前有捷豹XJ、路虎揽胜、奥迪A8,后有蔚来ES8、宝马5系都采用了全铝车身设计,因此铝车身给人的印象一直都是豪华、高档车型的专属。但从今年来看,越来越多的平民级车型,特别是新能源汽车,更钟爱铝车身,例如小鹏G6、特斯拉Model Y的铝压铸车身,而奇瑞最近也发布了国内首个铝基轻量化平台S5X,将全铝车身技术下放到15万元级的奇瑞eQ7身上,让大家彻底感受到轻量化铝车身也不再是那么遥不可及。那么铝车身到底好不好,“全铝”会成为未来的趋势吗?
全铝车身非“全铝”材料
很多人会把全铝车身理解为车身全部由铝合金材料制造,实际上全铝车身中的“车身”主要指车体承重的框架主体结构,也叫“白车身”,而全铝车身中的“全铝”指的是白车身的主要材料为铝合金,白车身内一些影响碰撞安全的重要结构仍然会使用高强度热成型钢。也就是说,全铝车身其实也是钢铝混合车身,100%铝合金制造的全铝车身在量产车中是不存在的。
例如当年以全铝车身闻名的捷豹首款国产新车XFL,车身铝材应用比例也只有75%,这些由诺贝丽斯开发的RC5754高强度铝合金,主要应用在捷豹XFL的多处车身结构件上。如AC600铝合金应用于车身加强件、AC300铝合金应用于防撞梁结构、AC170铝合金应用于外板包边和侧围覆盖件等。
另外一款号称全球量产的全铝车身中铝材应用比例最高的是蔚来ES8,车身铝材的使用率也只是高达96.4%,不过这依然使得ES8如此巨大的车身尺寸,白车身重量却仅有335公斤。
铝车身优势明显
铝车身的优势很多,众所周知的一点就是轻量化。俗话说,“一白遮百丑,一重毁所有”,在汽车上增加一马力往往不如减重一公斤,轻量化对于现代汽车的重要性不言而喻,更轻的车身意味着更低的能耗,更好的加速、操控和制动性能。
而使用铝合金无疑是当下车辆减重的最有效手段之一。有数据表明,以铝代替传统的钢铁,整车可减重30-40%;用铝制造的发动机,可减重30%;铝制散热器比相同的铜制品轻20%至40%。
例如当初第四代揽胜采用了全铝车身,成功实现了近200公斤的瘦身,福特F-150采用全铝车身减重超过300公斤,而采用全铝车身的奇瑞eQ7车身减重也达到了30%。显然,用铝材代替钢铁,减重效果显著。
其次,全铝车身还有耐腐蚀的特性。大家应该知道,铝制品在接触空气后会迅速在表面形成一层致密的氧化膜,这层薄膜的厚度虽然只有十万分之一厘米,但是非常坚韧和稳定,它可以阻止内层铝材被侵蚀。所以铝车身一般更耐腐蚀,除了车身寿命更长,还能节省工艺成本。例如奇瑞eQ7由于采用了独创短流程铝基工艺,直接省去了传统白车身的冲压和涂装两道工序,制造能耗降低91.7%,环境污染下降了63%。
此外,铝车身在结构强度上也会有一些优势,虽然同等结构下铝合金的强度不如高强度钢,但经过合理的结构设计,依然能够在保证轻量化的同时提高车身刚度。有计算数据显示,同等强度的钢材和铝合金,厚度比为1:1.4,而重量比仅1:0.5,简单来说,同等强度下,铝合金要比钢材重量轻一半。
新能源车更需要全铝车身
回溯国内燃油车的发展历程,从当初的拼发动机排量逐渐转向追求燃油经济性,在这个过程中,没有核心技术,油耗降不下来的车企基本都被淘汰出局。
再看现在的新能源车行业,正在经历当初燃油车的发展过程,早期大家都在拼电池容量,但当行业内卷到一定程度,开始有人提出“我们不比电池容量,我们比能耗”。
小鹏G6上市时就提出,下一代智能电动车的续航,将不再是电池容量的竞争,而是电耗水平的竞争。这将是新能源车下半场的拐点之一。
而降低电耗的方法,除了采用效率更高的800V碳化硅SiC平台,降低风阻系数,提升热管理水平,还有就是车身轻量化。特别是新能源车由于增加电池,本身就比同级别的燃油车更重,因此减重更是势在必行。
而相比前三者的技术活,车身轻量化反而是大家从燃油车时代就一直在研究的方向,执行起来没那么难,而且效果看得见摸得着。数据证明,若汽车整车重量降低10%,能耗效率可提高6%-8%,续航里程可增加5.5%。
最后是维修问题,铝的延展性很差,一旦发生事故,铝合金车身覆盖件很难钣金修复,而如果遇到较大的碰撞事故,那就只能整面更换,维修费用分分钟就可能接近新车的价格。奇瑞表示,其新的S5X平台在铝车身制造上进行了创新,将模具投资降低40%,材料利用率提升50%,可以解决以往铝车身令人担忧和饱受诟病的超低维修性价比问题,但效果到底如何还有待新车的市场反馈。
编辑点评:总体而言,虽然铝车身的成本和后期维护依然是个问题,但同等条件下它能带给车辆的高安全、高操控、低能耗和耐腐蚀已经证明了它的价值。至于未来是否会是全铝的天下,奇瑞作为全铝车身的拥趸企业,将它用在15万元级别的奇瑞eQ7身上,本身就是答案。