近幾年，隨著低碳生活的逐步樹立和深入人心，隨著國家節(jié)能減排、綠色環(huán)保政策法規(guī)的逐步建立和實施，隨著資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設步伐的加快，汽車節(jié)能已經(jīng)成為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的一項關鍵性研究課題。研究表明，減輕汽車自身重量，是提高汽車燃油經(jīng)濟性、降低汽車CO2排放的有效措施之一。尤其是對于重卡行業(yè)，因為混合動力、電動和燃料電池等新能源汽車技術的應用困難重重和前景不明，故輕量化成為目前重卡行業(yè)節(jié)能減排最現(xiàn)實而又最有效的技術措施。據(jù)世界鋁業(yè)協(xié)會的報告指出，一般汽車重量每減少10%，燃油消耗可降低6%～8%。燃油經(jīng)濟性的提高，意味著溫室氣體CO2排放量的相應減少。

　　1 重型商用車輕量化的技術路線及主要內(nèi)容

圖1：重型商用車輕量化技術路線示意圖

　　1.1 技術路線

　　1.2 主要內(nèi)容

　　(1)新材料的開發(fā)應用(表1)

　　表1：新材料及其應用對象　　

　　(2)新工藝的開發(fā)應用

　　a)高強度鋼車身、車架零部件成形技術、連接技術 ;

　　b)橋殼、框架類零件、支架類零件液壓成形技術;

　　c)熱成形技術;

　　d)鋁合金車身、車廂零部件成形技術與連接技術 ;

　　e)鋁合金車輪的成形與加工技術;

　　f)鋁合金半固態(tài)鑄造技術;

　　g)鎂合金表面處理技術;

　　h)大型金屬-塑料組合件制造技術。

　　2 國內(nèi)主要重卡企業(yè)輕量化車型大比拼

　　下面具體就國內(nèi)幾家主要重卡企業(yè)近兩年開發(fā)的輕量化車型的技術特點作一對比介紹。

　　2.1 東風天龍輕量化車型

　　圖2：東風天龍2010款輕量化牽引車

　　據(jù)東風商用車技術中心介紹，東風商用車的整車輕量化主要圍繞3個途徑來實現(xiàn)。第一，就是新材料和替代材料的應用。東風商用車在車輛零部件，如發(fā)動機、變速器等采用鋁合金，并在一些零部件上嘗試使用鎂合金。在地板、車架縱梁等采用高強度鋼板進行生產(chǎn)和試制。在部分管路、工具箱等部件使用塑料、橡膠等材料。

　　第二，是對車輛進行模塊化設計，包括對懸架、發(fā)動機、車橋等零部件進行模塊化設計，通過減少冗余的零部件實現(xiàn)整車輕量化。

　　第三，是將零部件進行跨功能整合。這就如同現(xiàn)在的電子產(chǎn)品，把不同的功能整合在一個機體上。與此同時，把具有相同功能的部件整合在一個平臺上，以此來減少零部件的數(shù)量，實現(xiàn)輕量化。

　　在2010北京國際車展上，東風人把地坪電子秤直接搬到了車展現(xiàn)場，在天龍2010款輕量化牽引車(圖2)上市之際，讓觀眾現(xiàn)場直擊其輕量化成果。

　　2010款6×4天龍牽引車到底輕到什么程度?整備質(zhì)量8.38噸!比輕量化改進前整整輕了1噸還多，新天龍交出的輕量化答卷大大出乎意料。據(jù)悉，此次參展的天龍輕量化產(chǎn)品通過對車架、前后簧、平衡軸、推力桿和后懸掛等部分的系統(tǒng)設計，使整車自重低至8.26-8.46噸，有效實現(xiàn)了經(jīng)濟性與可靠性、安全性與承載性的統(tǒng)一。這意味著，采用新材料、新技術開發(fā)的2010款6×4牽引重卡成為了業(yè)內(nèi)一個新的突破。

　　但是輕量化不等于直接減重，東風技術人員介紹，輕量化產(chǎn)品不是單純追求自重上的輕。多拉固然重要，但舒適性和安全性也很重要。據(jù)了解，東風天龍主要通過采用縱梁高強度低碳合金鋼車架、變截面單層大梁、少片變截面鋼板彈簧懸架設計等方式來實現(xiàn)。

　　與此同時，2010款天龍還進行了一些提高安全性能的改進。V形橫銷推力桿的應用，有效地提升了整車穩(wěn)定性，防止中后橋前后左右移位。而輕量化天龍的駕駛室依然采用全鋼結構。

　　主要搭載雷諾DCI 11發(fā)動機的2010款東風天龍動力強勁，性能穩(wěn)定，因采用整車模塊化設計，經(jīng)過系統(tǒng)優(yōu)化匹配，可靠性提高30%以上，承載能力更強。此外，該產(chǎn)品還對動力系統(tǒng)進行了優(yōu)化調(diào)整，采用全鋁合金變速器、鋁合金輪圈、精鑄件等輕量化技術，進一步降低自重，減少油耗。

　　目前，東風天龍牽引車正逐步走向自動變速時代。東風商用車公司與采埃孚公司于2009年啟動了在東風天龍系列車型上匹配ZF自動變速箱的工作，經(jīng)過多輪試制、標定工作，目前已具備批量生產(chǎn)的條件，不期將交付客戶使用。

　　ZF-AS Tronic變速箱是一款機械式自動變速箱，經(jīng)濟性能好、節(jié)省資源、駕駛舒適、安全。利用同樣的車型配置，在平原一般公路、平原高速、丘陵一般公路、丘陵高速上進行測試，使用ZF-AS Tronic變速箱的東風天龍牽引車節(jié)油率能提高1.99%-4.99%。同時還能夠避免駕駛員駕駛技術因素的影響，便于管理;減輕駕駛員的勞動強度，提高駕駛的安全性;降低車輛使用維修成本，避免駕駛員操作失誤造成車輛的動力總成的不正常損壞。

　　2.2 中國重汽豪濼輕量化車型

　　(1)豪濼2010款高速標載牽引車(如圖2)

　　圖2：中國重汽HOWO-A7 2010款高速標載6×4牽引車

　　過去，重型化、整備質(zhì)量高、安全可靠一直都是中國重汽的產(chǎn)品名片。但是在2008年的很長一段時間，隨著全國治超力度的加強和治超范圍的擴大，中國重汽原來的這種優(yōu)勢在治超時代卻逐漸轉為劣勢。當時，中國重汽的產(chǎn)品因為其它企業(yè)推出輕量化產(chǎn)品的原因銷量同比出現(xiàn)大幅下降。

　　經(jīng)過一年半的時間，中國重汽也終于順勢而為，高調(diào)叩響了輕量化時代之門。2009年12月20日，中國重汽集團在濟南山東會堂召開了2010年商務大會。會上，中國重汽把德國汽車稱重系統(tǒng)——輪胎負荷計搬到了現(xiàn)場，擺在了其HOWO-A7 6×4牽引車下，現(xiàn)場進行稱重。

　　據(jù)介紹，HOWO-A7 6×4牽引車原重9.2噸，經(jīng)過輕量化改造后重量僅為8.08噸;而6×4金王子的重量僅為7.58噸。這在國內(nèi)同類車型中是最輕的。HOWO-A7 6×4采用美國瀚瑞森為重型汽車打造的新型橡膠懸架，比多片簧懸架輕了將近500公斤，而且單橋承載能力達到13.8噸，百萬公里不用換件;前橋采用少片簧設計，同時，鋁合金殼變速箱比原來的鐵殼變速器輕了約90kg，高強度單層縱梁車架，降重約130kg……

　　應該說，中國重汽在叩響輕量化之門的同時也開啟了產(chǎn)品輕量化工程。產(chǎn)品輕量化設計理念密布在車輛的各個方面。中國重汽技術中心強調(diào)，他們?nèi)鎸嵤┑妮p量化改進是在保持車輛原有承載力、強度、品質(zhì)、安全的基礎之上做出的“與時俱進”的改進。這些改進不是通過減配降質(zhì)完成的，而是通過技術提升實現(xiàn)的。

　　(2)輕量化單寬胎車型上了公告(如圖3)

　　圖3：中國重汽HOWO-A7 425單寬胎6×4牽引車

　　通常，單寬胎都是應用在輕量化掛車上。然而，2010年6月份，中國重汽的HOWO-A7系列6X4牽引車卻已經(jīng)有了驅動橋單寬胎(425/65R22.5)的公告，這在國內(nèi)尚屬首創(chuàng)。

　　根據(jù)MAN油耗專家介紹，掛車單寬胎比雙胎車型每橋省油2%，而且單寬胎車比雙胎車每橋輕近200kg。單寬胎牽引車配上單寬胎掛車，列車自重將降低約1噸，這種車在標載高速公路運輸車市場上應該具有較強的競爭力。

　　中國重汽的這款425單寬胎牽引車型主要將目標市場鎖定在符合下面條件的客戶：一是關注車輛自重及運行效益的國內(nèi)專業(yè)物流公司;二是以高速公路運輸為主，主打安全、高速、效率的客戶;三是對燃油成本和動力性都要求較高的客戶;四是按照法規(guī)標載貨物，不能超載的客戶。

　　因為國內(nèi)實施的是計重收費政策，單寬胎載重會不會比雙胎的規(guī)定載重會少一些呢?根據(jù)國家GB1589文件規(guī)定：“當輪胎寬度超過400mm的掣肘，6X4(每側單胎)單軸的最大允許軸荷最大限值為1000kg，雙軸為20000kg。”因此，不會影響規(guī)定載重量。

　　此外，425單寬胎6X4牽引車型還可選裝美國韓瑞森HUV270T橡膠懸架、HW12橋等輕量化配置。

　　2.3 一汽解放輕量化車型

　　(1)解放J6P輕量化牽引車(如圖4)

　　近兩年，一汽解放對于商用車輕量化的研發(fā)一直十分重視，不僅一汽集團技術中心在做配套零部件以及新材料等方面的研究工作，一汽解放技術發(fā)展部也一直對如何通過整車匹配實現(xiàn)輕量化進行試驗研究。

　　圖4：解放J6P輕量化牽引車

　　2009年年底，一汽解放J6P輕量化牽引車已經(jīng)從原來的9.2噸降重到8.5噸，輕了700公斤。減重的途徑主要是把懸架從多片簧改為少片簧，將鼓式制動器變?yōu)楸P式制動器、采用膨脹式橋盒的單級減速橋以及在散熱器等相關零部件上采用鋁合金材料等。

　　2010年7月，一汽解放汽車銷售公司山西商代處在呂梁舉行了“解放重卡交車儀式”，向當?shù)卮笮兔禾科髽I(yè)----山西煤炭運銷集團，批量交付80臺解放重卡，其中包括60臺解放J6P輕量化牽引車，20臺解放J5M輕量化自卸車。

　　除了上面已量產(chǎn)的輕量化車型外，一汽解放對于輕量化還在不斷地進行嘗試和研發(fā)。目前，很多輕量化的手段和方法處在試驗階段。例如，用橡膠懸架作為過渡產(chǎn)品來替代空氣懸架，目前已完成試驗，并在J6P上選裝;使用700強度的鋼材來鍛造大梁和相關部件，何時能夠實現(xiàn)應用，還要看試驗結果和未來市場的接受程度;鼓勵用戶把鋼絲胎更換為無內(nèi)胎的真空胎，雖然成本有所上升，但是節(jié)省的燃油費用比較可觀;將雙胎更換為大單寬胎，但是現(xiàn)在市場上這種輪胎的保有量很小，用戶擔心配套服務無法到位，并且單寬胎的備胎放置也需要研究解決，所以還需要一定的時間才能嘗試推廣。

　　(2)解放J6 2010款高端國Ⅳ 4×2牽引車(如圖5)

　　在2010年4月的北京車展上，一汽解放展臺內(nèi)的一輛紅色J6尤其引人注目(如圖5)，這款車便是2010款J6低底盤、高端國Ⅳ 4×2牽引車。該車型主要面向俄羅斯等海外市場，采用輕量化、低底盤的設計，配置很是豐富。

　　其底盤配置特點主要有：a)裝載錫柴奧威系列6DM2 11升發(fā)動機，最大馬力達到420馬力，采用SCR后處理技術滿足國Ⅳ排放標準。b)變速箱采用的是ZF 16檔手動變速箱。c) 后橋采用小速比單級減速橋，適合高速穩(wěn)定的路況，鋁合金輪轂和真空胎配置能夠有效減輕自重，降低油耗。d)600L大容積油箱。e)排氣筒采用輕量化的鋁合金材料。f)6回路氣路設計，WABCO的空氣干燥罐。g)選用JOST鞍座。h)大梁在尾部采用了變截面設計，可以不用加厚而保證強度。i)低鞍座設計，采用ECAS，盤式制動器，ASR、ABS等技術。

　　圖5：2010款解放J6高端國Ⅳ 4×2牽引車

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