『爱车兵团』全铝车身如此“高级”,为什么难以普及?


在最近一段时间 , 关于钢体车身和全铝车身的问题再一次被大众所关注 , 毕竟车身结构取材是对驾乘者最核心的保障 , 一款车身用料极差的车型无疑等同于一块豆腐 , 在发生事故时车内人员的伤亡率也呈直线上升 。 但相对的 , 至今为止关于钢体车身和全铝车身的争议不断 , 当中主要还是源于这两种不同材质所带来的车身特性差异 , 孰好孰坏成为了争论的重点 。 那从技术和实际应用的角度来说 , 钢体车身和全铝车身两者到底谁更优秀一些呢?
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钢体车身顾名思义就是车身的主要用料为钢 , 但目前车身结构用钢也分为很多种 , 当中就包含普通钢、高强钢、超刚强钢、热成型钢 , 不过即便是钢体结构里也会在某些特殊部位用到铝合金材质进行组合;只是相比钢材质 , 铝合金材质的占比要低很多 。 所以在这里我们要区分好钢体结构并非全车不存在任何一丁点铝合金材质 , 同理 , 全铝结构也是如此 , 重点是看结构本身所需成本和结构部位所需材质的合理性 。
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但不同的钢材质也有着不同的强度等级(普通钢<高强钢<超高强度钢<热成型钢) , 其中热成型钢的强度最大 , 一般的高强度钢板的抗拉强度在400-450MPa左右 , 热成型钢是通过加热成形的 , 通过一系列处理后抗拉强度可提高至1300-1600 MPa , 为普通钢材的3-4倍 。 但基于制造难度、制造成本和车身结构需求 , 热成型钢一般会用在车身框架的核心部位上 , 例如驾乘者的最后防线——驾驶舱 。 一般汽车的A、B、C柱和驾驶舱正下方的底牌材质才会用到热成型钢 , 因为发生事故时想要保证车内人员的安全 , 最核心就是保证驾乘者所在的驾驶舱结构完整不易变形 。 而我们所看的偏置25%碰撞测试也是因此而来 , 当中的重点也是考验汽车的用料和结构强度 。
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但钢体车身除了驾驶舱会用到热成型钢外 , 其它部位基本采用其它钢材质 , 例如车门、引擎盖、后备箱、车顶、保险杠等 。 但在车身架构内 , 越靠近驾驶舱所采用的钢材强度等级越高 。 但钢材之于汽车有一个非常致命的缺点 , 那就是其自重较大 , 因此造出来的汽车在车重方面也比较高 。 汽车厂家为了能解决这方面的问题 , 研发出了铝制车身结构 。
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这里的铝制车身所提到的铝是铝合金 , 而非纯铝 , 这点千万不要误解了 。 铝合金相对于钢材 , 其最大的优点的就是质量轻;有十分确凿的数据表明 , 整车质量降低10%可以让燃油效率提高6%到8%左右 , 在车身制造中的铝的应用可以使车辆减小20-30%重量 , 可以减少10%的燃油消耗 , 这意味着每百公里节省0.5升燃油 。 对于一台生命周期长达二十万公里的汽车而言 , 这是一个非常可观的数据 。 这个优势放在如今的电动车上同样适用 , 减重相当于使电量更多的服务于续航里程 , 让电动车跑的更远 。
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但铝制车身也并非全部采用铝合金用料 , 即便是全铝车身也是如此 , 这些说法只是针对钢体车架而言 , 它们所采用的铝合金占比要高出不少 。 而且在强度上 , 铝合金的强度能达到5-600Mpa以上 , 强度仅次于优质钢材 , 所以应用起来也能让人比较放心 。 只不过在受力大的部位用铝合金是不够理智的 , 毕竟它的强度不能高过高强度的钢材 , 所以“全铝车身”其实也会在容易受力的部位添加进高强度的钢材 , 这样才能提高整车的安全性 。


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