汽车制造的新热点：如何减少车辆对环境的影响



汽车制造的新热点：如何减少车辆对环境的影响

在交通运输行业，除减少高能耗的车辆部件外，对车辆进行轻量化设计也是减少车辆排放的有效方式。汽车材质轻量化可以实现装车后车辆能耗减少，但是在加工过程中则往往消耗大量的能量。从整车材料的生命周期看，能耗依然比较高。而通过实现轻质材料的循环利用就能够降低材料加工过程中的平均能耗。

对于材料的热处理、成形与淬火过程（HFQ加工），相比第一次加工，二次循环可以变得相对容易，但是必须保证材料具有初次加工相同的性能。有一点需要注意，循环利用中的材质在初次加工中会消耗更多能量，而二次加工则非常容易。因此，分析1个部件的整体能耗应该采用全生命周期（LCA）方法分析特定部件从开始生产到使用结束整个过程的能耗，包括部件加工过程中的能耗。

使用HFQ加工的目的是在规模化前提下，有效降低汽车部件的全生命周期能耗。对一款白色铝合金汽车的研究发现，采用HFQ方法实现了对环境影响的降低，而评价指标就是组件的两次生产过程中能量消耗，以及通过采用轻量化材料带来的能耗降低。如果以奥迪A1和A2的地板为例，传统方式中地板是由小部件拼接起来的，使用约360个钢铆钉，采用HFQ方法后，地板为一个整体，在回收过程中纯度非常高。为实现效益最大化，建议在相同的部件生产厂加工本厂曾经生产的合金部件，更能够实现部件材质与当前材质的有效承接。因此对即将报废的车辆，采用原厂收回的方式，而不是可以回收各种品牌车辆的企业，以更有效地进行车辆资源的重复利用。

网址：http://www.sciencedirect. com/science/article/pii/ S0959652614007458

作者：Marco Raugei et al

编译：张聪