汽车知识|全铝车身有哪些车,全铝车身的汽车大全


目前中国有几家工厂是生产全铝车身的车间呢? 说到汽车的全铝车身,绕不开的特点就是“轻”,除了那些价格不菲的顶尖超跑会大量运用碳纤维外,汽车轻量化设计多半都是靠大比例使用铝合金来实现的 。 但除了轻以外,全铝车身还有什么值得细究的特点呢?或许我们从最基本的材料层面开始,一起好好唠嗑一下这个话题吧:
什么是全铝车身?真的就是100%的铝吗?
应该没有还会把全铝理解成纯铝的吧?其实全铝车身这个概念,是指车身结构部分主要是由铝合金来制造,不仅仅允许部分非铝制零件的存在,而且铝在这里头也是以合金形式出现的 。
而铝合金并不是指一种合金,实际上类别也挺多的,国际通行的规则是用一个四位数字加一个字母打头的状态代码来区分铝合金的种类,比如建筑行业常用的6063-T5,第一位数字是1就代表是纯度高于99%的纯铝,2-8分别代表铝和铜、锰、硅、镁、镁+硅、锌和其他元素组成的合金,9是备用组 。 后面的数字主要用于区分,就不再赘述具体逻辑,总之每一种配方的铝合金都有特有的标号,对应特有的特性 。 目前汽车全铝车身用到的主要是5系列和6系列,都属于密度低,抗拉强度和抗疲劳性好的材料,可以在远低于钢材重量的情况下实现更高的强度,包括奥迪ASF全铝车身等都广泛应用 。 另外2系列和7系列也也有少量应用,2系铜铝合金硬度较高,会用在一些车身钣金件上;7系列主要应用是航空和军工领域,属于超硬、耐腐蚀、耐磨损的材料,当然价格也很感人,国内目前7系列铝材主要依赖进口 。 所以7系铝合金很多时候都会只用在关键的地方,例如蔚来ES8就只有纵梁等部分采用7003铝材,其余部分则还是用常规的5系、6系和铝铸件(HDPC) 。
搞清楚这些很多误解也就不存在了,最起码知道了“全铝”并不等于“纯铝” 。 不同的铝合金特性有所差别,但用在结构领域的铝合金都有一个共性就是高强度,他们的硬度与同规格的不锈钢相比普遍更强,比如一般车身用的6系T4铝合金在涂装烘干后屈服强度在200Mpa以上了,而SPCC/DC04也就150-160Mpa 。 另外全铝车身并非一个整体,会根据车身不同部位的受力情况分布不同种类的材料(下图,还是蔚来ES8,其白车身不同材质的铝合金分布),一般会通过自冲铆钉、激光焊接、胶接等方式连接,传说中撞一下整个车身就废的情况并不真实,可以通过专业工具把受损部分更换掉的,当然更贵是真的 。
全铝车身有哪些优势?
别嫌我啰嗦,排第一的还是其优秀的轻量化效果——钢的密度是7.8,而铝的密度是2.7,传统汽车中车身约占整车重量的30-40%,用高强度钢替代普通钢材能减重约11%,而如果采用铝合金能减重约40% 。 铝合金在一辆整车中能够使用超过500kg,带来的效果是整车重量能降低40%左右 。 比如2012年发布的第四代路虎揽胜是揽胜系列车型首次引入全铝车身概念,这一代揽胜比第三代车型轻了39%,成功减重350kg 。 从车上一下减掉了五个成年男性的重量,全铝车身轻量化好处是不言而喻的,从动力表现、燃油经济性到操控性能都会有很大提升 。
提高车身强度,增加安全性——论绝对强度的话铝合金会略逊于钢板,但低密度让铝合金有更大的优势,同等强度钢板和铝合金,厚度比为1:1.4,而重量比仅1:0.5,就是说铝合金仅需一半的重量便能达到同等强度 。 一般全铝车身用的铝合金板件要比普通低碳钢厚0.2-0.5mm,通过增加厚度能实现比高强度钢更高的车身钢性和抗扭性能 。
提升操控性——这一点是和前面两点直接挂钩的,轻量化能降低车身惯量,增加推重比,相同的动力水平下动力表现能有很大提升 。 而增加车身钢性和抗扭性后,相当于车身增加了强化拉杆的效果,能给悬挂调校留出更充足的空间,提升车身极限 。 另外就是全铝车身的车型一般也会在底盘悬挂方面进行一些优化,例如很少铝车身的车型摆臂会又用回钢材的,而全铝悬挂组件能减轻簧下质量,对操控提升有一定帮助 。

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