捷豹路虎全铝车身车间一周年，谈汽车轻量化

汽车轻量化有甚么 瑕玷 ？有人这么回覆 ：瑕玷 是许多 消费者认为车越重越好。

现实 上，车身的轻重与平安 性并没有很强的相干 性。乃至 有研究数据表白，车身减重有时还有助于提高车辆的平安 性。

作为汽车行业的主要 成长 标的目的，轻量化可以在保障汽车强度和平安 机能 的条件 下，经由过程 下降 汽车的重量，提高汽车的动力性，削减 燃料耗损，下降 排放。

一组数据可以很好地申明 轻量化手艺 对 汽车节能和环保的意义：汽车整车重量假如 削减 10%，便可 以实现节油6%-8%，百千米 油耗下降 0.3升-0.6升，二氧化碳排放下降 5克-8克。

当下车企纷纭 加码轻量化，可以说主要驱动力就是日渐严苛的油耗和排放律例 。我国划定 ，2021年昔时 产乘用车平均燃料耗损降至5升/百千米 。别的 ，按照计划 ，汽车家产碳排放总量先于国度 许诺 和家产规模，于2028年率先到达 峰值。

当前汽车行业轻量化的路子 主要有这三个方面：一是构造 设计的优化，二是采取 轻量化的材料，三是轻量化材料的成型手艺 。明显 ，材料对 轻量化的终究 实现特别很是要害 。

今朝 常见的轻量化材料主要包孕 铝合金、镁合金、高强度钢等金属材料和 碳纤维、塑料等非金属复合材料等。

由于分歧 材料和工艺的本钱 存在不小差别 ，分歧 价位的车也会选择分歧 的轻量化解决方案。好比 碳纤维是成原形 对较高的轻量化材料，主要用于高端车型好比 跑车上。

而与碳纤维复合材料比拟 ，铝合金不单有本钱 优势，再制造、再哄骗也加倍 容易，相干 手艺 也比力成熟，在汽车材猜中是利用最多的轻质材料。

从减重结果 上来看，铝合金优于钢铁，汽车利用 1千克 铝合金相当于2.25千克 的钢铁。和钢铁材料比拟 ，铝合金还有热导率高、耐侵蚀 性好、易加工、具有优秀的吸能性等长处 。

但事实上，今朝 铝作为轻量化材料主要还是利用在高端车型上，好比 奥迪A8、捷豹XFL、特斯拉等都推出全铝车身。除 本钱 问题，还由于 全铝车身的加工工艺存在很高的手艺 门坎 ，许多 车企望而生畏 。

直到2021年4月7日，我国第一家独裁 全铝车身车间在奇瑞捷豹路虎常熟工场 完工 投产。同年8月推出的全新捷豹XFL，同样成 为第一款在中国当地 出产制造的全铝车身车型。

本年 4月7日，恰逢奇瑞捷豹路虎全铝车身车间完工 一周年之际，《汽车贸易 评论》在常熟基地列入 了奇瑞捷豹路虎全铝手艺 之旅，近距离领会这家公司的全铝制造手艺 ，和 这项手艺 当地 化落地的来之不容易 。

天气也会成为问题

在2021年9月担负 奇瑞捷豹路虎公司常务副总裁之前，陈雪峰是常熟出产基地的负责人。他告知 《汽车贸易 评论》，昔时 他率领 团队在筹谋、扶植 全铝车身独裁 车间的时刻 ，压力特别很是年夜 。

奇瑞捷豹路虎常务副总裁陈雪峰称，经销商的铝车身处置惩罚 经验也是奇瑞捷豹路虎在铝车身范畴 的焦点 竞争力。

由于铝材是冷毗连的机械毗连方式，从铆钉、铆模、装备 、原材料、板材到分歧 材质的搭接来说 ，要求特别很是高，一路 头陈雪峰的团队就面临了三年夜 范畴 的挑战。

第一，在模具的开辟 进程 中，拔模深度、拔模倒角、冲材速度等身分 相当 主要 ，而国内许多 供给 商对 铝车身成型的这类 经验积聚 还远远不敷 。

第二，原材料国产化今后 ，可能由于情况 问题，材料的特征 和欧洲有一些差别 ，这就需要对铆接参数进行调剂 ，他们花了三个月时候 来调剂 铆钉和铆模。

第三，出产进程 经管和 质量经管。与焊装要进行装备 测试查抄分歧 ，铝车身更多依靠 于目测，这就需要有特别很是多的数据来证实这类 检测方式是没问题的。

全铝车身的出炉需要全部 汽车制造供给 链的紧密亲密配合，奇瑞捷豹路虎与全球多家知名供给 商展开合作，配合 解决铝制手艺 当地 化进程 中碰到的困难 。

全球知名铝压延产物 制造商诺贝丽斯（Novelis）为奇瑞捷豹路虎全铝车身车间供给 铝材。诺贝丽斯常州工场 ，也即中国第一家汽车铝板出产厂商，于2021年10月21日完工 投产。这个日子刚巧 与奇瑞捷豹路虎常熟工场 开业的日子重合。

全新捷豹XFL所利用的绝年夜 大都汽车铝材都来自诺贝丽斯常州工场 ，剩下的部门则来自诺贝丽斯瑞士西耶尔（Sierre）工场 。

起首 要进行材料确当 地 化。依照 奇瑞捷豹路虎高级工程师王勋奇的说法，全部 车身要到达 钢性需乞降 扭曲强度要求才能包管 乘客的平安 ，如许 反推材料，起首 要包管 材料的不乱 性，别的 ，材料经由 铆接和涂装烘烤以后 整体的机能 到达 要求的刚性和扭曲强度。

所有的诺贝丽斯供给奇瑞捷豹路虎的材料，都要经由 奇瑞捷豹路虎的材料验证，那时手艺 团队针对诺贝丽斯的板材在国内分歧 的特征 做了国产化的测试，这些验证都要拿到欧洲做。

由于英国的材料供货周期和国内的供货周期纷歧 样，以AC600材料为例，这个吸能材料平日 是六个月的有用 期，过了有用 期材料会逐渐 硬化。诺贝丽斯中国手艺 支撑 工程师曹龙兵说：“我们的材料强度、耐侵蚀 机能 等有些指标乃至 要高于欧洲的指标。”

这些还仅仅是局限于此刻可以或许 当地 化的一些材料，有一些高机能 的材料今朝 还达不到国产化的水平。

全新捷豹XFL利用 的胶黏剂则由全球专业化工品出产商西卡（SIKA）供给，包孕 构造 胶、玻璃胶、减振胶等产物 悉数 原装进口。

由于中英的天气 存在差别 ，西卡也碰到了诺贝丽斯一样 的有用 期问题。英国气温波动不年夜 ，而中国冬冷夏热，玻璃底涂有用 期在英国是三个月，但到了中国，他们做了许多 当地 化匹配验证实行 以后 发现，有用 期缩短到一到两个月。

这对西卡、奇瑞捷豹路虎和 供给 商物流环节都提出一个挑战。起首 是零库存，第二，要斟酌 如何 有用 地在尽量 短的时候 内把产物 用在车身上，以到达 特别很是好的机能 。

前期西卡做了许多 匹配性实行 ，包孕 配合铆接工艺做粘接实行 、老化实行 ，还做国外材质和国内材质的横向比力，确保产物 机能 和国外如出一辙 。

作为奇瑞捷豹路虎的供给 商，西卡在介入 全铝车身项目的进程 中也有了不测 收成 ：做了许多 测试，积聚 了分歧 温度和湿度条件下的数据，乃至 欧洲的团队也起头找他们要数据，要求输送经验。

不是一般的国产化

铝材可以做汽车白车身、构造 件、笼盖 件，“从难易水平 来说 ，笼盖 件比力容易做，好比 发念头 发罩表里 板、四门两盖。可是铝要做汽车白车身和构造 件，触及 金属毗连办 艺 、深冲压手艺 ，手艺 难度比力高”。

诺贝丽斯中国区董事总司理 兼诺贝丽斯亚洲汽车营业 副总裁刘清曾如许 告知 《汽车贸易 评论》。

为实现最好 车身机能 ，奇瑞捷豹路虎遴选 分歧 系列、分歧 特点的高强度铝合金材料，如AC170、AC300、AC600、RC5754和5182，利用于智能全铝车身架构。

RC5754在强度、耐侵蚀 性、毗连性及成型性等方面浮现出众，车身多处都有益 用。AC600铝合金合用 于车身增强 件，AC300铝合金用于防撞梁构造 ，AC170铝合金合用 于外板包边和侧围的笼盖 件。

在全铝车身出产中，除 机能 优胜 的铝材，还需要有先辈 的毗连办 艺 。

全新捷豹XFL车身有2754个铆点，采取 了18种铆模、30种铆钉，定制匹配480种板材搭接，采取 了从航空范畴 引入的自冲铆接办 艺 （self pierce riveting，简称SPR）。

这类 手艺 是经由过程 伺服机电 供给动力将铆钉直接压入待铆接板材，压力高达60-80KN，然后铆接板材在铆钉的压力下和铆钉发生塑性形变，充盈于铆模当中 。

自冲铆接为冷毗连办 艺 ，是今朝 汽车制造行业车身毗连工艺中最为环保的毗连方式之一。车身毗连处不会发生 热变形，无飞溅发生 ，仅需气源，无需轮回 水冷却，全部 进程 无任何污染物发生 ，比传统焊接节能70%。

奇瑞捷豹路虎与英国的亨罗布（Henrob）公司在自冲铆接办 艺 长进 行合作。成立于1985年的亨罗布是SPR手艺 发现 人及市场引领者，2021年占全球市场份额60%阁下 。

来自亨罗布的一组数据显示，全球2021年发卖 的9300万辆汽车中年夜 约有6%利用SPR手艺 ，这些数字到2021年将别离到达 1.02亿辆和11%。而与奇瑞捷豹路虎常熟工场 合作，是亨罗布第一次在中国年夜 规模利用 SPR工艺。

亨罗布中国副总司理 高恩兴有很深的体验，“在当地 化的进程 中，不但 仅是拷贝国外的材料拿过来直接用，而是要让材料和手艺 利用当地 化，构成 一个计谋 型的合作和手艺 当地 化进级 ”。

由于各个方面 的缘由 ，国内与国外双方 的板材材料纷歧 样，需要经由过程 调剂 铆接参数来实现板材的不乱 性。亨罗布经由 数月的调剂 ，为所有板材都找到了相对应的铆钉铆模解决方案。

别的 ，亨罗布团队还面临如许 的挑战：全部 工艺按次和国外纷歧 样。在国外捷豹路虎用了300多套系统的出产线，常熟工场 有232个铆枪，两种铆钉一种模具要解决所有笼盖 区域的各类 各样的板材组合，面临 的复杂局势 更多。

与自冲铆接相配合的还有一项铆接胶合手艺 ,自冲铆接与车身构造 黏合剂的组合，将车身毗连强度增年夜 至纯真 铆接强度的2至3倍。《汽车贸易 评论》领会到，铆接胶合手艺 在奇瑞捷豹路虎全铝车身毗连工艺中占比达72%。

奇瑞捷豹路虎常熟工场 全铝车身车间具有 335台机械 人，此中自冲铆接机械 人数目 为232套，实现智能全铝车身架构100%主动 化出产。并且 ，全铝车间设有专用铝余料收受接管 系统，可以实现铝废物 100%收受接管 。

为全方位及时 监测全铝车身的制造品质，奇瑞捷豹路虎全铝车身车间还具有 一套进程 质量包管 系统 ，包孕 自冲铆接的当令进程 监控、可视化涂胶监测系统、激光在线精度丈量 节制 系统、铆接点的无损检测和毁坏性测试等。

在此根蒂根基 上打造出的奇瑞捷豹路虎智能全铝车身架构，要比划一构造 的钢车身减重20%-45%，静态刚度增添 20%以上。

全新捷豹XFL的铝合金含量到达 了国内最高75%的比率，白车身重量297kg，其一体式冲压侧围重量仅7千克 ，并且 连结 了进口版车型近50:50的完善 前后配重，带来了更短的制动距离、更精准的操控，下降 了车的能耗和排放。

“我们已 有特别很是高的决定信念来处置惩罚 和经管产物 ，这个进程 和一般所说的产物 国产化还不太一样，这是手艺 的国产化。手艺 国产化的难度远高于纯真 的产物 国产化。”奇瑞捷豹路虎常务副总裁陈雪峰如斯 示意。

全铝车间在常熟落地，奇瑞捷豹路虎也是第一次培育种植提拔 本身 的铝车身专家，人员的常识 积聚 水平，和 全部 供给 系统 的成熟水平 ，都获得 很年夜 提拔 。

陈雪峰告知 《汽车贸易 评论》，“到今天我们已 到达 和超出 了捷豹路虎全球的质量尺度 ，今朝 也在周全 不乱 地运行傍边 。”

售后办事 一样 主要

国内，铝材做汽车白车身、构造 件和笼盖 件，最起头是欧美一些合伙 企业把CKD件运到中国进行组装。成长 到第二阶段当地 化出产，差不多有六年时候 。

在全部 推动 铝材手艺 当地 化落地的进程 中，奇瑞捷豹路虎主要做了三件工作 ：节制 质量，延续 加年夜 国产化的本钱 节制 ，进一步提拔 办事 水平。

捷豹路虎利用 铝材手艺 已 有几十年汗青 ，有一套特别很是成熟的售后办事 理念和一些应对办法 ，可认为 消费者供给更便捷同时更勤俭 费用的售后维修办事 。

起首 ，从维修的便捷性来斟酌 。从车身角度，他们对四门两盖这些容易遭到 毁坏的区域进行模块化的售后备件的设计。一旦需要维修就没必要 把全部 侧围全换失落 ，而多是 局部进行换装。同时，他们经由过程 售后件的测试来确保在正规渠道维修的车辆的机械机能 和平安 机能 ，包孕 外不雅 美不雅 性也不会遭到 影响。

别的 ，在消费者关心的维修费用上，奇瑞捷豹路虎和保险公司有多种售后备件的金融解决门径，让顾客可能会有稍微 高点的费用，可是不像想象中的难以接管 。

从2003年起，捷豹路虎就已 向中国年夜 量进口全铝车身车型。是以 ，陈雪峰说，“对 合伙 公司来说，XFL是我们投放的第一款全铝车身轿车，可是对 奇瑞捷豹路虎的经销商来说，他们已 具有 特别很是多的铝车身处置惩罚 经验。”

他认为，经销商积聚 的这类 铝车身处置惩罚 经验也是奇瑞捷豹路虎在铝车身范畴 的焦点 竞争力。由于 竞争敌手 要谙练利用铝车身的售后维修手艺 ，其实不 是短时候 内便可 以实现的。

2021中国汽车工程学会年会发布了我国节能与新能源汽车手艺 线路 图，此中关于汽车轻量化手艺 的成长 思绪 是三个阶段逐渐 实现轻量化方针：

第一阶段为2021年-2021年，实现整车比2021年减重10%。

重点成长 超高强度钢和先辈 高强度钢手艺 ，包孕 材料机能 开辟 ，轻量化设计方式 ，成型手艺 ，焊接工艺和测试评价方式 等，实现高强度钢在汽车利用比例到达 50%以上，展开 铝合金板材冲压抑 作手艺 研究并在车身实践，研究分歧 材料的毗连办 艺 。

第二阶段为2021年-2025年，实现整车比2021年减重20%。

以第三代汽车钢和铝合金手艺 为主线，实现钢铝等多种材料夹杂 车身，全铝车身的年夜 规模利用，实现铝合金笼盖 件和铝合金零部件的批量出产和家产化利用，同时加年夜 对镁合金和碳纤维复合材料零部件出产制造手艺 的开辟 ，增添 镁合金和碳纤维零部件的利用比例，单车用铝量到达 350kg。

第三阶段为2026年-2030年，实现整车比2021年减重35%。

重点成长 镁合金和碳纤维复合材料手艺 ，解决镁合金及复合材料轮回 再哄骗问题，实现碳纤维复合材料夹杂 车身及碳纤维零部件的年夜 规模利用，冲破 复杂零件成型手艺 和异种零件毗连办 艺 。单车用镁合金到达 45kg，碳纤维利用 量占车重5%。

依照 计划 ，全铝车身年夜 规模利用的时候 是2021年-2025年。以此为参照，可以说，奇瑞捷豹路虎常熟工场 的全铝车身车间很年夜 水平 上推动 了中国汽车轻量化的进程，其铝材手艺 在中国落地生根，也为行业供给了可供鉴戒 的本土化经验。