奧迪(進口)

作為奧迪旗下的豪華旗艦轎車，奧迪A8自1994年誕生之日起，就以全鋁空間框架式車身結構（ASF）、永久全時四驅quattro的獨門絕技和低調奢華的外觀不斷給世人帶來驚喜。奧迪A8現款車型于2009年上市，在競爭對手奔馳S級及寶馬7系紛紛推出了換代車型后，奧迪官方近日宣布，新一代奧迪A8將在7月11日在西班牙巴塞羅那舉行的奧迪第一屆峰會上正式發布，將配備全新自動駕駛輔助系統。全新A8預計也將在9月舉行的法蘭克福車展上亮相，并于年底上市發售。新一代奧迪A8這次將帶來怎樣的驚喜？

而奧迪方面近日透露的信息，給我們帶來的意外和驚訝遠多于驚喜。據了解，全新奧迪A8對奧迪的全鋁空間框架式車身結構（ASF）技術進行了革新和升級，舍棄了奧迪向來引以為傲的全鋁車身，鋁合金占比降至58%，車身卻比現款車型增重近51公斤，由現款A8車型的236kg增加到了282kg。據了解，全新的奧迪A8更注重輕量化材料的混合應用，其研發核心不再只關注鋁型材的比例，而是關心如何將多種材料正確混合使用。在當前汽車輕量化的發展趨勢下，奧迪A8“逆勢增重”給汽車輕量化設計帶來了哪些啟示？

車身結構中多種輕量化材料的仿生學組合

奧迪全鋁空間框架式車身結構（ASF）技術遵循了仿生學的原理，靈感來自于自然界的動物，通過對車架結構的優化，在關鍵部位應用超高強度材質、非承重部位應用輕量化材質，來達到整車輕量化的目的。奧迪作為車身輕量化領域的先驅，自上世紀80年代末就開始輕量化技術的研究，當時推出的奧迪V8就是奧迪車身輕量化應用的原型車。隨著對車身剛性和碰撞安全方面要求進一步提高，奧迪A8系列在車身材料方面，已經從1994年第一代奧迪A8的全鋁車身發展為現款混入8%鋼材的設計。此次，新一代奧迪A8鋁合金的應用進一步降至58%，除了高強鋼以外，在車身材料中加入了更多的復合材料。

新一代奧迪A8車身結構材料示意圖

全新奧迪A8采用鋁合金材料對車身整體框架進行了搭建，為確保結構強度，在關鍵聯接部位采用鋁制鑄件，車身表面采用了鋁制鈑金件。在車身座艙籠形結構中，大量采用熱成型超高強度合金鋼，遠多于現款A8高強鋼僅在B柱上的應用，該高強鋼材料和20年前的鋼材相比，剛度增強了5倍，重量降低了40%。車身結構中加入了鎂合金，車廂后部采用了CFRP碳纖維復合材料，從后壁板等細節降低了車身的重量。

值得一提的是，在寶馬i3和寶馬7系中，碳纖維復合材料主要用于車架單體或者車架核心，而新一代奧迪A8將碳纖維復合材料主要用在車輛的后排與尾箱的隔板。該碳纖維隔板由6到19層碳纖維布依照碳纖維的紋路縱橫交錯的堆疊在一起，用來分別對應車身后部不同方向上的應力，其先進之處在于不需將碳纖維布用環氧樹脂浸透，可讓成品碳纖維件在幾分鐘之內就固化。奧迪方面表示，僅這塊很輕的碳纖維部件就已給A8在提高車身抗扭剛性上貢獻了33%的份額，其重要性不言而喻。另一個亮點是鎂合金的使用。鎂合金用在了發動機艙內連接懸架頂端的三角加強架上，用鋁合金螺栓固定在支柱塔頂上，起到了“頂吧”的作用。奧迪工程師表示，該鎂合金的支撐桿可降低28%的重量，減重效果也是非常神奇。

整體來看，新一代奧迪A8車身重量達到了282Kg，相比第四代車型的231Kg車身增重了不少，但車身進行了很多加強，關鍵結構部位中高強鋼含量也進一步增加，使車身抗扭強度要比現款A8提升24%，滿足了更嚴苛的排放法規、電氣化、舒適性、噪音以及碰撞測試的要求，車輛的安全性和操控性都有了大幅提高。鋁合金材料含量達到了58%，和加入了碳纖維材料的寶馬7系相比，在輕量化方面依然勝出。綜合比較而言，全新奧迪A8的輕量化水平其實是有了實質性的提升。

鋁合金主導的車身結構成為輕量化技術趨勢

與奧迪A8鋁合金車輛架構相似，全球矚目的美國純電動汽車生產公司特斯拉研發制造的ModelS也采用全鋁車身。除了車身外，特斯拉前后懸架大部分材料也采用鋁材。因為電動車的電池容量和重量近乎成正比，為保證續航，電池重量占了整車重量的很大一部分，所以有效地給車身減重顯得至關重要。特斯拉的電池非常笨重，必須通過降低車身的重量來彌補笨重電池的不足，而全鋁車身兼具輕量化與高強度的特性，很好的彌補了這一需求。由此也可見，探尋減重技術在電動車領域的應用也是未來汽車輕量化發展的重要方向。

全鋁車身的特斯拉電動汽車

類似的全鋁車身結構設計，還出現在今年年底即將亮相的全新一代勞斯萊斯幻影車型中，該車型基于寶馬集團全新的鋁制車身平臺打造，整備質量將大幅下降。將于今年第三季度上市的路虎攬勝新成員星脈，新車車身含鋁量高達81%。而近期推出的林肯領航員也采用了全鋁車身，整車的剛度得到提升的同時，大幅降低了車輛的總重，車輛的動力性和燃油經濟性得到有效提升。

全鋁技術由于成本較高，主要應用于豪華品牌，在合資品牌和自主品牌當中較少見到。除了上文提到的奧迪A8、特斯拉、路虎攬勝等車型，目前從全球范圍內來看，能將全鋁技術應用得最徹底的當屬來自英國的捷豹品牌，其技術最成熟，鋁合金車的產量也最大。2016年4月位于江蘇常熟的奇瑞[報價 4S店]捷豹路虎全鋁車身生產線正式投產，成為國內汽車行業第一家能夠成熟地制造全鋁車身的工廠，以75%鋁合金材料應用比率而聞名的首款國產車全新捷豹XFL就從這里下線。

和只對車身覆蓋件進行全鋁化的車型相比，采用全鋁白車身的減重效果更明顯，但是由于其制造難度以及成本更高，所以目前市面上大部分中大型豪華轎車的白車身材質主要采用以鋼材為主的鋼鋁合金，而捷豹XFL一直堅持選用鋁合金作為主要材料。

據了解，捷豹XFL全鋁車身解決方案出自本土供應商諾貝麗斯常州工廠。諾貝麗斯開發的RC5754高強度鋁合金，屈服度達到105-145 Mpa，抗拉強度達220 Mpa，在強度、耐腐蝕性、連接性及成型性率等方面性能優異，應用在捷豹XFL的多處車身結構件上。如AC600鋁合金應用于車身加強件、AC300鋁合金應用于防撞梁結構、AC170鋁合金應用于外板包邊和側圍覆蓋件等，助力捷豹XFL實現了高強度、高抗扭性及輕量化的優異性能。

與傳統車身相比，全鋁車身結構更加輕巧和堅固，方便進行模塊化設計，車身有更大的空間來配置復雜科技，產品更加多樣化。除了捷豹XFL，上汽通用生產的凱迪拉克CT6的白車身用鋁比例也達到了62%。同時，上汽、北汽及比亞迪[報價 4S店]等不少自主品牌也在越來越多的使用鋁材覆蓋件�？梢酝茰y，隨著國內汽車制造業的發展，未來車輛結構以鋁合金為主，高強鋼、鎂合金及碳纖維復合材料為輔將成為汽車輕量化最重要的解決方案。