中國(guó)綠色貨運(yùn)行動(dòng)(CGFI)倡導(dǎo)綠色管理、綠色技術(shù)、綠色駕駛，即“三綠”理念。其中，綠色技術(shù)方面行動(dòng)大力推動(dòng)通過(guò)降低貨車自重，減少燃油消耗，達(dá)到降低成本、提高效益的目的，這就是本文的研究對(duì)象：貨車輕量化。

一、推廣貨車輕量化的重要意義

汽車自身質(zhì)量的大小是影響燃油消耗的重要因素之一，所以汽車設(shè)計(jì)輕量化成為發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)貨運(yùn)與物流業(yè)來(lái)說(shuō)，降低燃油消耗量成為節(jié)能減排的關(guān)鍵。實(shí)現(xiàn)貨車輕量化、降低燃油消耗、增加載質(zhì)量、提高運(yùn)輸效率對(duì)我國(guó)貨運(yùn)與物流行業(yè)可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。

(一)載貨汽車輕量化與燃油消耗的關(guān)系

發(fā)動(dòng)機(jī)的功率主要消耗在克服汽車行駛阻力上，汽車行駛阻力由空氣阻力、滾動(dòng)阻力、加速阻力和爬坡阻力等組成。空氣阻力主要與車身的形狀、迎風(fēng)面積等有關(guān)，特別在高速行駛時(shí)關(guān)系更大，但它與整車的總質(zhì)量無(wú)關(guān);而除空氣阻力以外的滾動(dòng)阻力、加速阻力和爬坡阻力均與整車的總質(zhì)量成正比，所以減輕自質(zhì)量，是減少上述三種阻力的重要因素，也是降低燃油消耗的有效措施。根據(jù)國(guó)外有關(guān)試驗(yàn)資料，車輛減輕自質(zhì)量10%，可降低油耗6%～8%。對(duì)載貨汽車來(lái)說(shuō)，減輕自質(zhì)量還提高了有效載質(zhì)量，即增加了質(zhì)量利用系數(shù)，從而提高運(yùn)輸效率，降低運(yùn)輸成本，這相對(duì)來(lái)說(shuō)也是降低了燃油費(fèi)用。

(二)載貨汽車輕量化與尾氣排放的關(guān)系

燃料的消耗與廢氣的排放密切相關(guān)，汽車尾氣是溫室效應(yīng)和空氣污染的主要原因，尤其是二氧化碳?xì)怏w的排放量近幾年呈大幅增加的趨勢(shì)。世界各主要國(guó)家已經(jīng)相繼制定或是正在制定限制燃耗、排放的嚴(yán)格法規(guī)。我國(guó)新修訂的《環(huán)境保護(hù)法》及出臺(tái)各類減少機(jī)動(dòng)車排放的措施，促使貨車行業(yè)必須找到通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)減排的有效途徑。有關(guān)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，汽車每減重100公斤，百公里油耗可降低0.4升、二氧化碳排放可減少1公斤。因此，通過(guò)汽車輕量化實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)就稱為汽車特別是貨車發(fā)展的一個(gè)重要方向。

(三)載貨汽車輕量化與運(yùn)輸服務(wù)的關(guān)系

貨車輕量化的目的是在保證安全性能和強(qiáng)度的前提下，盡可能降低汽車重量，并增強(qiáng)汽車的動(dòng)力性能，降低汽車的油耗，減少尾氣污染的排放。目前，我國(guó)執(zhí)行車貨總重49噸的標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)輸企業(yè)要想賺錢，還不被罰錢，卡車輕量化是條可走的道路。從貨運(yùn)企業(yè)的角度來(lái)看，載貨汽車質(zhì)量的減輕可以節(jié)約原材料的消耗，減少生產(chǎn)成本，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，獲得直接的經(jīng)濟(jì)效益。在運(yùn)輸條件相同的情況下，貨主將更傾向于輕質(zhì)量、低油耗的車輛，輕量化設(shè)計(jì)能更好的滿足客戶的要求。因此，實(shí)現(xiàn)貨車輕量化對(duì)于貨運(yùn)企業(yè)通過(guò)貨主認(rèn)可的運(yùn)輸服務(wù)具有積極的促進(jìn)作用。

二、貨車輕量化技術(shù)

采用輕量化的金屬和非金屬材料，或者運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和有效手段對(duì)載貨汽車進(jìn)行優(yōu)化與設(shè)計(jì)，在能保證汽車綜合性能的情況下，盡量實(shí)現(xiàn)貨車自身重量的降低，從而達(dá)到減重、降耗、安全、環(huán)保的綜合性能指標(biāo)。但是，貨車輕量化并不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單地使其輕型化，應(yīng)該是在保證不影響汽車本來(lái)的性能，既要能有效的減輕汽車的重量，又要很好地保證汽車在行駛過(guò)程中的安全性、耐撞性、抗振性以及舒適性，與此同時(shí)又不提高汽車本身的造價(jià)，避免造成用戶購(gòu)車的經(jīng)濟(jì)壓力的增加。因此，載貨汽車的輕量化技術(shù)主要包括：結(jié)構(gòu)輕量化技術(shù)、關(guān)鍵零部件輕量化技術(shù)、新材料技術(shù)應(yīng)用。

(一)結(jié)構(gòu)輕量化技術(shù)

從改變車輛結(jié)構(gòu)入手，通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、局部減重、采用新型結(jié)構(gòu)等手段，達(dá)到結(jié)構(gòu)輕量化的目的。例如將車架縱梁由雙層改成單層，對(duì)承載較大的部位進(jìn)行局部加強(qiáng)。

1. 高強(qiáng)度鋼在牽引車車架上的應(yīng)用，將車架縱梁由雙層改成單層;

2. 縮短牽引車軸距和后懸，提高機(jī)動(dòng)性能，降低自重并滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)汽車列車長(zhǎng)度要求。

(二)關(guān)鍵零部件輕量化技術(shù)

車輛在滿足使用要求的前提下，圍繞車輛核心外購(gòu)零部件減重展開。例如選用新型的車橋、少片簧的懸架系統(tǒng)、盤式制動(dòng)替代鼓式制動(dòng)器。

1. 車軸輕量化技術(shù);

2. 空氣懸掛技術(shù);

3. 少片簧懸架系統(tǒng);

4. 單寬胎技術(shù)。

(三)新材料技術(shù)應(yīng)用

采用輕質(zhì)材料(如鋁、鎂、陶瓷、塑料、玻璃纖維或碳纖維復(fù)合材料等。)進(jìn)行車輛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，例如采用鋁合金殼變速器等新材料變速器。

1.鋁合金輪輞、變速器殼體、油箱、散熱器、保險(xiǎn)杠、輪輞等新材料技術(shù)在車輛上的應(yīng)用;

2.盤式制動(dòng)器在牽引車上的推廣應(yīng)用。

三、我國(guó)貨車輕量化的現(xiàn)狀

當(dāng)前，我國(guó)通過(guò)與國(guó)際先進(jìn)的汽車生產(chǎn)國(guó)家合資、合作及技術(shù)引進(jìn)等手段，加快了新車型的技術(shù)發(fā)展步伐，載貨汽車輕量化材料的應(yīng)用亦隨之加快。國(guó)產(chǎn)載貨汽車輕量化材料應(yīng)用隨著我國(guó)汽車市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)國(guó)際化的日趨激烈，國(guó)產(chǎn)車要達(dá)到國(guó)外同類車水平，因而新型輕量化材料的擴(kuò)大應(yīng)用已是迫在眉睫之事。當(dāng)前國(guó)內(nèi)各大貨車制造企業(yè)都提出了自主開發(fā)的戰(zhàn)略，有的已啟動(dòng)輕量化研究。國(guó)產(chǎn)載貨汽車由于自質(zhì)量較同級(jí)國(guó)外車大，質(zhì)量利用系數(shù)差距也較大，因而更具開發(fā)潛力。

據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)調(diào)查顯示，就單車能效水平而言，我國(guó)重卡能耗水平較美國(guó)高20%-30%左右。究其原因，我國(guó)貨車輕量化的研究起步較晚，普通貨車的制造和使用過(guò)程中，輕量化技術(shù)都沒(méi)有得到足夠的重視。同時(shí)，我國(guó)貨車品牌、結(jié)構(gòu)繁多，性能、質(zhì)量參差不齊，新結(jié)構(gòu)、新工藝、新技術(shù)應(yīng)用不足，專用化、標(biāo)準(zhǔn)化水平低等原因，都是我國(guó)貨車輕量化發(fā)展不理想的重要因素。

然而，隨著我國(guó)節(jié)能減排的總體要求的提出，交通運(yùn)輸部提出今后將重點(diǎn)推動(dòng)營(yíng)業(yè)性貨車車型標(biāo)準(zhǔn)化政策的出臺(tái)，以及在中國(guó)綠色貨運(yùn)行動(dòng)倡導(dǎo)下的貨運(yùn)車輛標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化、輕量化、清潔化理念的提出，我國(guó)貨運(yùn)與物流企業(yè)，特別是專業(yè)性強(qiáng)的貨運(yùn)企業(yè)正向輕量化方向發(fā)展。

以冷鏈運(yùn)輸為例，隨著時(shí)下運(yùn)輸車輛的不斷增加，‘輕量化設(shè)計(jì)’已經(jīng)成為降低全球運(yùn)輸車輛排放的迫切之需。產(chǎn)品輕量化是冷藏保溫汽車技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)之一，隨著汽車底盤的質(zhì)量利用系數(shù)不斷提高和公路建設(shè)的飛速發(fā)展，面對(duì)居高不下的物流運(yùn)輸成本，加速發(fā)展重型車的勢(shì)頭會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)，這就是要求提高底盤的強(qiáng)度和剛度，又要特別注重減輕自重，增加載重后的尺寸穩(wěn)定性和耐沖擊性，確保整車的可靠性和安全性，滿足貨運(yùn)企業(yè)多拉快跑利多的需求。

四、CGFI綠色貨運(yùn)車輛輕量化要求

鑒于我國(guó)貨車輕量化發(fā)展相對(duì)滯后的現(xiàn)實(shí)和今后貨車輕量化發(fā)展方向的需要，中國(guó)綠色貨運(yùn)行動(dòng)制定的《CGFI綠色貨運(yùn)車輛標(biāo)準(zhǔn)》的重要內(nèi)容之一，就是鼓勵(lì)貨車輕量化，即鼓勵(lì)營(yíng)業(yè)性貨車的載質(zhì)量利用系數(shù)的提高。這是車輛輕量化技術(shù)助推綠色貨運(yùn)發(fā)展的重要內(nèi)容。

營(yíng)運(yùn)貨車與普通車輛的不同之處在于，營(yíng)運(yùn)貨車是通過(guò)運(yùn)輸貨物來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，因此貨車車輛的運(yùn)輸能力是一個(gè)很重要的指標(biāo)。載質(zhì)量利用系數(shù)反應(yīng)了運(yùn)輸車輛在相同整備質(zhì)量的條件下運(yùn)輸貨物的能力，在保障安全的前提下，載質(zhì)量利用系數(shù)越高說(shuō)明車輛技術(shù)水平越高。因此，在CGFI綠色貨運(yùn)車輛標(biāo)準(zhǔn)中借鑒《城市物流配送車輛技術(shù)要求》征求意見稿中對(duì)車輛載質(zhì)量利用系數(shù)的要求，提出了綠色貨運(yùn)車輛的技術(shù)要求。

綠色貨運(yùn)車輛載質(zhì)量利用系數(shù)限值要求

車輛類型	N1		N2		N3
總質(zhì)量 M（千克）	M≤1800	1800＜M≤3500	3500＜M≤4500	4500＜M≤12000	12000＜ M≤16000	16000＜ M≤20000	20000＜ M≤24000	M＞ 24000
普通貨車	≥0.65		≥0.75	≥0.85	≥1.0	≥1.1	≥1.2	≥1.3
自卸貨車	≥0.55		≥0.65	≥0.75
廂式貨車	≥0.50		≥0.60	≥0.90	≥1.3
封閉式貨車	≥0.35	≥0.60	≥0.65	≥1.10	—

五、貨車輕量化發(fā)展的制約因素

2014年初，交通運(yùn)輸部提出了“四個(gè)交通”發(fā)展戰(zhàn)略，行業(yè)開始全面深化改革，轉(zhuǎn)型升級(jí)、低碳綠色循環(huán)及可持續(xù)成為行業(yè)發(fā)展的重要導(dǎo)向。在建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的節(jié)能減排的政策下，貨車輕量化概念為越來(lái)越多的機(jī)構(gòu)所重視。然而，貨車輕量化目前實(shí)踐效果不佳，是因?yàn)榇嬖谥缦轮萍s因素。

(一)超載阻礙輕量化

超載可以說(shuō)是我國(guó)道路運(yùn)輸?shù)囊粋€(gè)頑疾，治理力度加大，超載現(xiàn)象會(huì)變少，一旦有所松懈，便會(huì)死灰復(fù)燃。這也是公認(rèn)的影響我國(guó)貨車輕量化繼續(xù)發(fā)展的重大障礙。一方面，超載使輕量化的節(jié)能增效的作用予以抵消;另一方面，個(gè)別貨運(yùn)企業(yè)為了能夠超載，與改裝廠甚至車輛制造企業(yè)直接協(xié)定，要求就廠家把貨車制造得重一點(diǎn)。因此，只有徹底解決了超載問(wèn)題，輕量化才能落到實(shí)處。

(二)材料阻礙輕量化

新材料的應(yīng)用是貨車輕量化三大技術(shù)之一。然而，真正困難的卻正是新材料的研究和使用。經(jīng)研究，應(yīng)用新材料是國(guó)外貨車輕量化的主要途徑，降低車重主要是應(yīng)用新材料，鋁、鎂合金和工程塑料應(yīng)用都比較廣泛。一些自動(dòng)閥，如果用塑料代替金屬件，車重就可以減輕至少一半。歐美發(fā)達(dá)國(guó)家二十年前就開始研究新材料的應(yīng)用，而我國(guó)起步晚，與它們相比，還有不小的差距。

(三)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)需加快制定

任何一項(xiàng)具有創(chuàng)新意義的技術(shù)都與國(guó)家的政策導(dǎo)向密切相關(guān)。國(guó)外的貨車輕量化實(shí)踐表明，政策的引導(dǎo)、法規(guī)體系的健全，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的基礎(chǔ)性作用，與車輛制造和車輛使用部門協(xié)調(diào)統(tǒng)一的行業(yè)管理措施的應(yīng)用，都是貨車輕量化的重要推動(dòng)力。同時(shí)，貨運(yùn)與物流行業(yè)協(xié)會(huì)出臺(tái)的倡導(dǎo)性行業(yè)自律文件，也是重要的補(bǔ)充。然而我國(guó)目前尚無(wú)關(guān)于輕量化的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，法律法規(guī)在輕量化方面也不健全，是貨車輕量化的重要制約因素。

六、政策建議

為加快我國(guó)貨車輕量化發(fā)展，向政府主管部門提出政策建議如下：

1. 系統(tǒng)研究國(guó)外車輛輕量化研究及應(yīng)用現(xiàn)狀;

2. 完善國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)法律、法規(guī)及行業(yè)規(guī)章;

3. 加強(qiáng)貨車輕量化中結(jié)構(gòu)輕量化技術(shù)的研究;

4. 對(duì)經(jīng)過(guò)第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)認(rèn)證的輕量化零部件準(zhǔn)予應(yīng)用，視為合法改裝;

5. 加強(qiáng)新材料技術(shù)的研究，加大新材料應(yīng)用的推廣力度;

6. 修改GB1589國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于貨車輕量化的“貨車總質(zhì)量限值”規(guī)定;

7. 經(jīng)技術(shù)論證，對(duì)中國(guó)綠色貨運(yùn)行動(dòng)推廣的綠色貨運(yùn)車輛標(biāo)準(zhǔn)中車輛載質(zhì)量利用系數(shù)相關(guān)規(guī)定內(nèi)容，在政策制定時(shí)予以采納;

8. 將輕量化車型納入財(cái)政補(bǔ)貼領(lǐng)域，并對(duì)安裝空氣懸掛等配置的車型給予更高補(bǔ)貼。

實(shí)現(xiàn)貨車輕量化，不僅是我國(guó)邁向工業(yè)強(qiáng)國(guó)的重要標(biāo)志之一，而且也是我國(guó)貨運(yùn)與物流業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要推手之一，更是我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)特別道路貨運(yùn)業(yè)節(jié)能減排的重要手段之一，這是中國(guó)綠色貨運(yùn)行動(dòng)長(zhǎng)期追求綠色技術(shù)方面的重大課題。雖然目前我國(guó)貨車輕量化與國(guó)際先進(jìn)水平尚有差距，但只要制定政策、明確目標(biāo)、措施得力，我國(guó)貨車輕量化事業(yè)將會(huì)以嶄新的面貌出現(xiàn)在人們面前。