隨著全球環(huán)境和能源危機(jī)的日益加劇，節(jié)能減排逐漸成為新一代車輛設(shè)計(jì)和制造中面臨的重要問題。實(shí)現(xiàn)清障車的輕量化是清障車技術(shù)不斷發(fā)展的一個(gè)顯著的特點(diǎn)。車輛輕量化是減小原材料的消耗、降低車輛的生產(chǎn)成本、減少排放污染的最有效措施之一，是現(xiàn)代車輛技術(shù)發(fā)展的一大主流。

清障車是裝備有起重、托舉、拖曳等設(shè)備，用于清除道路障礙物的專用汽車。其整車整備質(zhì)量的大小很大程度上影響了它的負(fù)載能力，盡量減輕清障車的整車整備質(zhì)量，也是提高清障車技術(shù)的一種有效的措施。清障車上裝備的專用副車架、吊臂、托舉等機(jī)構(gòu)都是鋼結(jié)構(gòu)焊接而成的，其自重和其所占整車重量比例均很大，因此減輕副車架、吊臂、托舉等機(jī)構(gòu)的自重對(duì)清障車輕量化研究具有重要意義。

減輕這些機(jī)構(gòu)自重一般有兩種途徑: 一是從新型材料人手，采用輕質(zhì)高強(qiáng)度材料或現(xiàn)代復(fù)合材料等低密度材料來制作機(jī)構(gòu)，以減輕機(jī)構(gòu)的重量。如用高強(qiáng)度鋼板BMS600代替普通Q235A鋼板，因?yàn)镼235A鋼板的屈服強(qiáng)度只有235Mpa，而BMS600鋼板的屈服強(qiáng)度是600MPa, 在相同板厚的情況下屈服性能比Q235A的屬服性能高出一倍有多，因此用較薄高強(qiáng)度鋼板制作的機(jī)構(gòu)能達(dá)到較厚的普通板制作的機(jī)構(gòu)的相同性能，大大降低了機(jī)構(gòu)的自身重量。

另外，由于現(xiàn)代冶金工藝的不斷進(jìn)步，通過添加各種不同比例金屬元素制作出來的鋁復(fù)合板材料的力學(xué)性能，已經(jīng)達(dá)到甚至超過了鋼板的力學(xué)性能，其材料的密度遠(yuǎn)比鋼板的密度小(鋼板密度7.85*103kg/m3, 鋁復(fù)合材料密度一般3* 103kg/m3左右)，所以通過改用鋁復(fù)合材料代替鋼板、也能大大降低機(jī)構(gòu)的自重。這種途徑對(duì)清障車輕量化效果明顯，減重幅度比較大，但具有研發(fā)成本高，工藝復(fù)雜等困難，因此高強(qiáng)度鋼板一般用在吊臂主體、托舉臂體等高負(fù)載機(jī)構(gòu)的主體上，鋁復(fù)合材料多用于工具箱和通用平板型清障車平板上。二是從優(yōu)化機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)人手，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)、工藝的優(yōu)化設(shè)計(jì)，在保證承載能力和可靠性的前提下減輕其質(zhì)量。

這種途徑成本低容易實(shí)現(xiàn)，如果方案得當(dāng)，也能使清障車得到良好的輕量化效果。如優(yōu)化機(jī)構(gòu)的截面結(jié)構(gòu)，選取不同的截面結(jié)構(gòu)對(duì)機(jī)構(gòu)的截面性能產(chǎn)生較大的影響，因而對(duì)機(jī)構(gòu)的質(zhì)量也產(chǎn)生影響。