中国车市十大流行风向之车身轻量化——上海车展系列报道（5）
每一款新车，都是厂家对市场的一种态度，在有形的产品面前，所有的语言都是苍白而无力的。所以，当你遇到神往已久的产品时不需要语言，就像最美的爱情遇到灵魂伴侣时，彼此之间只需要一个眼神就足够了。
车展上，一些有足够自信的厂家向客户表达的也是这种与恋爱相似的感觉。比如，客户对厂家追求汽车轻量化的认同。
节能减排需要一个轻量化车身
目前，汽车行业最流行也是频率最高的一个词是“节能减排”。
都说条条道路通罗马。要实现汽车的环保节能有多种渠道，比如发展新能源车、提高发动机热效率、汽车小排量化及轻量化等等。目前，各大厂家都在推小排量化，因此小排化是大家都看到的结果，而轻量化却是一个科技含量很高的课题。
公开信息显示，汽车轻量化对节能减排有着非常重要的作用，同时轻量化还能降低汽车的刹车距离，增加车辆的被动安全性。
据说，厂家一般都是通过底盘、动力总成和内饰来解决车身轻量化，其中底盘和车身由于材质原因，对轻量化效果影响更大。
轻量化是汽车发展的一大趋势，只是汽车做到这种境界是需要有足够强大的技术实力的，非普通品牌所及。
上海车展，让我们看到汽车轻量化已经从概念走向市场。从一些企业发布新车新技术来看，一些轻量化车型的背后是企业对高科技的把控能力的体现，像宝马，对这类技术的运用就已经到了炉火纯青的程度，其向中国市场投放的两款重量级车和一款摩托车都披上了轻量化的科技光环。
车身轻量化三大渠道：
轻量化材料、优化结构、优化制造工艺
宝马今年将在中国市场推出14款新产品，其中上海车展上发布了5款全球首发车和2款亚洲首发车。与这些首发车型一起亮相的还有宝马的最新技术和设计理念，包括运用在重量级车型上的令车身轻量化的高科技。
如何感受宝马的轻量化车身技术？
车身轻量化主要取决于三方面：轻量化材料、优化结构和优化制造工艺。目前轻量化高性能材料主要有高强钢、铝合金及各种复合材料。
新天籁是中国市场首款
以高强钢打造车身的中高级车
高强钢对于中国消费者来说，最初可能是从2008年上市的新天籁听说的，当时该车打动消费者的就是“DVC980”密码，其中980就是指用于潜艇等军工领域的980MPa超强钢材。尽管打的是一个概念，但新天籁也由此成为国内第一款以高强度钢打造车身的中高级车。
数年后，新车上市，我们就不断听到“高强度钢”。
高强度钢是依靠自身超高的强度等级来减薄钢板厚度，也就是以此代替了原本的普通钢材，重量更轻，性能却更高了。
当你了解过宝马7系Li、全新5系Li及全新BMW HP4 RACE摩托车后，你就会知道，宝马在这方面的应用技术已经遥遥领先了。
BMW 7系的碳纤维内核车身
新BMW 7系在车身很多关键部位使用了碳纤维内核，这是一种航天材料，既可以提高刚性，也可以轻化重量，使车辆获得更快的速度和更好的操控性能，比如M760的百公里加速可以提到3.7秒。这个时速，几乎是到了飞奔的程度了。
新BMW 7系在动态型驾驶性能方面，已经为大型豪华车树立了标杆。该车标配的高强度碳纤维内核车身不仅提升了车身的扭转刚性，还优化了重量分布，例如在驾驶室部位使用刚性高、重量轻的碳钎、纤维材料（Carbon Core高强度碳纤维内核），令新BMW 7系车型的重心更低。这样，每辆BMW 7系车型就为动感敏捷的操控、优异的动态驾驶性能以及出色的行驶舒适性创造了最佳的前提条件。
全新5系车身用了30余种材料，
18种当今世界最先进的连接技术
全新5系是宝马全力打造的一款最具进取精神的豪华运动商务座驾，基于智能轻量化理念，车身共使用了30余种材料，大量使用的铝合金部件与超高强度钢高效搭配，车身覆盖件全部采用铝材制造，相比于传统的全钢车身，这样的制造难度更高，但是强度更强，重量更轻，长轴距车型整车减重最多达130公斤。
为了确保车身的高质量，全新5系车身制造采用了18种当今世界最先进的连接技术，仅铝材质相关的连接技术就多达6种，以高速自攻螺丝为例，是以超过每分钟7000转的速度将螺钉直接打入板材进行连接的
新一代车型在车厢周围大量地使用了超高强度钢材，包括车身仪表板区域、左右纵梁、车顶前横梁、侧围的A柱，B柱一直延伸到C柱区域。这种材料的屈服强度超过1000Mpa，拉伸强度超过1300Mpa，形象一点，1000mpa相当于两头大象站在1平方厘米的板材上。
车身更强还不够，还要更轻，新5系采用了大量的铝合金材料。在车身内部，前发动机左右纵梁和前后悬架由于结构非常复杂，采用了铸铝材质。为了保证这么复杂的铝件一次成型，设计者们将熔化的铝水以超过8m/s的速度打入模具。再看车身表面，发动机盖，前后车门和行李厢盖全都采用铝合金材质，单车门一项就减重50%，在同级车型中是最轻的车门。
宝马的全球首款全车碳纤维摩托
本次车展，忠于创新精神的宝马还研制出了最新“碳纤维车架”——全新BMW HP4 RACE，这是世界上首款采用全车碳纤维生产的超级摩托车，全车仅重171千克。其设计理念是透过碳纤维车架、轮框及外观，打造一台极度轻量化却又注重操控本质的车型。它针对顶级客户以S1000 RR四缸引擎为基础做开发，搭载高性能设备以及先进电控系统。
豪华运动轿车阿尔法·罗密欧Giulia
四叶草全系标配碳纤维传动轴
碳纤维复合材料不仅质量非常轻，强度更是钢材的数倍，还耐热、耐腐蚀，是非常理想的汽车轻量化材料，在赛车和超跑上我们会经常看到这些材料的运用，比如在阿尔法·罗密欧展台上亮相的全新进口Giulia豪华运动轿车。
每一台阿尔法·罗密欧都是一件建立在机械性能之上的艺术品，Giulia是其中的杰出典范，强悍的性能使虽为豪华运动轿车的Giulia不负阿尔法·罗密欧源于赛道胜者的盛名，新车搭载两款全新设计的全铝发动机，其中，Giulia四叶草版本整个座舱采用碳纤维装饰，2.9升V6双涡轮增压发动机可爆发510 马力的最大功率和600 Nm的最大扭矩，惊人的7分32秒纽博格林北环赛道单圈用时，使Giulia四叶草版本成为全球速度最快的量产豪华运动轿车。
新车配合全系标配的8速自动变速箱，其四叶草版本最高车速达307 km/h，从静止加速至100 km/h为3.9秒。而其优异的性能表现得益于轻量化的车身设计，大量碳纤维超轻材质的使用最大程度减轻了车体重量，其中全系标配的碳纤维传动轴同级罕见，使加速更为轻松灵动。低至0.25的风阻系数进一步突显了新车的空气动力学性能。
凯迪拉克用11种复合材料及专利工艺
成就CT6之新美式车身科技
再来说说此次车展备受关注的新美式科技旗舰凯迪拉克CT6。该车号称用11种复合材料及专利工艺打造了一个宇航级轻量化车身，全系搭载宇航级轻量化与高刚性车身。
因为CT6，代表全球最领先的制造水平和世界级制造工艺的凯迪拉克工厂也得以引起世人关注。该厂于2016年1月落成，是一座集柔性、智能、科技于一体，拥有全球汽车顶尖制造水平的世界级绿色豪华车工厂，拥有九项GM专利混合材料连接技术，六种宇航级机身连接技术，实现了新美式科技旗舰凯迪拉克CT6更坚固、更优化、更安全的旗舰车身。
CT6的航空级混合铝制合金材料车身占比达58%，整备质量最轻达1655kg，同级抗扭高度最强，达到36.6Knm/Deg。在CT6上，每一个专利词组背后都有强大的科技作背书，如高压铸铝（整合多个零件，使得一个零件完成一个总成的接口功能，重量轻巧，机械性能更好）、挤压铝（封闭完整的截面形式使得材料的结构效率达到最高，力传递更为优异，碰撞时吸能更完全）、PHS高强度钢（高强度热成形零件，完整保护乘员舱的安全）、铝板冲压（质量轻盈的铝制冲压件，搭建结构要求不高的上车外覆盖件，大幅减轻了车身总重）、钢板冲压（NHV性能更优的钢板冲压件，构建了声响较为敏感的下车体覆盖件，大幅降低了乘员舱的噪音）。
复合材料成就了凯迪拉克ATS-L1600kg的轻量化车身
本届车展，凯迪拉克展台创新体验区专门对轻量化科技进行了展示。
运动风尚豪华轿车ATS-L是凯迪拉克另一款在轻量化科技上集大成者。
要让ATS-L具备超一流的操控表现，拥有一个高强度轻量化车身是一切的基础。如何让ATS-L变得身轻如燕，但又一点都不影响安全性能？工程团队首先从车身选材入手，大量运用了轻质且坚固的高强度钢材（HSS）和超高强度钢材（UHSS），相比于普通钢材，HSS是其强度的4倍，UHSS则是HSS的4倍！此外，新的计算机设计系统也让工程师们在结构力学上有所突破，合理优化钢材的空间布置能力，完成了“瘦身”的第一步。
为了对每一个零部件都进行严苛的重量控制，ATS-L采用了多用于航空工业的铝、镁等混合金属材料，其中铝质材料的重量超过车身重量的20%，全铝前副车架、铝合金发动机盖比传统钢制部件减重达50%。镁合金发动机支架支撑着整个发动机，但重量却仅有1公斤,而含有硅元素的高强度隔音玻璃不仅比普通钢化玻璃更轻，还能有效降低风噪。
秉承着“斤斤计较”原则，凯迪拉克ATS-L将每一个零部件的效率都发挥到极致，以ATS-L的扬声器为例：Bose配备的25.5厘米Nd低频扬声器采用全新的钕磁铁科技，拥有完美音效同时，重量仅为同等铁素磁铁扬声器的四分之一。最终，ATS-L的整车质量成功控制在1600kg， 仅比标准轴距版增加50kg。
为保证ATS-L在轻质的同时，依然拥有坚固的车身，工程团队还采用了多样化的精湛接合工艺。首先，就能够直观反应车身强度与制造品质的焊点数量而言，一辆普通轿车的焊接点在4000个左右，而ATS-L白车身的焊点多达6000多个，较普通轿车多出约50%，大幅度提高了车身强度。同时，采用附着粘合技术的长度多达109米，在保证车身刚性的同时，更减少了零部件之间的摩擦与噪音。此外，工程制造团队还运用了电阻凸焊、弧形焊接与钎焊、镭射焊接、自穿孔铆钉等多项零部件接合工艺，其中，镭射焊接与自穿孔铆钉两项先进制造技术更是首次运用于ATS-L之上，进一步保证了不同材质零部件之间的完美接合。
《车市车事》常年法律顾问：浙江五联律师事务所缪渭川律师
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