消費者對于造車(chē)的材料似乎有著(zhù)一種莫名的態(tài)度。碳纖維自不必提,那玩意兒太貴也太費,非凡人可以配享。不過(guò),大伙雖然已經(jīng)基本接受了以鋼作為造車(chē)主要原材料的事實(shí),可又對車(chē)架中有多少鋁材的使用耿耿于懷。但要真的是玩起全鋁車(chē)身,眾人又撿起了“買(mǎi)不起、用不起”的論調。用鋁作為造車(chē)的主原料真的不符合普通消費者嗎?為了回答這個(gè)問(wèn)題,以奇瑞這樣一個(gè)一向親民的品牌,以及旗下新推出的全新鋁基平臺做例子,恐怕再合適不過(guò)。
用鋁造車(chē),15萬(wàn)元就能買(mǎi)的到?
一聊到全鋁造車(chē),大伙就容易想到當年奧迪A8的壯舉。但其中奧迪A8的旗艦身份,與如今它都得在全鋁造車(chē)的問(wèn)題上進(jìn)行妥協(xié),似乎也在反復強調著(zhù)鋁制車(chē)身與大眾沒(méi)關(guān)系。但眼下,奇瑞一邊是宣稱(chēng)發(fā)布鋁基輕量化平臺,一邊又瞄準的15萬(wàn)元級純電市場(chǎng),這前后矛盾不要太強烈。是奇瑞比當年的奧迪要“良心”太多嗎?問(wèn)題沒(méi)有這么簡(jiǎn)單。換用更為昂貴的鋁材之后,奇瑞如何把身段依舊放在15萬(wàn)元級別,答案就在“平臺”兩個(gè)字上。
單論材料、開(kāi)模、加工等環(huán)節,大量使用鋁材替換鋼材造車(chē),確實(shí)會(huì )導致成本高企。但如果把視野放在“全生命周期”的平臺設計上,對成本的考量也將會(huì )順著(zhù)時(shí)間軸而被攤薄。而除了所謂平臺制造,天然會(huì )降低制造邊際成本之外。我們還得知道,從技術(shù)上,它將會(huì )是怎樣實(shí)現的。這一問(wèn)題的關(guān)鍵詞則是兩個(gè):框架結構、純電平臺。
所謂框架結構概念,即現代乘用車(chē)體系下的承載式車(chē)身結構。除了少數特殊定位與用途的乘用車(chē),還在使用非承載式車(chē)身,絕大多數乘用車(chē)都已經(jīng)采用承載式結構。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),承載式車(chē)身由于沒(méi)有大梁,在底盤(pán)結構上,除了懸架、副車(chē)架等部件外,其余零部件與覆蓋件都非核心定位。而懸架與副車(chē)架,也是燃油車(chē)時(shí)代最常使用鋁制結構的部位。但反過(guò)來(lái)說(shuō),由于承載式框架特性,這倆部件也成為諸多乘用車(chē)進(jìn)行“簡(jiǎn)配”的重災區。所謂非全框式副車(chē)架、單層沖壓件、筷子懸架結構等等,都是源于此。
所謂框架結構概念,即現代乘用車(chē)體系下的承載式車(chē)身結構。除了少數特殊定位與用途的乘用車(chē),還在使用非承載式車(chē)身,絕大多數乘用車(chē)都已經(jīng)采用承載式結構。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),承載式車(chē)身由于沒(méi)有大梁,在底盤(pán)結構上,除了懸架、副車(chē)架等部件外,其余零部件與覆蓋件都非核心定位。而懸架與副車(chē)架,也是燃油車(chē)時(shí)代最常使用鋁制結構的部位。但反過(guò)來(lái)說(shuō),由于承載式框架特性,這倆部件也成為諸多乘用車(chē)進(jìn)行“簡(jiǎn)配”的重災區。所謂非全框式副車(chē)架、單層沖壓件、筷子懸架結構等等,都是源于此。
但是把范圍鎖定在純電動(dòng)車(chē)上時(shí),由于動(dòng)力電池這一既重且大的零部件加持在底盤(pán)上。于是,在不影響,甚至還需要提升強度以及操控、舒適性等產(chǎn)品力的情況下,留給純電動(dòng)車(chē)在地盤(pán)上“打折”的空間越來(lái)越少。同理,這也促成了鋁材這一在燃油車(chē)上被大范圍否定的基材,又被制造純電動(dòng)車(chē)提上了議事日程。但是要抬杠的問(wèn)一句,奧迪A8也是承載式車(chē)身,以?shī)W迪背靠的大眾集團,也是擅長(cháng)平臺化生產(chǎn)的巨頭車(chē)企。那么,除了純電動(dòng)這一時(shí)代變化,迫使鋁材重回主流視野之外,還有哪些不同呢?
技術(shù)的提升恐怕還是第一位的。最具代表性的,當屬鋁型材替代了沖壓鋁板的使用。所謂鋁型材,即用擠壓成型等技術(shù)手段,預先將車(chē)架所需鋁材成型備好。僅從材料角度來(lái)說(shuō),鋁型材承載能力、加工優(yōu)勢,都是鋁板材再沖壓所不能匹敵的。當然,前提條件還是如今高度模塊化的平臺加工與當年的造車(chē)平臺已經(jīng)不可同日而語(yǔ)。另外,有關(guān)鋁材的焊接技術(shù)與成熟度,同樣更為完備。
值得一提的還有對鋁材的壓鑄工藝。小范圍的鋁材壓鑄,在汽車(chē)制造中是較為常見(jiàn)的,比如鋁制下擺臂等等。但在車(chē)架結構上的大尺寸壓鑄,對于壓鑄機的考驗過(guò)大。紊流、雜質(zhì)、填充不足、氣孔、形變誤差等因素,都會(huì )伴隨更多的金屬液體導入,而造成更多不確定性。這部分,特斯拉對于壓鑄技術(shù)的激進(jìn)使用,值得同行們的借鑒。對于奇瑞而言,確實(shí)也采用了與特斯拉相同的壓鑄供應商,并且在具體技術(shù)應用上,做了更適應自身的再研發(fā)。
最后,可以復盤(pán)一下為什么大規模使用鋁材造車(chē),奇瑞仍然可以把車(chē)價(jià)壓在15萬(wàn)元級別。高度模塊化的平臺制造,材料與加工技術(shù)的全面提升,都是核心因素。比如說(shuō),新平臺的使用,將傳統汽車(chē)制造中的四大工序中的沖壓與涂裝給略去,僅剩焊裝與總裝。如此,汽車(chē)制造所需的能耗、效率、成本等等,都被大幅降低。而且這些都是在不影響,甚至最終強化了產(chǎn)品力的情況下實(shí)現的。
買(mǎi)得起、用得起,也用得上
制造成本與車(chē)價(jià)確實(shí)控制住了,但對于消費者而言,奇瑞這套鋁基平臺打造的產(chǎn)品,自己買(mǎi)得起,也用得起嗎?這一新技術(shù)開(kāi)發(fā),是否只是奇瑞的單方面炫技呢?
首先,所謂鋁制車(chē)身用不起,主要還是針對小剮蹭與小碰撞的維修開(kāi)支。但落腳到奇瑞鋁基平臺打造的產(chǎn)品,在肉眼可見(jiàn)的范圍內,其實(shí)你能看到的鋁材并不多。除了核心框架結構之外,其產(chǎn)品的車(chē)身覆蓋件,多用高分子復合材料打造。PP、PU、ABS、PE等等,都是常見(jiàn)于汽車(chē)零部件的高分子材料。不同的基材與復合使用,在高強度、耐高溫、耐腐蝕等方面,都有突出優(yōu)勢。當然,在用不用得起這個(gè)問(wèn)題上。這類(lèi)材料無(wú)論如何都要比鋁件更親民。甚至在后期使用成本中,大量鋁材與復合材料的使用,使得即便車(chē)輛擁有較長(cháng)的續航表現,但也不會(huì )帶來(lái)過(guò)大的重量壓力,以及犧牲調校上的靈活性。從而帶來(lái)更好的能耗、操控等綜合體驗。
不過(guò),雖說(shuō)覆蓋件并沒(méi)有想象中那樣,大規模采用鋁制,從而推高前期制造與后期使用的成本。但反過(guò)來(lái)考慮,車(chē)輛的安全性又該如何保障呢?畢竟,鋁作為造車(chē)主材,其安全性亦是重要優(yōu)勢。對于這點(diǎn),還是得回到框架車(chē)身的原理上來(lái)。之所以乘用車(chē)發(fā)展拋棄了非承載式車(chē)身作為主流的道路,主要是框架式結構對于安全性的理解走上了新的臺階。具體來(lái)說(shuō),便是車(chē)身結構上,“該軟的軟,該硬的硬”。
以奇瑞這套鋁基平臺為例,其產(chǎn)品的鋁型材前縱梁,在正面多級潰縮吸能效果上,相比鋼件有著(zhù)20%的提升。同時(shí),鋁型材車(chē)身骨架,在面對側面碰撞時(shí),侵入量能夠減少60%(以上皆為官方數據)。小事故,降低碰撞損失;大事故,保障座艙完整性。這便是各個(gè)車(chē)企反復強調的現代汽車(chē)安全設計理念。鋁材在框架上的合理使用,便是遵循了這一理念。
寫(xiě)在最后
汽車(chē)電氣化、智能化固然是肉眼可見(jiàn)的技術(shù)革新。但這一切并非是從零開(kāi)始,而是站在燃油車(chē)百年進(jìn)化的肩膀之上??蚣芑?、平臺化,便是對于現代造車(chē)理念的共同答案。在這個(gè)基礎上,奇瑞、特斯拉等車(chē)企逐漸顯露出的對鋁材的熱衷,不能與當年燃油車(chē)對于全鋁車(chē)身的嘗試簡(jiǎn)單劃等號。本質(zhì)上,這一輪鋁材造車(chē)熱,是技術(shù)的又一輪沉淀、積累與思考后的新成果。