决定未来汽车发展的关键课题 谈轻量化

内家轻功，其理玄妙，汽车轻量化，同样很深奥，让我们一起进入汽车轻量化与造型设计的奇妙世界。

这款宝马“攒”出来的小车(M3后视镜、老款后轴以及Z4引擎等)没有优越的血统，但正是得益于它优秀的轻量化设计、完美的空气动力调教以及优良的动力输出，使之基本上难逢对手(除了重量级的跑车以外)，而且更节能，更环保。这就是为什么今天，宝马、奥迪、大众等国际巨头们以每年数以亿计的资金投入到其研究当中，因为在未来的日子里，利用轻量化来实现环保节能要比新能源现实得多；即使新能源取代了传统内燃机，由于其所需的电池组体积较大而且非常重，轻量化依然是头号课题之一。

笔者认为，汽车轻量化总的来说可以分为视觉以及物质轻量化两种，而这两者之间又是相辅相成，密不可分的。视觉轻量化带来的一定是物质轻量化，而物质轻量化需要视觉轻量化来体现。那么，就让我们来分享几组最优秀的作品从而进一步地解析视觉轻量化是如何实现的。

2008年，宝马在当代汽车设计头号人物Chris Bangle的带领下，创作了轻量化展望概念车GINA concept这是一辆“富有生命的汽车”，因为它的外壳是一种特殊金属织物，轻、有弹性、耐高温且韧性好，而它的车架则由一系列可伸缩的片状铝合金结构组成，这就意味着它的许多部位可以像动物的肢体一样伸缩自如，同时还可以根据空气动力学需求进行变化。这款概念车开启了汽车轻量化的新时代，用“里程碑”一词来形容一点都不为过。2009年，宝马的新继承人Von Hooydonk继续发扬了时代领军者的作风，推出了高效动力概念车EfficientDynamic concept。与GINA concept一样，这两辆概念车都是以“包覆”为设计主题，不同的是这次宝马的设计师们将轻量化重点放在空气动力学的运用上：其造型仿如丝带随风飘起，将水晶座舱包裹于其中，结合碳素纤维等高科技材料以及片状电子化大灯，同样搏得了观众的阵阵掌声。由此，我们可以看到，视觉轻量化的实现主要从4个方面着手：一，造型设计应将空气动力学放在首位，力图将不同车型的空气动力性能调整到最优化状态；二，从飞机、桥梁、蜂窝等轻量化结构上汲取灵感，创造出高强度低用料的架构式造型；三，广泛运用复合碳素纤维、铝合金、镁合金等高科技材料来实现物料轻量化，并将其本身材质纹理运用成造型设计的一部分，如宝马的328 Hommage概念车；四，保证稳定性的同时使交互及操控功能大幅电子化，减少零部件数量并简化造型，使之更整体统一。

在未来的汽车材料中，铝、镁、陶瓷、塑料、聚碳酸酯玻璃、玻璃纤维、碳纤维复合材料以及光纤维等轻量化材料都将扮演非常重要的角色，而首当其冲的要数铝金属、聚碳酸酯玻璃以及碳素纤维复合材料了。宝马公司采购部负责人赫尔伯特·蒂埃斯(Herbert Diess)日前接受《欧洲汽车新闻》采访时透露，宝马目前已经成为了全球汽车产业中最大铝金属采购商，宝马5系和7系车型分别含有230千克和300千克铝金属。蒂埃斯同时指出，下一个在汽车轻量化中扮演重要角色的材料将是碳素纤维复合材料。据了解，宝马集团投入了1亿美元用于修建碳纤维工厂，这是首家由汽车制造商修建的碳纤维工厂，它将保证这种材料的供应，并降低其成本。尽管，碳纤维材料比钢材的价格贵20倍，但未来的电动车必须依靠这些轻质材料来平衡电池组的重量，所以研发和降低成本显得至关重要。