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              新聞中心

              車身輕量化結構--車身和輪胎技術領域

              來源:本站原創 發布時間:2015/01/30

              奧迪在車身輕量化技術領域一直處于世界領先水平。奧迪TT(圖庫 論壇),A8和R8的車身均采用奧迪空間框架結構技術(ASF),主要由鋁或者全部由鋁制成。這是奧迪品牌的一項革命性創新技術,也是奧迪轉變車身重量螺旋式上升趨勢的基礎。

              車身輕量化結構--車身和輪胎技術領域

              鋁制車身與鋼板車身相比重量大約可減輕40%,這可以明顯地降低能耗。輕量化車身是奧迪的核心競爭力之一,也是最重要的戰略技術之一。因為它對于車輛的運動性能以及節能環保起著至關重要的作用。


              轉變車身重量螺旋式上升趨勢


              對于許多汽車品牌來說,隨著品質需求的提高,車身重量都呈現出不斷上升的趨勢。而奧迪則恰恰相反:奧迪的車身重量早在15年前就停止了上升--1994年面世的A8是第一款鋁制車身的量產車型。從此以后奧迪就將這種革命性的輕量化車身技術繼續發揚光大。

              車身輕量化結構--車身和輪胎技術領域


              奧迪將輕量化理念貫穿到各個環節中,包括動力系統和底盤。在許多發動機上使用了鋁以及高科技方法制造的蠕墨鑄鐵,從而大大減輕了曲軸箱的重量。奧迪在許多車型中都用鋁制部件作為底盤的主要材料,一些高功率的車型會根據客戶要求使用陶瓷剎車盤。還有一些輕量化構造的亮點,比如剎車鉗、發動機蓋、行李箱蓋、一些鋁制零件或者頂棚部件,以及鎂制的轉向盤骨架以及儀表板支架。


              對車身重量螺旋式上升趨勢的轉變還帶來很多的附加好處。鋁制的行李箱蓋只需要較輕的充氣彈簧支撐桿。與鋼制的傳動桿相比,鋁制的車軸帶給車身的壓力更小,這使得構造更輕盈,同時也為更緊湊的剎車裝置、更小巧的發動機和的排氣系統創造了條件。

              車身輕量化結構--車身和輪胎技術領域


              1994年奧迪在內卡蘇爾姆建立了一個專門從事鋁材質在車身應用的技術中心,2003年這個中心改名為鋁質和輕量化構造研究中心。在這個機構中,除了鋁之外,高強度鋼材、定制化鉑板、強化纖維合成材料以及鎂都是主要的研究對象。


              車身輕量化技術構成了奧迪整體效能提升的基礎,也是奧迪未來最重要的戰略計劃之一。因為它對于車輛的運動性能、高效節能以及降低行駛成本起到了至關重要的作用。未來的電動驅動技術會給車輛增加額外的重量,因此不斷減輕車身重量就顯得尤為重要。

              ASF奧迪空間框架結構

              ASF車身在構造上遵循了仿生學原理,從自然界中吸取靈感。車身骨架由鋁質的擠壓型材和壓鑄零件構成。比如應用于車頂和車身側翼的鋁板都是互相咬合連接的。就像一副骨架中的每塊骨頭一樣,汽車的各個部件都將最輕的重量和最優化的性能集于一身。根據車身不同部位對零件材質和結構的不同要求提供針對性的解決方案。

              車身輕量化結構--車身和輪胎技術領域

              在ASF技術領域中奧迪還擴展出很多相關技術并投入量產。奧迪品牌的一項特殊技術是激光焊接。這是一個極其精密的工藝流程允許誤差只有0.1毫米。比如,奧迪A8(圖庫 論壇)車身兩側的車頂和車身側面之間各有1.8米長的無縫焊接鋁板便是使用激光焊接工藝制做而成的。在完成激光焊接工藝后還會對焊接表面進行拋光處理。


              即使從生態學的角度上考慮,鋁質輕量化車身材料與鋼相比屬于綠色環保材料。鋁在初級生產階段雖然會有較高的能源消耗,但它的重量優勢卻可以在車輛使用過程中彌補這一劣勢。在汽車壽命結束后,所有的鋁制零件都可以通過較少的能源消耗進行回收再利用。制造A8車身所需要的所有鋁材中,約有50%的鋁材可以通過回收再次使用。


              車身輕量化結構--車身和輪胎技術領域



              奧迪ASF技術在研發過程中曾經獲得上百項專利以及"2008年歐洲年度發明獎"。世界上沒有任何一家汽車生產商能夠在量產輕量化車型數量上達到奧迪的領先水平,至今奧迪已經生產了近60萬臺鋁質車身結構的車型。

              混合輕量化結構


              在新的A8,TTCoupé以及TTRoadster中,奧迪展現了ASF技術的一個全新方向--鋁和鋼相結合。在豪華車型的鋁質車身中加入了硬化成型的鋼質B柱。這些鋼柱在加熱爐中被加熱到大約900度后,緊接著被放到冷卻的壓制設備中冷卻至200度左右,這樣的工藝處理可以使鋼柱具備極高的堅固性。


              TTCoupé以及TTRoadster跑車主要是在車身底部、車門,以及行李箱蓋上使用了鋼質部件,這使得前后軸之間的重量分布達到更為理想的平衡狀態。奧迪TTCoupé1.8TFSI的空車重量不超過1,240千克,這一水平對一款跑車來說已經非常出色。其車身重量為206千克,其中140千克為鋁(68%),另外66千克為鋼。Roadster車型的車身重量為251千克。


              車身輕量化結構--車身和輪胎技術領域



              將鋁和鋼相結合是一個非常大的挑戰,這也體現了奧迪的技術創新。通過沖壓鉚合、咬合連接以及粘合可以解決這一技術難題。粘合劑構成一個隔離層,因此解決了兩種材料之間的接觸腐蝕問題。還有一項高端技術是自攻螺釘工藝。這項技術由自機器人完成,螺釘通過摩擦力融化零件表面來實現滲入咬合。目前這項技術已經使用在奧迪TT系列和A8車型中。


              車身輕量化結構--車身和輪胎技術領域



              用戶和專家都給予了這項輕量化技術高度評價:奧迪混合輕量化結構在2006年底獲得了"歐洲車身設計大獎",這是車身結構方面最重要的歐洲創新獎。早在2003年奧迪就以A8的ASF奧迪空間框架結構成功摘得這一獎項。


              車身輕量化結構--車身和輪胎技術領域



              2008年Q5為奧迪贏得了第三個獎項--在鋼質車身上,輕量化結構也體現了最大的優勢。運動版Q5車身僅有355千克,這已經是同級別車型的最佳表現。Q5中的硬化成型鋼總重量僅有44千克,與普通的零件相比輕了15千克。車尾底部的拼焊卷板(tailoredrolledblanks)為進一步降低重量貢獻顯著。另外奧迪Q5(圖庫 論壇)還大面積地使用了鋁,比如發動機蓋和行李箱蓋,使車身重量減輕了8.1千克。


              奧迪始終對輕量化技術不斷創新。在鋼質輕量化車身中奧迪使用了大量的高新科技,從而減輕重量,提高操控精確性。奧迪的最暢銷車型A4也是一款采用鋼制輕量化車身技術的高檔中型轎車--作為1.8TFSI車型,它的重量僅有1410千克。這要歸功于其車身先進的混合材料。只有38%的重量源自常規的沖壓鋼材,高強度鋼占32%的重量,超高強度鋼占18%。剩下的12%是硬化成型的高端鋼材。

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