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除了轻之外全铝车体还有什么值得骄傲凤凰网汽车凤凰网

日期:2018-12-4(原创文章,禁止转载)

时下消费者习惯将车身造型、发动机动力、车内配置视为购车的主要考量因素,而汽车厂家也喜欢在互联网化、智能化、电动化等作为主要的发展方向。整个中国汽车行业,似乎都忽视了一个对汽车发展影响更为深远,并且在世界范围内探索已久的话题——汽车轻量化。

早在80年代,比传统钢质轮毂质量更轻、造型更美观的铝合金轮毂成为了高档汽车的标识。时至今日,铝合金轮毂已在各种经济家用汽车上配备,而是否配有铝合金材质悬架依然成为人们对“好车”的判别标准。可见,消费者对汽车轻量化材料的运用早已有所认识,然而,车身框架的轻量化一直没得到消费者的重视,毕竟与轮毂、悬架等看得着的部件不同,车身被厚重的漆面覆盖,唯一可参考的参数只有参数表上“整备质量”一项。

与车身重量相比,消费者们更喜欢拿一款车的百公里加速时间,或者动力输出来断定车的好坏。但人们有所不知的是,厂家好不容易把发动机的功率提高10匹,其对整车性能的提升是微乎其微的;但当保持动力输出不变,若能将车的簧下质量降低10kg,那无论是在降低加速、制动、操控还降低油耗方面都有明显的改进。

在汽车配置不断丰富、尺寸不断增大的趋势下,黑龙江哪里医院可以治疗羊角风仅对车轮、悬架的减重已经不能满足轻量化的需求,因此对车身进行减重成为目前车企的发展趋势,而铝制车身是最为合适的选择。提起铝制车身,首先想到的必然是捷豹路虎。其最新推出的XFL轿车合金应用比率高达75%,属于目前行业的最高水平。

全铝白车身的骄傲

“全铝车身”指的是在白车身上运用铝合金材料,白车身指的是车身主体框架结构,并不包含开闭件的四门两盖 (前后四门、引擎盖、尾门或者尾箱盖)。而针对白车身进行减重,其效果是显而易见的——捷豹XFL白车身重量仅为297kg。即使四门继续治癫痫疾病的医院哪家专业采用了钢制材料,捷豹XFL依然能做到全车减重190公斤,而路虎第四代揽胜也采用了全铝白车身,成功实现了近200kg的轻量化。

与只对车身覆盖件进行全铝化的车型相比,采用全铝白车身的减重效果更明显,而且制造难度以及成本也更高。目前市面上大的部分中大型豪华轿车,其河北癫痫病医院哪家比较好白车身材质依然是采用以钢材为主的钢铝合金车身。唯独捷豹XFL依然坚持选用铝合金作为主要材料。

更有针对性的多种铝合金

与传统的钢质车身相比,铝合金车身框架会存在强度不足的缺点。然而捷豹路虎一直宣扬其铝合金车秦皇岛市治母猪疯正规医院身有各种优势,那么它的自信来源于哪里?我们知道,采用100%纯铝材的车身是不存在的,工业用铝材都是经过多种元素混合而成的“合金”。因此各种元素含量不同造就出性能各异、适用于不同部位的铝合金材料。

作为奇瑞捷豹路虎的主要铝材供应商,美国Novelis(诺贝丽斯)专门研发出RC5754高强度铝合金,其屈服强度达105-145Mpa,在强度、耐腐蚀性、连接性及成型性等方面表现出众,被运用与捷豹XFL的车身结构件上;而屈服强度更高(达110-160Mpa),的AC600铝材则被运用与车身加强件上;而在防撞梁结构上,采用了AC300型高强度铝合金,此型铝合金屈服强度达180-220Mpa,已达到高强度钢的级别(210-550Mpa)。

运用车身铆接胶合技术

在白车身大幅度运用铝合金,会遇到常规钢质车身不存在的问题。由于钢材和铝材的物理性质不同,传统的焊接技术难以保证不同材料的有效连接,因此奇瑞捷豹路虎引入了车身铆接技术,这一技术不但解决了铝合金连接的难题,更大幅增加车身强度。

铆接技术无需预留孔,通过伺服电机提供动力将铆钉直接压入待铆接板材,压力高达60-80KN。铆接板材在铆钉的压力下和铆钉发生塑性形变,充盈于铆模之中。通过这种方式打造的车身拥有更高的抗疲劳强度和静态紧固力。

由于铝材和钢材的金属电位不同,需要在铆接部位填充黏合剂。通过可视化涂胶监测系统,能实时监测黏合剂的长度、直径、轨迹等关键工艺参数,以确保黏合剂位置的精准。此外,粘合剂的运用使车身连接强度可增大至单纯铆接强度的2至3倍。

铝越多真的越好吗?

铝质车身所带来的轻量化优势已不用过多阐述,但其缺点也是显而易见的。不能避免的是,铝合金材料的强度比钢材低,即使在防撞结构上采用了诸如AC300这样的高强度铝材,但其强度与传统汽车采用的高强度钢材依然有较大出入,而车身覆盖件的铝材强度更弱。当遇到轻微碰撞事故,覆盖件容易变形之余,维修成本更高的车架结构件发生变形的可能性也大增。因此,目前大部分车企依然不敢在白车身上大幅度采用铝合金材料。

铝合金的运用比例并不是越高越好,而在合理的部位采用合理的材料才是正确的发展方向。如宝马新一代7系,在白车身上采用了钢材、铝材以及碳纤复合材料,在保证车身的结构强度与抗扭刚度同时降低车身重量;另一方面,比钢材强度更高、比铝材重量更轻的镁合金已经逐渐扩大在车身部件上的应用,在离合器外壳、变速箱体、发动机前盖等部件都可以用镁合金代替。

结语:

铝合金在工业领域已经运用已久,其本身并非一种高技术含量的金属,将其大幅运用到车身技术里,更讲求的是与不同材料的搭配、调校以及成本的控制。对此,捷豹路虎无疑是做得最出色的一位,而在国产化的过程中,能把世界级的全铝车身车间引入国内,对于国内汽车产业发展也是有较大的推进。

与传统钢质车身相比,全铝合金车身依然存在弊端,但这阻挡不了其成为未来车身材料的主流。而捷豹路虎更是将全铝车身作为自身的品牌图腾,这对于其营销推广来说有着极大的推动效果。若捷豹路虎能顺着全铝车身的势头继续探索车身材料的运用,成为汽车轻量化技术的领军者,那估计会赢得行业更多的尊重。

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