全鋁車身再度被炒熱,它到底蘊(yùn)含什么秘密
西鋁-西鋁鋁產(chǎn)業(yè)電訊:眾所周知,現(xiàn)在全球的汽車都在搞輕量化,其最大的目的不是提升操控性,而是降低油耗滿足日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),這對(duì)廠商們來說是迫在眉睫的事兒。相對(duì)于提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃油熱效率來說,車身輕量化顯然成本也更低。
提到輕量化就不能不說全鋁車身,它的使用對(duì)輕量化有著顯著的提升,今天我們就來詳細(xì)介紹全鋁車身,本文分為全鋁車身概念、優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)三大部分。
首先需要明確的是,全鋁不是純鋁,這里的全鋁車身指的是車身中部分采用鋁合金材質(zhì),而其中還是有其他材質(zhì)的部件。比如奧迪A8的AFS全鋁車身,其鋁合金用量只占58%,B柱使用的是熱成型高強(qiáng)度鋼,但仍然能被稱為全鋁車身。
鋁合金的優(yōu)勢(shì)前面已經(jīng)提到過,在復(fù)合材料未發(fā)展成熟的情況下,鋁合金就是最好的輕量化材料。從材料密度上來看,鋁的密度只有2.7,而鋼的密度有7.8,根據(jù)目前傳統(tǒng)汽車的數(shù)據(jù)來看,車身重量達(dá)到整車重量的40%,也就是說用全鋁車身的情況下能減重30-40%,大概200-300公斤,相當(dāng)于從車上下來四個(gè)成年男人。這樣相當(dāng)于減小車輛慣性,增加推重比,增加抗扭性,對(duì)燃油經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力表現(xiàn)、操控性上都有很大的提升。
它還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)是提升車身強(qiáng)度,增加車輛安全性。從材料上看,鋁合金的強(qiáng)度略遜于鋼材,但是它的密度更低,假使車身上的鋁合金材料是鋼材的兩倍厚,質(zhì)量還是比鋼材輕,而此時(shí)的鋁合金車身強(qiáng)度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通車身,所以全鋁車身的板件一般比普通車身要厚。
當(dāng)然鋁合金還有可塑性更強(qiáng)、抗腐蝕性能更強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),這里就不一一介紹了,下面在來看全鋁車身的缺點(diǎn)。
首先,貴是它面臨的最大問題,無論是純鋁還是鋁合金冶煉成本都遠(yuǎn)高于鋼,而且全鋁車身對(duì)車身焊接工藝要求極度復(fù)雜。它需要更為精準(zhǔn)的激光焊接,碰到不能焊接的地方要用到鉚接和粘合劑,這對(duì)粘合劑以及表面的處理要求同樣高于鋼材。
其次是維修費(fèi)用高,一旦發(fā)生事故,鋁可塑性強(qiáng)的特性反而成了拖累,使得車身很容易縮成一團(tuán),車身覆蓋件走保險(xiǎn)換掉也就沒啥問題了,但是一旦傷及車身,那代價(jià)就大了。所以各大廠商最近幾年都在縮減全鋁車身重鋁合金占比,用高強(qiáng)度鋼代替。而且目前鋼的冶煉和沖壓技術(shù)更近一步,得到的輕量化以及強(qiáng)度比之前提升了一個(gè)臺(tái)階,他們沒理由不實(shí)用高強(qiáng)度鋼。
那為啥最近全鋁車身又被炒起來了呢?因?yàn)樾履茉措妱?dòng)車。電動(dòng)車可不比燃油車,它對(duì)于續(xù)航和能耗的要求更高,動(dòng)輒1噸的電池加上幾百公斤的車重,使得續(xù)航里程難承其重,如果能減輕300公斤車身重量,那么可能提升幾十公里的續(xù)航。據(jù)統(tǒng)計(jì),車重降低10%,續(xù)航里程增加5.5%。如果想增加這么多里程,那付出的成本會(huì)更大。
所以有了電動(dòng)新能源車型的大力發(fā)展,在復(fù)合材料不成熟的情況下,全鋁車身的應(yīng)用范圍勢(shì)必更廣泛,當(dāng)然目前還只有高端豪華車型才能配備,隨著成本的下降,想必未來能逐漸下放到民用車上。
(重慶西鋁信達(dá)鋁產(chǎn)業(yè)股份有限公司宣傳部整理供稿)
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