1个车身14种拼接法 奥迪A8全铝车身解读

2017-08-24 12:12:52·
 
1993年,法兰克福车展上,奥迪展出了奥迪A8 ASF(Audi Space frame)概念车,这辆车车身完全由铝制材料构成。一年之后,日内瓦车展上量产版的铝制车身奥迪A8正式投入市场。
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第一代奥迪A8的推出也意味着奥迪ASF全铝车身技术逐渐成熟。
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经过20多年的发展,奥迪已经有9款车型应用了该技术,累积销量超过100万辆,远超世界上任何其它汽车制造商。
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1999年,奥迪推出了A2车型,在这款车型上,奥迪首次用到了激光焊接技术,这解决了铝合金材质连接困难的难题,对于日后全铝车身技术大规模应用起到了推进作用。
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目前,奥迪A8和奥迪R8代表着最纯粹的ASF车身技术,这两款车铝合金材料占比都在58%以上。奥迪TT、奥迪A7和A4等车型则紧随其后,未来随着成本降低,该技术将逐渐覆盖奥迪大部分车型。
车身为什么越来越重?
 
二、车身轻量化技术不断发展意味着车身变轻?
新一代奥迪A8车身技术在之前车身技术基础上进行了升级和改进,车身材质种类更多、车身连接技术更加先进、车身框架安全性能也更好。对于奥迪A8系列车型车身技术的发展,我们可以通过下图非常直观地了解。
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通过奥迪A8第二代车型到第四代车型车架对比,不难发现车身结构逐步得到升级和完善。在车身重量方面,第四代奥迪A8相比第二代车型明显降低。
细心的同学可能会发现,第四代奥迪A8虽然比第二代车型车身重量降低,但是和第三代奥迪A8相比,车身重量却增加了。如果你再看新一代奥迪A8的车身重量,你会感到更加疑惑。
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新一代奥迪A8(D5)车身重量达到了282kg,相比第四代车型车身重量又增加了不少。不是说车身轻量化更进一步吗?怎么车身到后来越来越重?
这主要是为了满足最新的碰撞法规、让车辆的安全性更好,新一代奥迪A8的车身进行了很多加强,相比现款车型,新一代奥迪A8车身刚度提升了24%。同时,新一代奥迪A8铝合金材料占比达到了58%,从这个角度来看,奥迪A8的轻量化水平确实是得到了提高。
车身重量增加并不代表着奥迪轻量化技术不够先进,我们拿宝马7系作为对比。
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宝马7系在车身轻量化方面也做了很多努力,比如应用了大量碳纤维复合材料,但是宝马7系的车身重量还是比奥迪A8更重。奥迪方面表示,目前竞品车型车身重量还没有低于300kg的。
三、全铝车身并非只有铝合金材质
相比现款车型,新一代奥迪A8车身材料种类得到了增加,达到4种。首次应用了碳纤维复合材料,这摆明了是向着自家旗舰超跑R8靠近。
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车身的整体框架由铝型材搭建,关键部位采用铝制铸件进行联接,保证结构强度,车身表面采用铝制钣金件。为了进一步降低车身重量,车厢后部采用了碳纤维材料。车厢部分采用高强度合金钢。
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加长之后的奥迪A8L车身材料与奥迪A8车型保持一致。
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图示为新一代奥迪A8L车身结构,整体布局与奥迪A8基本保持一致,但是在细节之处还是存在差别。比如说出现在奥迪A8L车顶上方的横梁。
在一定程度上,这根横梁会起到加强车身的作用。但其主要作用还是用于全景天窗的布置。不少人错误地认为,有这根横梁的车型会配备普通小天窗,没有横梁的车型则会配备全景天窗。其实事实正好相反,这根横梁正是为配备分段式全景天窗而放置的,没有这根横梁的车型则会在车顶覆盖铝板,并搭载普通小天窗。
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其实这一点可以在现款奥迪A8车型上得到验证,从这张车身示意图不难看出,奥迪A8车型车顶没有出现横梁,其车顶覆盖了铝板,并配备普通天窗,而不是配备全景天窗。

四种材料如果按照种类再进行细分的话,材料种类可以达到29种,其中包括11种钢材、16种铝材、1种镁材和1种碳纤维复合材质。
 
四、车身包括多种材质考验拼接技术
多种材质的应用意味着车身连接方式需要进行改进和优化,这也是新一代奥迪A8车型面对最大的挑战。
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多种车身材料混合搭配意味着连接方式需要进行改进和优化。
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好在自家跑车奥迪R8也同样采用多种车身材质,为新一代奥迪A8提供了参考方案。解决好不同材料之间的连接问题是关键,自切削螺钉联接、激光焊接、铆接等技术大量应用在车身上。
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新一代奥迪A8车身的连接方式达到了14种,其中包括MIG焊、远程激光焊等8种热连接技术和冲铆连接、卷边连接等6种冷连接技术。