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汽车轻量化时代，一去不复返？

新款大众高尔夫或欧宝凯迪拉克重量不足一吨的时代已经一去不复返了。根据车型和装备的不同，目前高尔夫 8 的重量在 1250 至 1630 公斤之间。更高的安全性、更高的舒适性和更好的驾驶性能都体现在重量上。

大约十年来，汽车制造商和供应商通过大力推行轻量化制造，在很大程度上避免了汽车变得更重。如果查看数据，这场轻量化战役似乎从五年前就开始落败：自 2018/19 年以来，由于驱动系统的基本原理发生了变化，汽车的空载重量大幅增加。根据大众汽车的计算，沉重的电池，意味着电动汽车 "平均重量比内燃机汽车重三分之一"。

这意味着，电池驱动汽车在新车注册中所占的比例越高，平均重量就会增加得越多，直到只有纯电动汽车进入市场。这种发展态势的终局，或许可以在挪威看到。根据欧洲清洁交通国际理事会（ICCT）的数据，到 2022 年，挪威约 80% 的新车已经是电池动力汽车。而2022 年，挪威汽车的平均质量超过了两吨（2041 千克）的限制（更新的数据尚未公布）。

欧洲新注册各品牌汽车的平均空载重量 [单位：千克]

在电动汽车时代之初，人们仍在尝试弥补电池带来的额外重量。例如，由于采用了大规模的轻质碳纤维结构，宝马成功地将 i3（包括 42 千瓦时的电池）的重量限制在 1345 千克。而当时以内燃机为动力的高尔夫 6 的重量已经在 1217 至 1541 千克之间。然而，由于复合材料的成本和回收难度，i3 和 i8 仍然是独特的例外。

InsideEVs 门户网站发布的一份清单列出了挪威汽车测试员亲自测试和称量的 70 多款电动汽车的重量。其中超过三分之一的车型重量超过两吨，平均质量为 1.94 吨，只有七辆车的重量低于 1.5 吨。即使是续航里程在 170 公里左右的 e.Go Life，重量也在 1.2 吨左右。

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汽车出现严重“超重”问题？

ICCT 欧洲公司的总经理彼得-莫克说：“一般来说，质量越大，燃油和动力消耗就越高。此外，轮胎磨损会随着车辆重量增加而加剧，道路负荷也会增加。”

这也是一个自我强化的循环。这是因为更重的汽车需要更重的发动机，从而使驱动系统更重，例如需要更大的制动器。

“多年来，汽车一直存在重量问题。” 凯捷技术与创新副总裁彼得-芬特尔解释说：“对安全性、舒适性的更高要求，以及客户对 SUV 舒适的入口和高姿座椅位置的渴望，都是造成这一问题的原因。”

彼得-芬特尔强调说：“重量螺旋式上升是一种自我强化。如果车身更大、更重，就需要更坚固的底盘、更强劲的制动器、更稳定的轮胎，这些都会增加重量，然后还必须安装更强劲的驱动装置，这样驾驶性能才不会受到影响。这就导致了更大的重量—这反过来又需要更大的电池或更大的油箱。”

保时捷在2019年，最初选择搁置了911 混合动力车型。因为混动车型额外增加的近200千克重量，不仅会导致轮胎和底盘部件的重量进一步增加，而且还需要增加150千瓦的功率，来补偿重量的增加。

然而，将单个汽车零件设计得更坚固，以便能够承受额外的重量，有时还是不够的。“因为所有部件的设计都必须更加坚固，结果导致汽车又大又重。为了确保驾驶乐趣不受影响，工程师们不得不再次使出浑身解数，安装主动悬挂系统、侧倾补偿系统、自适应减震器，或许还有空气悬挂系统，以便在动态驾驶时将重心稍稍偏移。这些'技术细节'再次增加了车辆的重量。” 彼得-芬特尔指出。

与此同时，他还强调，轻量化结构对于电动汽车来说更为重要：“如果没有轻量化结构，电动汽车的重量可能会达到 3 吨。”

采埃孚（ZF Friedrichshafen）的一位发言人也强调说：“电动汽车带来的汽车空载重量不断增加，对整个汽车底盘都有影响。”

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不断增加的轮胎与路面磨损，无解？

大陆集团（Continental）在其网站上对电动汽车和合适的轮胎这一主题总结如下：“重量更大、制动距离更长、轮胎扭矩更大、轮胎磨损更严重”。这就是为什么 “我们的所有轮胎都有更坚固的胎侧和更强韧的橡胶化合物”。更好的轮胎还能补偿更长的制动距离。

除非可以通过新的轮胎配方或其他措施加以抵消，车重增加也意味着磨损加剧，而增加的磨损量并不小。ADAC（全德汽车协会）给出的轮胎测试平均值是，一辆车每行驶1000公里，即所有四个轮胎加在一起，磨损量约为120克。

最昂贵、最重的部件：电池使电动汽车比同类内燃机更重。

弗劳恩霍夫环境、安全和能源技术研究所（Umsicht）估计，“德国每年的轮胎磨损量为 60,000 至 100,000 吨”，换句话说，所有德国公民每年人均轮胎磨损量约为 1 公斤。

新的欧7排放法规规定了轮胎和制动器磨损的限值。这些规定将在2028年至 2032 年期间，分三个阶段对轮胎（轿车、轻型卡车和重型卡车）生效。ADAC 的测量结果还表明，不同的轮胎制造商产品，对磨损产生影响缺失有很大差异。在轮胎尺寸相同的情况下，磨损值有时会相差两倍左右。

然而，在车辆重量对路面磨损影响方面，所有的工程技术都无能为力。路面磨损，是随着车轴载荷增加，按四次方倍数而增加的。如果车辆质量增加 20%，路面磨损就会增加一倍。如果重量增加一倍，路面磨损甚至会增加 16 倍。令人欣慰的是，与货车相比，小汽车对路面磨损的作用很小。根据德国联邦交通部的交通研究信息系统，"一辆轴载 10 吨的货车，在单位距离上对道路造成的压力，是轴载 0.5 吨的小汽车的 16万倍"。

驾驶执照也将根据新情况进行调整。欧盟议会最近一读同意将 B 类驾驶执照的重量限制从 3.5 吨提高到 4.25 吨，至少对 纯电动车型来说是这样。这也将允许消费者驾驶特斯拉的 Cybertruck。据特斯拉官方信息，Cybertruck的空载重量为 3104 千克，最大有效载荷为 1134 千克，比这一限制低 12 千克。

结束语

车辆越重，不仅在车辆制造过程中越耗费材料，在车辆使用时也要耗费更多的能量，同时对路面以及轮胎的磨损也越大。

人类迎接电动汽车时代的到来，初心是为了降低排放。但必须看到，在电动化过程中，还远远没做好真正的“节能环保”。

电池的重量问题，就是又一个“生命中不能承受之重”！如何解决电动车的车重问题，对保护环境来说，可能是比提升车辆软件智能化水平，更重要更迫切的问题。