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另一种诠释:决定运动的并非只有加速
2018年07月17日 17:16 | 浏览 | 作者:管理员

提 及"运动"这个词时,大家往往会联想到,加速多猛,极速多快。而对运动更深一层理解应该是,拥有扎实的底盘、优秀的调教、清晰的转向,有着行云流水般的弯中姿态。具体到品牌的话,在我脑海中最先想到的就是捷豹。

 


关于捷豹优秀的运动基因,我想早已世人皆知了,想想曾经捷豹C-Type和D-Type在"勒芒24小时耐力赛"夺冠的辉煌,以及曾经创造了公路极速记录的传奇跑车XJ220。



今天我不想聊太多的历史和情怀,而是从一个新的角度去谈运动性——材料。从捷豹品牌的发展,可以看到它们对铝这种金属可谓是情有独钟,从1936年的SS100,到之前提到的传奇跑车XJ220,再到最近才上市的XEL,都能看到铝合金材料的广泛应用。而且奇瑞捷豹路虎为了生产XEL的全铝车身,还建成了国内首家专制全铝车身的生产车间。那么为何奇瑞捷豹路虎如此执着于全铝技术?全铝车身和运动性能又有什么关系呢?



铝的前世今生



在说明这个问题前,我们不妨先来了解一下"铝"这种材料。人类历史的发展可以看成一部金属冶炼的发展史,历史学家也把材料及其器具作为划分时代的标志,比如:石器时代、青铜器时代、铁器时代。



自从人类开始使用石器,便标志着人类站上了食物链的顶端,并且在此基础上创建的早期的农业社会;青铜器的出现以及广泛的应用,进一步巩固了农业文明,让人类的生产力有了大幅度的发展,由此人类构建出一种新的社会形态——封建社会;铁器对人类文明来说是具有里程碑意义的,冶铁技术的不断进步,让人类的工程、制造业有了巨大的进展,甚至可以说铁是工业革命的基础材料。



相比铁从制备到工业化生产用了上千年,本文的主角——铝,发展速度则要快很多。其一,因为基础科学突飞猛进的发展;其二,由于铝低密度性、高导热性、高导电性、高抗腐蚀性等特点,成为了工业生产中不可或缺的元素。



铝合金的发展以及在工业上的使用



铝既然有如此多的优点,那么为何人类使用铝的历史却如此短暂呢?其实铝绝对称不上是稀有金属,反而它是地球上含量最高的金属元素。但是,铝离子非常容易氧化,铝的氧化物又特别稳定,所以在自然环境中,绝无游离态铝的存在,再加上铝的化合物氧化性很弱,这就使得还原出金属铝成为了一项很困难的工作。最早制取铝是在1825年由丹麦化学家奥斯特通过钾汞齐还原无水氯化铝,然后蒸发掉汞获得的。



初期制铝的成本极高,说来你可能不信,在当时铝可是一件奢侈品。法国皇帝拿破仑三世每次宴会,餐桌上的用具几乎全是用银制成的,唯有他自己用的餐具是铝制品。并不是说拿破仑为人低调,相反他正是向大家炫耀自己的高贵和尊严??杉笔甭潦嵌嗝吹墓笾?,不要说平民百姓用不起,就是大臣贵族也用不上。



到了1892年奥地利科学家拜耳明了从铝土中提取氧化铝的方法,扩大了氧化铝资源的来源,从而大大降低了铝的生产成本。但是,高纯铝的屈服强度太低,还不到10兆帕,甚至连许多木材多不如。而后在1906年,也就是在电解制纯铝10年后,维尔姆通过合金化,使得铝合金强度提高了至少5倍。从此时起铝便广泛的用于各个工业领域,大到航空航天,小到锅碗瓢盆,可以说现代人类已经与铝合金这种材料密不可分了。当然在汽车工业中铝合金也成为了运动、高端的代名词。



XEL全铝车身有何优势



那么现在又回到了刚开始的问题,全铝车身到底和XEL的运动性能有多大的关系呢?通过之前对铝合金的介绍,大家应该知道它优势在于重量轻、强度高。先说"重量轻",如果用专业一些的术语来说,这叫做"轻量化设计"。在赛车界有一句老话:宁少10马力,不多1公斤,可见轻量化设计对于一台车的性能是多么的重要。想想看,在同样的动力水平下,更轻车身自然会得到更好的加速成绩,同样由于惯性较小,所以制动距离则更短,此外,轻量化的车身在弯中的姿态也会更灵活。



关于轻量化可以举一个简单、直观的例子,比如同样是170cm的身高,一个体重是50KG,另一个是100KG,让这两人去比赛跑步,那么结果是显而易见的,而且通常来说胖的人饭量也会更大。当然,我说的"饭量也会更大"对于车来讲就是油耗更大。所以说轻量化是一件一举多得的事。那么对于性能来说,轻量化是一个基础,从上面跑步的例子就能看出,就算你是个职业运动员,给你加上几十公斤的负重,那么就算对手是个普通人你也跑不过。



接下来再说说全铝车身"强度高"的优势。"强度高"的专业说法叫做"车身刚性高",我们知道车身结构由车架结构以及引擎盖、车门、行李箱盖等覆盖件组成,其中车架是主要受力结构,所以车身刚性主要指的是车架,也就是之前所说的全铝车身这个部件。



当车在高速过弯或者重刹时,车身会受到横向或纵向加速度的拉扯,此时车身会产生不同程度的弯曲或者变形。刚性越好,车身的抗扭曲变形能力就越强,车身在弯道中的动态不会因为变形而导致不顺畅,从而提升操控性。


除了对操控的影响外,刚性高在很大程度上也能改善车辆的行驶品质。这是因为,当车遇到颠簸时,就会引起车不同程度的共振,刚性越高就会使振动的幅度和频率越低,这就是所谓的整体感。倘若刚性低的车身常年处在一个较明显的扭曲、变形的状态之中,车身内部会产生更多摩擦和位移,导致金属疲劳情况的加重。



刚性高的车用上七八年,车身钣金件的缝隙都不会变大,反之车身就会变松松垮垮。当然车身刚性高带来最直观的好处就是安全性,这很好理解,就不多做解释了。



技术保证质量



综上所述,我们可以看到采用全铝车身设计的XEL,不仅取得了更加优秀的操控性,同时在油耗、行驶品质以及安全性方面获得了更好的成绩。那么你可能会有疑问,既然全铝车身有这么多的好处,那么为何其他厂商没有采用呢?这是由于铝合金焊接性低,所以对加工工艺要求非常高。



奇瑞捷豹路虎的全铝车身生产车间采用了行业先进的铆接胶合技术,这一冷连接技术可以避免车身连接处的热变形,不仅解决了铝合金材料焊接性低的问题,同时还确保车身连接强度。



为了保证质量,在奇瑞捷豹路虎的全铝车身车间里拥有完整的质量保证体系,包括自冲铆接的适时过程监控、可视化涂胶监测系统、激光在线精度测量控制系统等。此外质量工程师还要每天进行的车身破坏性检测,将铆点分离后在金相设备下测量铆点相关参数,来评估铆接性能。这确保了全新捷豹XEL的车身误差均精确到±50微米!可以说技术是质量的保证,XEL之所以使用全铝车身,是因为背后有深厚的技术储备。


写在最后



今天我们从铝的诞生,说到了铝合金的应用,倘若从汽车工业以及具体到车辆性能方面去观察,全铝车身拥有传统材料车身无法比拟的多种优势。而在这方面奇瑞捷豹路虎无疑走在了行业的前列。


——END——


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