凤凰网汽车·看懂白车身 30万元级别国产车,车身刚度性能指标能吊打国际一线品牌百万级豪华车?事实就是这样,而且还不是个案。
简单解释下抗扭刚度:两只手朝相反的方向拧毛巾,毛巾越硬、越拧不动,可以理解为刚度越高。当然,毛巾我们喜欢用软的,但汽车则是越硬越好。
这应该就是今年成都车展最“硬”的新能源品牌:ACRFOX极狐。SUV车型阿尔法T车身抗扭刚度达到55000Nm/°,掀背跨界车阿尔法S更是提升到惊人的60000Nm/°。
在我的印象中,抗扭刚度能达到6万量级的燃油车品牌似乎只有一个:布加迪。它的碳纤维单体壳部件由赛车底盘专家Dallara公司研发制造,单个车身的制造周期长达4周。
布加迪太过昂贵和稀缺,参考价值不高。那我们再看看被“吊打”的百万级豪华车们,比如德系三强的D级旗舰,抗扭刚度基本处于40000Nm/°到42000Nm/°的区间。
很多人觉得SUV比轿车更“结实“,其实在车身刚度领域恰好相反。同样是百万级价位,大型豪华SUV例如宝马X7的车身抗扭刚度只有28700Nm/°,毕竟SUV的车体结构缺少三厢车第二排座椅后面的背板与横梁(衣帽架),相当于缺少一个闭环结构,车身刚度自然有损失。
极狐阿尔法T和阿尔法S都是基于BE21平台架构打造,由麦格纳负责工程开发,虽然两款车的抗扭刚度数据稍有差别,但放在整个汽车行业来看,大概等同于参加奥运会的中国乒乓球队:不好意思,你们争季军吧,前两名我们包了。
为什么追求高刚度?
抗扭刚度直接关系到车是否好开、舒适、安静、耐久,一定程度上还影响汽车的安全性能。由于新能源汽车整备质量大、动力源噪音相对更低的特点,对汽车的驾控性能,整车NVH控制反而比对燃油车的要求更加苛刻。
另外,电动车的总布置也要求车身结构不仅要考量乘员的安全,还要保证动力电池的安全,在车身架构的抗撞能力上也提出了更高的要求。
麦格纳提供给ARCFOX极狐的解决方案是钢铝混合车身架构,它的特点是上车身用钢材,下车身用铝合金。其中上车身大量使用超高强度钢或热成型钢(强度最高达到1500Mpa)构成坚固的乘员舱安全笼。
下车身则利用铝合金易于塑性的特点,在前纵梁、侧边纵梁使用目字形挤出型材,创造大量的吸能溃缩区。特别是在整车结构最怕撞击的侧面,拥有多层级的型材吸能结构,不仅为电池包提供充分的保护,其立体结构对于底盘乃至于整个车身的刚度提升也十分有益。
此外,铝合金材料的单位密度只有钢材的1/3,因此铝制下车身还能效降低白车身重量。尽管铝合金的物料成本比钢材昂贵得多,钢铝混合车身部件的结合也需要更高复杂和更高成本的工艺,但从消费者在安全性、舒适性、驾控性能等多个维度的受益来看,这种高成本其实非常划算。
正是有出色的车身架构做基础,极狐阿尔法S和阿尔法T能够轻松Hold住4.6秒轻松破百的强悍动力,有比肩豪华品牌的行驶质感,以及在真枪实干的碰撞时(例如近期某媒体进行的双车对撞)展现出压倒性的车身结构优势。
在本届成都车展,极狐品牌带来阿尔法T、阿尔法S和阿尔法S华为HI版三款整车,还有阿尔法S的白车身以及电芯封装展具,在现场可参与“极狐技术日”的品牌活动,由技术专家深度解读极狐品牌出色的车身设计和卓越的的生产工艺,有条件的朋友不妨亲历现场,感受一下世界顶尖水平的新能源车身架构。
极狐并不是个案,还有谁?
其它主攻中高端电动车的中国品牌也先后拿出了非常不错的产品。作为最早一批下海的新势力造车,蔚来汽车在售的三款SUV车型:ES8、ES6和EC6同样有出色的车身工程设计。
蔚来的SUV使用的是全铝架构,并辅以小部分碳纤维复合材料。相对其售价可谓是不计工本。当然蔚来这几款车的白车身性能指标也不错,ES8的抗扭刚度为44100Nm/°,发布时间更晚的ES6则提升到44900Nm/°,这个全铝架构发布的时候,同样是惊动业界的存在。
另外,东风汽车的高端新能源品牌岚图也不甘示弱,岚图Free纯电版抗扭刚度39300Nm/° 不含电池包的白车身抗扭刚度也有29800Nm/°,哪怕不算电池包的补强,单纯依靠车身的刚度也能和传统豪华品牌的大型SUV正面硬钢。
此外,岚图Free白车身的高强钢材占比高达75%,其中1500MPa以上热成型钢材占就占到31%,远远超过奥迪e-tron(27%)和宝马X7(16%)。可以看出,这批瞄准中高端市场的新品牌的白车身有一个共同特点:特别舍得下本。
就像我们日常生活中的规律:一条街无论有几家包子铺,花5块钱买到的包子大小、馅料都差不多,各家店也相安无事。只有新开张的店铺,才更倾向于用“价格便宜量还足”的方式招揽客人。某种程度上,这些新兴的新能源车品牌要挑战汽车制造业的传统秩序,所以往往会主动做一些越级的设计,通过明显优于传统秩序的产品力去弥补品牌知名度、认可度方面的差距。
中国队“弯道超车”成功了吗?
尽管燃油车面对有电池包补强的电动车,车身抗扭刚度领域几乎已经没有回天之力,但传统品牌们并不会轻易束手就擒。本届成都车展宝马品牌发布了新款iX3纯电SUV,尽管iX3与燃油版X3共享CLAR架构,属于从燃油车到纯电架构的“过渡”车型,但千万别因为“油改电”就小瞧它。
宝马iX3的整车抗扭刚度高达52500Nm/°,仅电池包提供的刚度就有25200Nm/°,几乎占到整车刚度的小一半,是迄今为止能查到有数据支持的最强电池包。
宝马CLAR架构的设计理念是底盘与电池包一体化,电池包采用钢铝混合结构,内部有四道横向加强结构,外部则是铝合金挤出型材的吸能区。为迎合CLAR燃油车底盘的布置方式,电池包上盖呈“凸”字结构,整体结构非常复杂,而这也让它获得了非常好的结构刚度。
宝马用事实告诉我们:就算是油改电,也分严肃认真的油改电(比如iX3)和瞎糊弄事的油改电(就不点名了,懂得都懂)。尽管iX3并不算宝马在电动领域的真正实力(期待纯电平台的宝马iX吧),但它摆在这,依然配得上一句“德味、大师、毒,学习了。”
总结:近些年,高抗扭刚度的白车身逐渐从豪华品牌贵价车专属逐步走向(相对)普及,这给了中国品牌一次很好的追击国际一线大牌的机会。特别是中国新生代中高端电动车品牌在车身性能方面普遍已经远超同年代同价位同级别的燃油车,并且与国际品牌的高端电动车对比也能有一战,这些成就还是挺令人欣慰的。
或许电动车完全取代燃油车还只是长期愿景,但起码在白车身领域,新能源品牌们正在甚至已经实现了弯道超车。当然,也得承认尽管国际大厂电动化的步调稍慢,但他们展示出来的工程开发能力和设计理念依然证明老姜还是够辣。在弯道上有机会多跑快跑,等他们走到纯电架构的时候,就要看各方势力在直线赛道硬碰硬的比拼了。