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随着石油资源的逐渐损耗,各国政府对汽车企业环保排放的要求也日益严格。除了采用混合动力、纯电动等新的能源方式,提高传统燃油车的能效,应用更多的轻量化技术也是降低排

文章来源:人民网-汽车频道发布时间:2016-04-20

随着石油资源的逐渐损耗,各国政府对汽车企业环保排放的要求也日益严格。除了采用混合动力、纯电动等新的能源方式,提高传统燃油车的能效,应用更多的轻量化技术也是降低排放、节能环保更加直接有效的办法。



而在车身轻量化上下功夫,则是最容易,也最直接的节能减排手段。据国际研究机构实验表明,如果汽车整车重量降低10%,燃油效率可提高6%至8%;汽车整备质量每减少100公斤,百公里油耗可降低0.3至0.6升。


相比沉重的钢铁,铝合金有着更加轻便和更加坚固的特点,屡屡被应用在航空航天领域,近年来,也受到了越来越多汽车企业的厚爱,奥迪A8L、凯迪拉克CT6以及特斯拉Model S等产品,均大量采用了铝合金材料以达到车身轻量化的目的。而即将在今年国产上市的奇瑞捷豹路虎XF长轴距版,更是将车身超过75%的材质采用了铝合金制造。


根据工信部的数据,至2020年中国汽车保有量将突破两亿大关。汽车工业在蓬勃发展的同时,给环保和节能带来了巨大的挑战,汽车轻量化对节能减排有重大意义,也成为中国汽车产业亟待解决的重大课题。采用铝合金材料造车,已经成为汽车企业实现轻量化的重要趋势。

接下来,就让我们具体了解一下使用铝合金造车的工艺和优势。

铝合金相比钢铁材料更轻也更坚固 有助于提高车辆安全性能



在提高车身强度的同时,还要减轻车身架构的重量,这本身看似颇为矛盾,但却是铝合金的特点所在。铝的优势在于轻巧、坚固、可回收,这些优势对于汽车设计至关重要。让我们以奇瑞捷豹路虎刚刚在常熟投产的全铝车身车间为例,他们采用的铝合金材料种类多样,能够根据需要应用在车身不同的位置上,以达到最佳的车身强度。



在众多材料当中,捷豹最引以为傲的材质是一种通过铝合金再生技术衍生而来的新材质,这种高强度复合材质主要是由75%回收铝材(来自冲压废料)和25%的原材料铝材组成,有着抗腐蚀、焊接性能好以及不可热加工等特点,将使新款XF长轴距版的车身扭转刚性达到22000 Nm/deg,相比之下,现款的XF车身扭转刚仅性为16000 Nm/deg。


制造工艺:铆接+胶粘技术让车身更加坚固

汽车制造是一件非常复杂的事,对于那些采用承载式车身的轿车和suv,操控的稳定性,乘坐的舒适度,行车的安全性等都要依靠车身的强度来支撑,捷豹的全铝车身采用的铝合金材质的车身能够达到这样的标准,自身独特的自冲铆接技术功不可没。

奇瑞捷豹路虎的全铝车身制造工艺当中,自冲铆接是一种冷连接技术,也是目前最环保的车身工艺之一,使用压力高达60-80KN,用物理的方式将坚固的铆钉冲压进车身,相比传统的焊接技术,这种物理的方法对车身材质的破坏最小,板材之间的连接也更加坚固可靠。另外,这种焊接技术由于没有热处理,还能在生产环节当中减少粉尘和二氧化碳的排放,降低整车制造过程当中的排放。

对于铆接+胶粘技术的结合,也会有人对它的安全性存在疑虑。据相关数据显示,在设计初级阶段,奇瑞捷豹路虎反复对零件和材料进行碰撞试验,其中针对车型平台进行了70辆整车碰撞试验。采用的自冲铆接技术拥有更高的抗疲劳强度和静态紧固力,能够大幅增加车身强度,在车辆遭受外来撞击时,使用铆接技术连接的车身能承受更长时间和更剧烈的碰撞。

事实上,车身轻量化并不是简单地降低车身的质量,在这个过程当中,车辆的整体油耗、发动机的能量传递效率以及生产制造的中的碳排放都将降低。随着奇瑞捷豹路虎常熟工厂全铝车身车间竣工投产和捷豹XF长轴距版即将迎来的北京车展亮相,也标志着汽车制造也在全铝技术上走得更远。

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