在全球能源日趨緊張、環(huán)境壓力加劇的背景環(huán)境下，汽車輕量化已然成為未來(lái)發(fā)展的一大趨勢(shì)。研究結(jié)果表明，若汽車的整體質(zhì)量每臺(tái)能減少100kg，則每百公里的燃油消耗可降低0.3～0.6L。此外，2020年達(dá)到5.0L/100km燃油消耗限值的壓迫，讓各主機(jī)廠發(fā)展汽車輕量化技術(shù)顯得更為迫切。而對(duì)于汽車最重要的總成部件——發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，其自身重量的減輕對(duì)整個(gè)汽車輕量化所帶來(lái)的意義可謂舉足輕重。輕量化材料的不同優(yōu)勢(shì)讓其“物盡其用，用得其所”

　　我們知道，實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的手段主要有材料、結(jié)構(gòu)和工藝三個(gè)方面。其中，輕量化材料的應(yīng)用作為汽車輕量化最基礎(chǔ)、最核心的手段，廣受業(yè)界關(guān)注。常見的輕量化材料分為金屬和非金屬兩大陣營(yíng)。金屬材料主要包括高強(qiáng)鋼、鋁合金、鎂合金、鈦合金等；非金屬材料包括工程塑料和復(fù)合材料等。正是以上輕質(zhì)材料的出現(xiàn)，讓發(fā)動(dòng)機(jī)的輕量化成為可能。但是，由眾多零部件組成的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，各部件選用何種輕量化材料替代傳統(tǒng)材料又各有講究。

　　吉利動(dòng)力總成研究院袁工程師介紹到，在發(fā)動(dòng)機(jī)零部件中，為了有效地實(shí)現(xiàn)減重量、降成本的目的，進(jìn)氣歧管、氣缸蓋罩（獨(dú)立）、皮帶傳動(dòng)正時(shí)系統(tǒng)的正時(shí)罩蓋、正時(shí)鏈條張緊軌/導(dǎo)向軌等是應(yīng)用非金屬材料程度較高的部件。而油底殼、正時(shí)鏈罩（濕式密封）應(yīng)用非金屬材料的前景不大。以直列四缸機(jī)的平衡軸齒輪為例，對(duì)比金屬平衡軸齒輪面臨的諸多困境，非金屬平衡軸齒輪能有效的解決了一系列問(wèn)題。因平衡軸的轉(zhuǎn)速要達(dá)到發(fā)動(dòng)機(jī)自身轉(zhuǎn)速的2倍，齒輪傳動(dòng)或者鏈條傳動(dòng)的平衡軸均帶來(lái)很難克服的噪音，盡管各主機(jī)廠都在想方設(shè)法采用不同的傳動(dòng)設(shè)計(jì)以最大程度應(yīng)付噪音，但是效果都不甚理想，非金屬材料則有效解決了這一問(wèn)題。此外，非金屬齒輪還具備可靠性好、極大簡(jiǎn)化裝配精度、與金屬齒輪嚙合時(shí)無(wú)金屬敲擊聲等優(yōu)點(diǎn)。

　　對(duì)于非金屬平衡軸齒輪未來(lái)的市場(chǎng)預(yù)期，袁工程師指出，如果三缸機(jī)以及四缸機(jī)能在平衡軸齒輪成本上有大幅降低，應(yīng)用前景將非常廣泛。除成本問(wèn)題外，國(guó)內(nèi)客戶對(duì)NVH要求的不斷提高；三缸機(jī)本身空間曲拐的布置方式及振動(dòng)情況不理想以及三缸機(jī)依然有不能克服的噪音等都對(duì)非金屬平衡軸齒輪提出了更高的要求。

　　總結(jié)：

　　吉利動(dòng)力總成研究院袁爽最后強(qiáng)調(diào)，非金屬材料有其優(yōu)點(diǎn)，但也有不可避免的缺點(diǎn)，如由變形、剛度問(wèn)題所帶來(lái)的三漏問(wèn)題；發(fā)動(dòng)機(jī)各部件在選用非金屬材料時(shí)要有明確的目的性，不可盲目跟從，汽車輕量化必須在保證汽車的強(qiáng)度和安全性能的前提下實(shí)施；對(duì)于確認(rèn)的成果，必須應(yīng)用非金屬材料解決的問(wèn)題，需要從成本下手，并提升可靠性，大面積推廣。如此，才能有效的減少燃料消耗，降低排氣污染。