新勢力車企的車體材料及連接工藝對比分析
新勢力車企的車體材料及連接工藝對比分析
隨著新能源汽車的不斷發展,眾多新勢力車企涌入市場,而隨著市場的發展,部分新勢力已經逐漸彈出視野,
今天,我們主要對蔚來、小鵬、理想、高合,在材料、結構、連接等進行簡單的梳理對比。
1、蔚來ES8(全鋁車身)蔚來ES8,白車身重量335kg,扭轉剛度44140N·m/deg(扭轉剛度非常高,在07年到16年的歐洲車身會議中,高于40000的車型僅3款,分別Mercedes-Benz S-Class、 BMW I8 、BMW 7 Series)該車型多區域應用了鋁合金高壓鑄造工藝,白車身輕量化指數2.02;96.4%的鋁材使用率,使該車成為全球量產車中全鋁車身鋁材含量*高的車型,除了全鋁車身經常使用的5系6系鋁合金,還使用**級7系鋁合金(應用材料為7003-T6,抗拉強度350,屈服強度290)。
2、ES8,白車身使用7種先進的連接技術,分別為:
FDS(熱融自攻鉆)
RSW(鋁點焊)
CMT(冷金屬過渡弧焊)
SPR(自沖鉚接)
Adhesive結構膠
Laser(激光焊接)
Monobolt(高強度抽芯拉鉚)
通過多種連接工藝,合理應用在不同部位,確保車身連接強度,使可靠性和穩定性達到*佳,提高整車**性。2、小鵬P7(鋼鋁混合車身)小鵬P7,車身采用了高強度鋼鋁混合車身,鋁材比例9%,主要應用在前塔座及機蓋區域,熱成型鋼板 (1500MPa) 占比達 12%,B 柱部分采用雙層熱成型鋼材,能在側碰中給予乘員更好的保護。 連接工藝上,小鵬P7,車身鋼鋁連接部分,采用SPR(沖刺柳接)以及連接結構膠技術,相比傳統焊接,靜載強度提升70%、疲勞強度提升 50%。
鋼制區域,主要以點焊和螺接實現車身連接。3、理想one(鋼制車身)理想one,作為一款混動車型,車身材料以鋼為主,通過不同強度的鋼材實現車身**性能,其靜扭轉剛度達到31393N.m/°,其中:
軟鋼(≥220MPa)占比26.8%
高強度鋼(≥590MPa)占比27.3%
超高強鋼(≥780MPa)占比30.9%
熱成型鋼(≥1500MPa)占比13%
鋁合金占比2.4%
連接工藝理想one車身作為一款鋼制車身,主要的連接工藝,為點焊、凸焊、螺柱焊、螺接、膠接。為實現車身連接,點焊會達到幾千個,而凸焊、螺柱焊、螺接相對數量幾十到幾百個左右。機艙區域螺柱焊點焊細節圖4、高合HiPhi X(鋼鋁混合車身)HiPhi X采用深度優化的鋼鋁混合車身,配合先進的機械及化學連接工藝,為車輛實現高顏值、高**、高性能,實現了同級*低能耗。在材料選擇上,研發團隊將飛機上常用的7系高強航空鋁制作門內加強結構,側面立柱和前面立柱都使用了1500MPa超高強熱成型鋼。這樣的效果是,在降低HiPhi X整車重量的同時,讓車身扭轉鋼度比市場平均水平提高了25%,確保了座艙完整性,保障了發生交通事故之后的生存空間。B柱設計得很粗壯,并且采用的是超高強度的熱成型鋼,還設置了寬大的鋁擠壓門檻,同時NT展翼門六個門均使用鋁材, 相對于傳統鋼門減重30%,連接工藝高合HiPhi X的鋼鋁混合車身經過深度拓撲和參數優化,車身采用點焊,FDS及SPR、螺接、膠粘等連接技術。FDS主要應用在門檻梁與側圍的連接、前縱梁與塔座的連接。SPR主要應用在鋼鋁直接的連接及鋁板與鋁板的連接(AB柱處,后圍、前地板等)。后圍SPR過程圖5、對比分析鋁材應用及連接:蔚來車型用鋁*多,理想車身用鋁*少,理想為混動車型,因此對燃油經濟性的需要更加兼容。受異種金屬連接或鋁鋁連接,對于鋁占比越多的車型,其冷連接數量將會更多。壓鑄件:蔚來ES8在A柱內板、后縱梁、前后塔座等區域使用壓鑄工藝,高合HiPhi X車身關鍵部位采用高壓鑄鋁和低壓鑄鋁部件,據悉高合汽車與拓普集團聯合**的一體化超大壓鑄車身后艙結構件,個人認為未來大壓鑄將會是一種趨勢。小鵬在前塔座應用鑄鋁件。受鋁材價格的提高,對鋁材應用比例的增加也意味著成本的提高,但其輕量化所帶來的優勢又是一個不能忽略的因素,因此,鋁材的選擇受到車型定位及售價的影響,在相對售價較高的車型目前都會對鋁進行選擇并應用,隨著材料發展的趨勢,未來將更會是鋼鋁混合車身的天下,對于輕量化、成本、性能的平衡將具有更好的意義。
隨著新勢力的發展,其對材料的應用、市場的沖擊、新鮮的血液都會加快汽車的發展,而對于傳統車企,也會在設計過程中對新勢力車型進行對標,也說明對其實力的一種肯定。
新勢力車企的車體材料及連接工藝對比分析