世界各国降耗减排法规日趋严格汽车轻量化成大势所趋

随着环保和提高燃油经济性的呼声逐渐高涨，世界各国对于降耗减排的法规也日趋严格。 据国际研究机构测试，整车重量若减轻10%，燃油效率可提高6%至8%； 车辆整备质量每减少100公斤，百公里油耗可减少0.3～0.6升。 因此，汽车轻量化已成为大势所趋。 用铝代替传统钢材制造汽车，可使整车重量减轻30-40%； 采用铝制成的发动机可减轻30%的重量； 铝制散热器比同等铜制产品轻20%至40%； 汽车铝制车身比原来的钢制产品轻40%以上。 显然，用铝代替钢来制造汽车具有显着的减重效果。 与传统车身相比，全铝车身结构更轻、更强，可进行模块化设计。 车身有更多空间配置复杂技术，产品更加多元化。 那么哪些车采用全铝车身呢？

捷豹XFL

来自英国的捷豹品牌无疑是最能将全铝技术运用得淋漓尽致的品牌。 技术最成熟，铝合金汽车产量最大。 2016年4月，奇瑞捷豹路虎位于江苏常熟的全铝车身生产线正式投产，成为国内汽车行业首家能够成熟制造全铝车身的工厂。 是国内首款以75%铝合金材料应用比例而闻名的汽车。 新款捷豹XFL在这里下线。

与仅采用全铝车身面板的车型相比，采用全铝白车身的减重效果更为明显。 但由于其制造难度和成本较高，目前市面上大多数中大型豪华轿车的白车身材质以钢铝合金为主，而捷豹XFL一直坚持以铝合金为主。材料。

据了解，捷豹XFL全铝车身解决方案来自本土供应商诺贝丽斯常州工厂。 诺贝丽斯开发的RC5754高强度铝合金，屈服强度为105-145 MPa，拉伸强度为220 MPa。 它在强度、耐腐蚀性、连接性和成型性方面具有优异的性能，并用于捷豹XFL。 在多个车身结构部件上。 例如，AC600铝合金用于车身加强件，AC300铝合金用于防撞梁结构，AC170铝合金用于外板包边和侧板覆盖件等，帮助捷豹XFL实现高强度、高抗扭性好，重量轻。 量化的优秀表现。

蔚来ES8

蔚来ES8将于今年12月正式上市。 ES8的白车身采用了源自飞机的全铝架构平台。 如此庞大的身躯，白车身重量却只有335公斤。 ES8全铝车身的铝材使用率高达96.4%，这也是全球量产全铝车身中铝材应用比例最高的。 除车身外，ES8的底盘、悬架、车轮、制动系统和电池组外壳均采用铝制材料。 蔚来在用料上毫不妥协，ES8是全球量产SUV中铝材比例最高的。

蔚来将军工级7系铝材融入到ES8全铝车身中。 7系铝是铝材中的战斗铝材。 常用于飞机起落架、战斗机机身等对材料强度要求最高的部件。 此次，蔚来在ES8车身上创新性地采用了航空级7系铝材。 据了解，7系铝合金添加了锌、镁元素。 它极其坚固，具有超强的耐磨性和很强的韧性。 它是铝合金家族中最坚韧的合金类型，也能让ES8更加安全。 理想的材料。

经过数十轮材料优化，蔚来研发团队找到了最合适的7系铝材型号——7003系列，并将其应用到ES8的前纵梁上，以吸收整车在碰撞时的能量。 同时对材料截面进行优化，保证碰撞时截面力增大，提高材料的强度和韧性，保证车辆安全需求。

奥迪A8

作为车身轻量化领域的先行者，奥迪从20世纪80年代末开始就开始研究轻量化技术。 当时推出的奥迪V8就是奥迪轻量化应用的雏形。 随着对车身刚性和碰撞安全性的要求进一步提高，在奥迪A8系列的车身材料方面，奥迪于1995年首次量产的第一代奥迪A8是使用铝材料最有代表性的成功者之一。制造汽车车身。 做。 车身采用挤压铝材形成的各种箱形断面的横梁构成空间框架，称为ASF（铝制空间框架）。 奥迪的全铝空间框架车身结构（ASF）技术遵循仿生学原理，灵感源自自然界的动物。 通过车架结构的优化，关键部位采用超高强度材料，非承重部位采用轻质材料。 ，达到整车轻量化的目的。

空间框架的连接由真空压铸铝件完成。 这种铝铸件要求强度高，多用于应力集中的节点处。 主要承重部件通过称为 MIG 的焊接方法连接。 这种压铸铝接头的高强度是通过优化结构和增加壁厚来实现的。 铸件可以制成非常复杂的形状，以满足结构需求并确保车身节点的最佳刚度。

特斯拉 Model S

与奥迪A8的铝合金车身结构类似，世界著名的美国纯电动汽车生产公司特斯拉研发制造的Model S也采用了全铝车身。 除了车身之外，特斯拉的前后悬架材料也大部分采用铝材质。 由于电动汽车的电池容量和重量几乎成正比，为了保证电池寿命，电池的重量占整车重量的很大一部分，因此有效减轻电池重量至关重要。车身。 特斯拉的电池非常重，电池重的不足必须通过减轻车身重量来弥补。 只有减轻整车重量，才能相对控制电池容量。 全铝车身兼具轻量化和高强度的特点，很好的满足了这一需求。

即使采用全铝车身，Model S 的重量仍约为 2,100 公斤，是同级车中最高的，明显高于同等尺寸的汽油车。 如果不采用全铝车身，重量将高达2200kg以上。 如此高的重量会带来巨大的惯性，导致操控、转向、制动、加速等性能全面恶化。

此外，虽然约360kg的铝合金车身成本远高于传统钢制车身，但对于电动汽车来说，轻量化带来的电池成本节省已经可以弥补铝合金车身增加的成本。 可见，全铝车身很可能成为新能源汽车的技术趋势，而探索减重技术在电动汽车领域的应用也是未来汽车轻量化发展的重要方向。

福特 F-150

福特F-150是该品牌首款大规模采用全铝车身技术的车型。 皮卡车车身重，油耗高。 采用全铝技术后，重量减轻300kg以上，油耗大幅降低。 这将有助于其在不断收紧企业平均油耗标准的CAFE中占据有利地位。 此外，由于皮卡在汽车市场的热销，采用全铝车身技术带来的成本增加也能更好地被市场消化。

奇瑞eQ1（小蚂蚁）

奇瑞微型电动汽车奇瑞eQ1（小蚂蚁）于今年3月正式上市。 机身采用全铝合金材质。 由于全铝车身材料成本高、加工和维护困难，目前几乎只应用于豪华轿车和高性能跑车。 奇瑞eQ1作为一款起售价5万起的A00级车，为何能够搭载这项技术呢？

据奇瑞官方解释，该车是首款基于“全铝空间结构+全复合外壳件”轻量化技术平台打造的小型纯电动车型。 “单就材料而言，铝合金车身的成本相对较高。”同济大学教授朱锡产表示。 “铝合金覆盖件一旦损坏，修复成本非常高，所以全铝车身现在还不能在民用车辆上广泛使用。” 因此，奇瑞eQ1仅保留铝合金结构件，而将覆盖件替换为复合材料。

因此，奇瑞eQ1的“全铝车身”实际上并不是完全意义上的全铝，而是“铝合金结构件”。 覆盖部分仍然由复合材料制成。 整体车型更小，车身材料成本没有明显增加； 减重后，电池容量较同级别车型减少4至6kWh，节省部分电池成本； 车身结构采用传统焊接技术进行车身装配，没有单独的全自动化生产线。 由于生产过程中没有额外的投资，所以总体成本也没有太大的改善。

与上述车型类似的全铝车身结构设计也出现在新一代劳斯莱斯幻影、路虎揽胜星脉和林肯领航员身上。

劳斯莱斯幻影

路虎揽胜星脉

林肯领航员

劳斯莱斯幻影基于宝马集团全新铝制车身平台打造，整备质量大幅降低。 路虎揽胜新成员Velar的车身铝含量高达81%。 今年推出的林肯领航员也采用了全铝车身。 整车刚性提高的同时，车辆总重显着减轻，有效提高了车辆的动力性和燃油经济性。 随着国内汽车制造业的进步，盖世汽车将持续关注全铝车身技术的发展与创新以及未来汽车轻量化解决方案的方向。