岂止于轻 全新奥迪A8车身结构技术解读
作为将轻质铝合金材料应用于乘用车的先驱之一,奥迪的ASF车身结构可以追溯到23年前。在20多年的发展过程中,有9辆奥迪汽车被打上了ASF的烙印。今天,在内卡苏姆,第十辆ASF车身正式与世界见面,它将属于新一代奥迪A8(查成交价|参配|优惠政策)。
凭借ASF车身技术,奥迪是车身轻量化的先锋。尤其是在品牌旗舰A8车型上,ASF车身结构带来的轻量化优势有目共睹。如今,随着材料科学和生产技术的不断进步,新车型势必会在原有车型的基础上进一步减重,取得更好的操控特性和燃油经济性。不过,新款奥迪A8的车身结构比现在的车型重了将近50公斤。是因为奥迪在轻量化技术上遇到了瓶颈,还是有比减重更重要的东西?
-4变钢,不能再叫“全铝”车身了?
早年我们习惯称奥迪的ASF车身结构为“全铝车身结构”,因为早期奥迪A8的车身结构完全采用轻量化铝合金材料。出于对车身刚性和碰撞安全性的考虑,目前A8的ASF结构中含有8%的钢材,大部分集中在车身的B柱结构上,全部都是我们熟悉的热成型高强度钢材。
在新款奥迪A8的车身结构上,采用了比D4车型更多的高强度钢以及少量的镁合金和碳纤维材料,而铝合金的应用仅占58%。所以从绝对重量上来说,新款A8的车身结构已经达到了282 kg,比D4车型高了51 kg,在如今强调轻量化的今天,应该算是一个不小的数字。虽然新加入的镁合金和碳纤维材料可以在保持强度的同时更轻,但由于使用的材料量少,无法抵消钢材重量的增加。
显然,从历代A8车型ASF车身结构的演变可以看出,奥迪在车身开发上并没有把绝对重量放在第一位,显然,有些事情比“减肥”更重要。新款A8的车身结构强调刚性和安全性,用他们自己的话来说,就是“在合适的地方使用合适的材料”。那么奥迪工程师如何设计新车车身的结构呢?
安全比“减肥”更重要-如果你输了,你会得到。增加体重安全吗?
正如我之前所说,新款A8车身结构重量增加的主要原因是使用了大量的热成型高强度钢,这使得新车在未来能够面对更严格的碰撞安全标准。此外,得益于新材料、新技术的应用,车身整体刚性也得到了提升。
奥迪官方表示,D5车身结构的扭转刚度比D4增加了24%,当然这要归功于高强度钢。同时,鉴于越来越严格的碰撞安全测试,这些材料也能更有效地保证车辆在碰撞事故中的安全。虽然官方没有明确指出,但使用高强度钢显然是一种有效且低成本的解决方案。
-在某些地方,我们应该减少还是应该减少?
虽然比现在的车型更重,但奥迪的工程师在很多细节上依然没有“破罐”,而是进一步探索轻量化的可能性。与D3和D4车型不同,D5 ASF车身结构中加入了镁合金和CFRP碳纤维增强塑料,从一些细节上控制车身重量。
应该说,材料在D5 ASF体中的应用还是非常广泛的。与之前的车型相比,引入了碳纤维和镁合金,这也说明奥迪R&D部门对于很多新材料依然保持着相对开放的态度。
制造工艺更加复杂-工艺更复杂,有了新的车身生产线。
在新A8车型的研发过程中,生产部门提供了大量的技术和工艺支持。由于D5的车身结构由钢和铝等不同材料制成,不同的钢和铝材料具有不同的特点,奥迪的生产部门为这款新车提供了14种不同的车身制造工艺。除了我们都熟悉的点焊、保护焊、激光焊,还有专门针对铝的铆接。以及用于不同材料之间拼接的自攻螺栓、绑扎压制和局部压制。
和现在的车型一样,D5车型也是在历史悠久的内卡苏姆工厂生产的。但由于车身生产工艺不同,新车在焊接车间有了全新的生产线。目前这条生产线只生产D5,但也有一定的柔性生产能力。
我们有幸对内卡苏姆工厂进行了短暂的参观,很难想象这是一家有着100多年历史的汽车工厂。在这里,最让人印象深刻的不是自动化设备,而是奥迪生产部门不断创新、技术升级的精神。没有他们的努力,R&D部门对新A8的许多想法都无法成为现实。
总结:
作为一个媒体人,我当然希望在内卡苏姆看到更多关于新一代奥迪A8的信息,但是德国人保密做得很好,最终没有更多意想不到的收获。那些关心D5的朋友不必担心。这款新旗舰将于今年7月揭开面纱。届时,科技频道将为您提供更多技术解读。
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