯(cuò)失機(jī)會(huì)。賴興華向記者介紹，外資車企的材料供應(yīng)商技術(shù)更加成熟，供應(yīng)商在整車企業(yè)研發(fā)初期就參與進(jìn)去，這有利于材料本身與汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及相應(yīng)的裝配、制造工藝相融合。

“但是，國內(nèi)整車廠相對(duì)保守，不愿意花費(fèi)更多研發(fā)成本和精力去冒險(xiǎn)，因此本土材料商始終在外圍打轉(zhuǎn)，無法進(jìn)入車企關(guān)鍵性部件的材料供應(yīng)體系。”賴興華說。

據(jù)了解，目前本土材料供應(yīng)商的產(chǎn)品主要應(yīng)用于保險(xiǎn)杠、擋泥板、車輪罩等部件，在轉(zhuǎn)向節(jié)、底盤懸掛等核心件的輕質(zhì)化材料供應(yīng)上，基本由拜耳、巴斯夫、杜邦等外資企業(yè)所“壟斷”。比如拜耳的聚氨酯復(fù)合材料、聚碳酸酯塑料可以為車窗、新能源鋰電池提供材料，巴斯夫的長玻纖材料則主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)懸置、車內(nèi)抗沖擊性組件等部件上。

據(jù)奇瑞汽車股份有限公司非金屬材料科長史榮波介紹，目前車企在關(guān)鍵性的結(jié)構(gòu)部件采購量上，外資材料供應(yīng)商占據(jù)90%以上的比重。

如果僅僅是采購而不是聯(lián)手開發(fā)，意味著車企將難以擺脫高成本的采購“魔咒”。作為應(yīng)對(duì)，目前以奇瑞汽車為代表的部分企業(yè)已開始聯(lián)手零部件供應(yīng)商、輕質(zhì)化材料商以及車企三方從研發(fā)初期開始合作。

“并不是所有企業(yè)都愿意冒險(xiǎn)，畢竟相較于跨國車企，自主品牌的銷量和資金方面都不具優(yōu)勢。”賴興波表示。這也意味著伴隨著相關(guān)政策的日益嚴(yán)苛，自主品牌車企在材料供應(yīng)、輕量化設(shè)計(jì)等汽車產(chǎn)業(yè)鏈上的薄弱環(huán)節(jié)仍將面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn)。