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极“智”安全 极狐技术日之车身架构解密
汽车 pcauto    2021-09-02 11:01

8月29日,成都车展正式拉开帷幕,ARCFOX极狐汽携极狐阿尔法T、极狐阿尔法S、极狐阿尔法S 华为HI版三款重磅车型“全阵容”首秀,被誉为“整车安全和电池安全”的示范技术展区,也引起现场观众和专业媒体的高度关注,并且小编有幸收到极狐的邀请,在极狐的工程师带领下,好好地领略了一番极狐的示范技术展区;在这次参观中,小编也从中吸收了不少关于车身结构、电池安全保障方面的知识,接下来等小编给大家好好分享。

先来个大家讲解一下目前汽车车身材料有三大主流流派,分别是全钢车身、全铝车身与钢铝混合车身。

全钢车身的优势是车身架构足够坚固,且方案成熟,成本相对低廉;全铝车身结构则在车身轻量化方面表现优异,极大提升了重视续航的新能源车型对它的友好度,然而由于自身材料特性原因,全铝车身碰撞后维修成本过高,且无法满足更高强度的安全追求;钢铝混合车身融合了以上二者的全部优势,通过合理的材料应用和分布,下车体全部采用铝合金材料,实现轻量化同时保证碰撞吸能和碰撞力传递,上车体采用不同强度的钢材,实现高强度和碰撞安全性能,最终钢铝混合车身继延续了全铝车身轻量化特点又让车身结构更加安全,也平衡了全铝车身的生产成本和维修成本。

极狐汽车依托智能化IMC平台架构,采用上钢下铝的“笼式框架”车身结构,并在关键位置使用超高级别材料,合理分配承压与吸能的不同职能;引入拥有370万辆豪车生产经验的麦格纳生产工艺及质量体系,让车身整体保持高强度、高硬度,仿若坚不可摧的“移动堡垒”,时刻为行车安全保驾护航。

钢铝混合车身的优势

从1886年世界第一辆汽车诞生以来,汽车技术在百余年发展史中发生了翻天覆地的变化,其中车身材料的进化是重要技术演变之一。单是目前市面上在售车型的主流车身材质,大家就常听到,钢结构车身,全铝车身,钢铝混合车身等等。在车身结构选材的技术路线上,极狐选择的是钢铝混合、上钢下铝的车身结构。

钢材料均衡的强度,韧度,塑性以及相对低廉可控的成本都是它的优势;铝合金材料呢,主要特点是轻。不过,相对于它轻量化的优势,全铝车身的缺点也很明显。首先,铝合金材料的成本较高,制造工艺很复杂;其次,铝制材料的强度远低于钢制材料,达到同等的结构强度意味着体积会比钢制材料大不少;同时,铝制材料维修困难,在事故发生后基本只能通过更换全新零件来进行维修。

所以在设计之初,极狐工程师综合了钢铝的优缺点,选定了钢铝混合车身的技术路线,根据材料本身的特性和车辆不同部位的要求,合理选材,量材适用,在下车体采用铝合金材料,实现轻量化同时保证碰撞吸能和碰撞力传递;上车体采用不同强度的钢材,缩小体积的同时实现高强度和高碰撞安全性能。

关于如何设计钢铝车身架构:

极狐的产品是基于全新打造的IMC平台架构开发,应用了大量优秀设计及先进理念。车身设计针对不同区域特性采用不同的材料及制造工艺,量材适用,同时实现重量与性能的平衡。

1) A、B柱及门槛等位置应用强度达到1500MPa的超高强度热成型钢,通过“结构环”的设计理念,形成“笼式框架”车身结构,整个结构参与承载碰撞能量,保证碰撞过程中乘员舱的完整性。

2) 在车身侧面,极狐运用了门槛分载梁创新概念,采用了钢门槛与铝挤出型材结合的设计。在侧柱碰后,电池安全距离为3.7,远高于国标≥0的要求。

3) 在前副车架位置,极狐加入了碰撞吸能结构设计,前副车架的全框式结构配合纵横梁上的多处溃缩引导槽结构,让前副车架在车辆碰撞时参与吸收碰撞能量。

4) 针对前纵梁位置,极狐首次开发了出屈服强度更高、碰撞溃缩折弯角110°以上的新铝合金材料,远超国标要求,满足了工程师对车辆中前纵梁折叠吸能的要求。

由于铝合金材料与钢制材料的特性不同,是没办法通过传统的焊接工艺进行连接的。为解决这一难题,极狐的蓝谷麦格纳工厂应用了SPR(自冲铆接工艺)、FDS(热熔自攻螺接工艺)和胶接等先进连接工艺相结合,让材料之间的连接更加稳固,实现了钢铝材料完美连接。以极狐阿尔法S为例,这款车的车身上应用了1276颗SPR锁铆螺钉、430颗FDS流钻螺钉和超过150米的高强度结构胶。除了提升车身刚度以外,这些先进连接工艺的大量采用也使阿尔法S的整车气密性达到58SCFM。

特别值得一提的是,极狐产品的车身扭转刚度达到了极高的水平:阿尔法T车身扭转刚度达到55000Nm/°,阿尔法S车身扭转刚度更是达到60000Nm/°。高车身扭转刚度可以优化NVH性能,减少车身疲劳破坏和异响的发生,保证极狐产品在各种工况下的操纵稳定性和碰撞安全性。

好设计更需要好制造

前面说到,钢铝混合车身在生产上有着较高的技术要求。极狐的钢铝混合车身是由蓝谷麦格纳工厂生产。麦格纳在整车制造领域有着极高的声誉,它本身就是奔驰大G、全新宝马5系、捷豹E-PACE、i-PACE等众多国际一线高端品牌汽车的生产商。蓝谷麦格纳工厂是麦格纳在国内的首个合资工厂,全面引进麦格纳Mafact生产体系,为极狐汽车良好品质和做工打下了坚实的基础。

除车身安全外极狐还有什么优势

1)电池安全有保障

作为基于正向开发的纯电架构打造的产品,极狐产品的动力电池整体设计融入到车身和底盘设计开发中。通过26个连接点,动力电池与整车紧密连接在一起,保证了车身整体刚度,也提升了电池安全。在20余种碰撞工况的1000余小时仿真测试及100余轮次的实测验证中,动力电池均未受到损伤,确保了即使极狐品牌产品在发生碰撞的情况下,电池也不会因碰撞发生变形,进而导致着火,失效等重大问题的出现。

2)防腐性能优秀

下车身部分大量使用抗腐蚀性能优异铝合金材料以及6道防腐屏障,极狐可以保证顾客买到的每一辆车都能做到10年无功能失效及锈穿。在CA-CAP 防腐性能评级中,极狐产品荣膺五星级荣誉,并在近10年来109款参评车型中获得第二高分。

3)轻量化性能卓越

得益于大量应用的铝合金和二次抽真空高压压铸铝合金等先进技术及设计,极狐产品的车身轻量化系数全球领先。极狐阿尔法T车身轻量化系数1.78,阿尔法S车身轻量化系数1.6,远超欧洲历年轻量化系数平均值,同时大幅领先于2.8的行业均值。相关研究数据表明,如果能达到车身百分之十的减重,续航里程一般可以提升6%-8%,极狐的轻量化车身也为高续航打下了一个很好的基础。

经过这次的参观,小编对车身结构、电池安全等各方面的技术都有了进一步的了解,另外小编也了解到极狐阿尔法S 华为HI版今年上海车展预售以来,引发了行业的热评和消费者的极大关注,5月26日,极狐阿尔法S 华为HI版产线验证车正式下线, 生产线验证样车作为试制车辆,其主要作用是进行工程验证和生产线工艺确认,这就意味着离量产更近了一步。极狐阿尔法S 华为HI版在成都车展首次亮相,便成为整个展馆的网红车型,受到现场观众的“全天候”围观。

 

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责任编辑: 3976DBC

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人家也是有底线的啦~
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