汽車輕量化是降低能源消耗、減少污染物排放最有效的措施之一。近年來，隨著汽車產(chǎn)量和保有量的持續(xù)增加，我國面臨的能耗、安全、環(huán)保三大問題日益突出，為了推進(jìn)汽車工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，提高汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性，減少溫室氣體的排放，我國已經(jīng)把汽車的輕量化作為節(jié)能減排的重要途徑而放在了戰(zhàn)略的高度來對待。汽車輕量化，就是在保證汽車強(qiáng)度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的整車質(zhì)量，進(jìn)而提高汽車的動力性、安全性等綜合性能，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。
汽車輕量化是集多學(xué)科、多行業(yè)于一體的完整的系統(tǒng)，涵蓋設(shè)計(jì)方法、材料科學(xué)、制造工藝等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)汽車輕量化可以采取的有效途徑主要有：
1）采用CAE技術(shù)對汽車的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，使零件薄壁化、中空化、小型化、復(fù)合化；
2）采用輕量化材料，減輕汽車自重，減少資源消耗和廢氣排放；
3）采用先進(jìn)的車身制造工藝，如熱成形、激光拼焊、液壓成形等。在汽車誕生至今的一百多年里，汽車工業(yè)蓬勃發(fā)展，車身的空間和布局已經(jīng)相當(dāng)緊湊、合理，車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)已日趨成熟，因此，輕量化材料及其先進(jìn)制造工藝的開發(fā)將會對汽車工業(yè)的輕量化起到更加突出的作用。
鋼鐵材料一直是汽車生產(chǎn)中使用最多的材料，在同等的強(qiáng)度等級下，高強(qiáng)度鋼可以最大限度地減輕鋼板的厚度，達(dá)到減輕車身自重的目的。由于鋼鐵材料的綜合性能優(yōu)良，到目前為止，采用高強(qiáng)度鋼仍然是汽車輕量化最直接、最有效的途徑，可以預(yù)見，在未來相當(dāng)長的一段時(shí)期內(nèi)，鋼鐵材料仍是汽車車身的首選材料，主要用于汽車的結(jié)構(gòu)件和安全件的生產(chǎn)，如前后保險(xiǎn)杠、車門防撞桿、A/B/C柱等。
此外，還有多種材料在汽車輕量化方面具有很大發(fā)展前景，如鋁合金、鎂合金、塑料及復(fù)合材料、鈦合金、精細(xì)陶瓷、粉末冶金、金屬基/非金屬基復(fù)合材料等。
在汽車輕量化材料方面，呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢，單一的材料已不足以保證汽車的強(qiáng)度和剛度要求，因此，在未來汽車輕量化材料的解決方案中，更傾向于多種材料的組合，以充分利用各種材料的優(yōu)勢。此外，通過技術(shù)改進(jìn)降低材料的成本，減少稀缺金屬的使用量，提高材料的利用率，開發(fā)兼具更好環(huán)保性和可回收性的新材料，也是當(dāng)前輕量化材料研究的熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢。
在汽車輕量化制造工藝方面，我國與西方發(fā)達(dá)國家仍存在很大差距，主要體現(xiàn)在基礎(chǔ)理論的研究和關(guān)鍵技術(shù)的推廣應(yīng)用上。要實(shí)現(xiàn)我國汽車輕量化技術(shù)的跨越式發(fā)展，必須加大人力財(cái)力投入，攻克熱成形、激光拼焊、液壓成形等成形工藝目前所面臨的技術(shù)難題。輕量化車身制造工藝正朝著多學(xué)科多領(lǐng)域快速發(fā)展，多種先進(jìn)輕量化成形技術(shù)的復(fù)合，是目前汽車輕量化領(lǐng)域的一個研究熱點(diǎn)。此外，節(jié)能、精密、柔性、綠色、信息化、智能化、系統(tǒng)化、集成化也是輕量化車身制造工藝發(fā)展的必然趨勢。