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宁少10马力不多1公斤!聊聊汽车轻量化

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铝合金——理性消费轻奢路线

  相比前面的CFRP材料,铝合金在汽车上的应用看起来离我们更近一些。铝合金没有CFRP那么轻,强度上也差一些,不过与传统的车用钢材相比,优势还是十分明显的:铝合金的密度约为2.7克/立方厘米,而钢材约为7.8克/立方厘米;在强度方面,铝合金的比强度约为85,而合金钢只有40。更重要的是,铝合金没有CFRP材料那么“高贵”,相对来说更加容易被人接受一些。

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  除了全铝车身结构之外,铝合金也可以因地制宜地用在一些“赘肉”部位,这样既可以有效降低车身重量,同时也可以兼顾生产成本,令车辆价格更加“亲民”。比较常见的部位就是发动机舱盖以及后备厢盖/门,以及一些其它的车身覆盖件。像福特F-150这样采用非承载式车身皮卡车型,甚至车身整体全部应用了铝合金材料,当然,这些部位并不是主要的承载结构。

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  谈到铝合金车身,最令大家担心的恐怕就是在日常使用中的维修成本了。早年间,由于铝合金钣金的工具设备并不普及,甚至连4S店都不愿意为一两款销量不高的高端车型添置设备、开设工位。另外,尽管铝合金板材的钣金修复原理与传统钢材类似,但在手法和技巧方面有着更多的要求,也需要对工人进行相关的培训。因此当时对铝合金车身的修复方式几乎只有一招儿——换!如果在2000年左右撞上一辆奥迪A8,相信看到4S店维修报价单时候的感觉一定十分酸爽。

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  今天,随着采用铝合金车身部件或车身结构的车型越来越多,尽管还没有成为主流,但不论在4S店还是稍具规模的汽修店,铝钣金设备已经不是什么稀罕物了——当然这些设备的售价相比之前也便宜了很多。因此,很多品牌表示,如今的铝合金车身不论在使用成本还是维修费用方面都与传统钢材没有什么区别。

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  除了在车身方面的应用,铝合金还被大量用于制造车辆底盘悬架部件。很多人津津乐道的铝合金下控制臂就是最好的例子。与铝合金车身相比,铝合金制成的底盘部件与我们的距离更近,很多家用车型的底盘很早就开始使用这种材料了。

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  总体来看,铝合金材料在车身上的应用已经不算罕见了,但依然局限在相对高档一些的豪华品牌车型上,当然也有部分比较亲民的车型在部分车身覆盖件上采用了这种材料。而在底盘方面,铝合金部件的能见度相对更高一些。总体来看,在今天使用轻量化铝合金材料来为车辆减重算是一种“轻奢”的路线,不过,对于那些没有使用轻量化材料的汽车来说,就真的没有办法“减肥”了吗?

文章标签: 基础知识 电动车技术
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