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引领汽车领域 奥迪轻量化科技之结构篇

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  奥迪ASF车身,在构造上遵循了仿生学原理,从自然界中吸取灵感。车身骨架由铝质的挤压型材和压铸零件构成。比如应用于车顶和车身侧翼的铝板都是互相咬合连接的。就像一副骨架中的每块骨头一样,汽车的各个部件都将最轻的重量和最优化的性能集于一身。根据车身不同部位对零件材质和结构的不同要求提供针对性的解决方案。

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  在ASF技术领域中奥迪还扩展出很多相关技术并投入量产。奥迪品牌的一项特殊技术是激光焊接。这是一个极其精密的工艺流程允许误差只有0.1毫米。比如,奥迪A8车身两侧的车顶和车身侧面之间各有1.8米长的无缝焊接铝板便是使用激光焊接工艺制做而成的。在完成激光焊接工艺后还会对焊接表面进行抛光处理。

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  即使从生态学的角度上考虑,铝质轻量化车身材料与钢相比属于绿色环保材料。铝在初级生产阶段虽然会有较高的能源消耗,但它的重量优势却可以在车辆使用过程中弥补这一劣势。在汽车寿命结束后,所有的铝制零件都可以通过较少的能源消耗进行回收再利用。制造A8车身所需要的所有铝材中,约有50%的铝材可以通过回收再次使用。

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  奥迪ASF技术在研发过程中曾经获得上百项专利以及“2008年欧洲年度发明奖”。 世界上没有任何一家汽车生产商能够在量产轻量化车型数量上达到奥迪的领先水平,至今奥迪已经生产了近60万台铝质车身结构的车型。

混合轻量化结构

  在新的A8,TT Coupé以及TT Roadster中,奥迪展现了ASF技术的一个全新方向——铝和钢相结合。在豪华车型的铝质车身中加入了硬化成型的钢质B柱。这些钢柱在加热炉中被加热到大约900度后,紧接着被放到冷却的压制设备中冷却至200度左右,这样的工艺处理可以使钢柱具备极高的坚固性。

  TT Coupé以及TT Roadster跑车主要是在车身底部、车门,以及行李箱盖上使用了钢质部件,这使得前后轴之间的重量分布达到更为理想的平衡状态。奥迪TT Coupé 1.8 TFSI 的空车重量不超过1,240千克,这一水平对一款跑车来说已经非常出色。其车身重量为206千克,其中140千克为铝(68%),另外66千克为钢。Roadster车型的车身重量为251千克。

  将铝和钢相结合是一个非常大的挑战,这也体现了奥迪的技术创新。通过冲压铆合、咬合连接以及粘合可以解决这一技术难题。粘合剂构成一个隔离层,因此解决了两种材料之间的接触腐蚀问题。还有一项高端技术是自攻螺钉工艺。这项技术由自机器人完成,螺钉通过摩擦力融化零件表面来实现渗入咬合。目前这项技术已经使用在奥迪TT系列和A8车型中。

结语:

  用户和专家都给予了这项轻量化技术高度评价奥迪混合轻量化结构在2006年底获得了“欧洲车身设计大奖”,这是车身结构方面最重要的欧洲创新奖。早在2003年奥迪就以A8的ASF奥迪空间框架结构成功摘得这一奖项。

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