小轿车的车架为什么不用不锈钢的而用铝呢

对于汽车来说，除了节油，轻量化的全铝合金车体可以压榨出终极动力和操控表现。一般来说，在动力不变的情况下，越轻的车提速越快，也更有运动感，同时弯道的侧倾也会减弱。

而在同等强度下，越轻的车越安全。车身越重，惯性越强，出现事故后所承担的撞击力度就会越大，事故的后果就越严重。

另外一个铝车身优于其他钢铁车身原因是它的环保性能，前面已经提到可以减小燃油的消耗，可减少在生产过程中的污染的排放，因为99%的铝可以被循环利用，在一定程度上补偿在从铝矿石冶炼铝产生的成本高消耗。

当然，铝合金车身也有不少缺点，比如造车成本会很高。一是因为铝本身就比较贵，一些铝合金的价格甚至超过黄金，二是刚才提到的，其生产工艺比较复杂，有更多的技术难点。也因此，全铝车身目前基本都是在豪华高端车辆上应用。

铝合金在车身制造中的优点

在新的车身中铝合金有许多优点和特性,虽然这些特性不一定是好的方面,性能超过传统的钢铁车身,它有许多优点不仅仅是在减轻车身重量方面,重要的是减小燃油消耗,改善车辆的操纵性。

另外一个铝车身优于其他钢铁车身原因是它的环保性能,前面已经提到可以减小燃油的消耗,可减少在生产过程中的污染的排放,因为99%的铝可以被循环利用,在一定程度上补偿在从铝矿石冶炼铝产生的成本高消耗。

铝的比重大约是钢铁的三分之一,在车身制造中的铝的应用可以使车辆减小20-30%重量,可以减少10%的燃油消耗,这意味着每百公里节省0.5升燃油。

铝合金循环利用率高,可以补偿冶炼的高能源消耗,由于可以重复利用,再循环的成本很低。

铝是一种惰性材料,这种说法也许不准确,铝金属暴露在空气中很快在表面形成一层致密的氧化物,这层氧化物是三氧化二铝,使金属铝和空气隔绝开来,保护氧气的进一步的腐蚀。正是这种可以迅速形成铝氧化物以抵抗外部氧化腐蚀的性能,使它成为一种优良防腐性能的材料。

底盘概览

中期改款过后的 凯迪拉克CT6 车型，依旧独享着 通用 集团的Omega后驱平台。此平台强调提高铝合金的用量，来达成重量、刚性、安全性的兼得，象征着通用汽车近10年来的造车精髓。

双横臂式独立悬挂解析

凯迪拉克CT6作为一辆中大型豪华轿车，前悬挂采用双横臂式设计可谓合情合理，相比低一级别车型常用的麦弗逊式悬挂，可提供更佳的侧向支撑力，以维持车头姿态的体面。

同时，凯迪拉克的工程师们还对下横臂进行了“拆分”，融入了双球节式悬挂的特性，以两根控制臂实现较大的前轮极限转向角。通俗的说，就是“方向能打得更大”，配合左右仅1圈的方向盘行程，为驾驶员提供远超期待的车头灵活性。

双球节式前悬架工作原理（仅作示例，非CT6）

一眼望去，CT6的前悬挂使用了“海量”的铝合金部件，几乎是市面上你能买到的用料最棒的车型：各条控制臂、轴承座（也称转向节）、刹车卡钳均采用了铝合金的材质，能大幅降低簧下质量，对悬挂响应速度 / 车头贴地性的提升立竿见影。

（护板拆下后拍摄）

在副车架的设计上，CT6采用了粗壮的全框式铝合金副车架，在引擎舱内四根加强顶吧的配合下，很好地保证了车头的整体刚性，相比单薄的钢制冲压副车架来说更贴合车辆运动性的定位；同时，较粗的防倾杆配合MRC电控磁流变减震器，令车头的姿态更为 优雅 、可控，能给予驾驶员更强的劈弯信心。

在塔顶的设计上，CT6采用了多见于运动车型的加强式塔顶设计，“青筋暴起”的加强筋条令人眼前一亮。同时，前避震器的内倾角 / 后倾角均相当明显，具有提升直线行驶稳定性+增大机械回正力矩的效果，相比以机械素质为卖点的德系对手也不逞多让。

值得一提的是，CT6前轴采用了BREMBO出品的4活塞卡钳+通风盘的刹车，博世i-Booster电控刹车阀也成为了了标准配置，令整套刹车系统无论在线性程度，亦或是制动成绩均可圈可点，相比同价位对手们的普通真空刹车阀高级不少。

同时，CT6前轮拱内部有着充分的玻璃纤维包裹，与钢-铝混合车架+固特异Eagle F1轮胎配合，有利于提升整车的NVH表现。

细节设计上，CT6在关键部位均采用了液压衬套，以提升悬挂系统的吸震能力。凯迪拉克的工程师们也使用了不少橡胶衬套与之搭配，力求避免出现德系车那般的“紧崩”，达成有的放矢、稳中带韧的美式豪华韵味。

展开余下全文（1/4） 2 带后轮转向的五连杆后悬架 回顶部

五连杆后悬架解析

在后悬挂的设计上，CT6采用了双横臂式演变得来的五连杆悬挂：侧向的受力主要由上前控制臂+上后控制臂+下前控制臂+下后控制臂这四根铝合金杆件构成的“虚拟双叉臂”分担；而前束 / 后轮主动转向则由转向拉杆负责。

4+1=5，没毛病。

同时，我们也能发现，这套悬挂在遇到障碍物冲击时，能跟随最粗壮的下前控制臂的“指引”，有序地往后上方运动，让连接在轴承座上方的MRC电控磁流变减震器直接而高效地吸振，达成舒适性的最大化。

相比 宝马7系 、 奥迪A8L 大面积使用钢材代替铝合金的做法，CT6这琳琅满目铝合金组件，既预示着这一套后悬挂的成本不会低，也展现出 凯迪拉克 的“厚道”。

而四轮转向系统在新款的豪华车型上，相信大家也不是第一次见到了。CT6上的ARS主动后轮转向系统，在低速转弯时，后轮能最多反打3.5°，令最小转弯半径缩减为11.3m；高速变道时，后轮与前轮同方向转动，达成“斜移”的趋势，无形间增强了稳定性。

而对于没有装备后轮主动转向系统的低配CT6，厂家也仅需将后轮转向拉杆靠近车体的一端固定即可，可谓省心省力。

在副车架的设计上，CT6采用了“用料过剩”的X型铝合金副车架，与宝马7系的轮廓类似，均通过4个橡胶衬套与车架相连，令 奥迪A8 L的钢制副车架相比之下显得“诚意不足”。

在后轴避震器的布局上，CT6采用了这个级别车型常用的簧桶一体式设计，并具有后倾+大行程的特性，有利于吸收路面的颠簸。

但空气悬挂的缺失，却也成为了CT6在整个底盘设计中的最大痛点，也间接造成了CT6车系定位的滑落。

当然了，作为品牌的 旗舰 轿车，CT6在后轮拱内部采用了与前轮同样的玻璃纤维护板，无论是做工亦或是包裹程度均可圈可点，展现出了不错的诚意。

但值得指出的是，这辆行驶仅5000km左右的CT6车型，居然两根后避震筒都出现了防尘套脱落+异常渗油的情况，这不由得令人对MRC电控磁流变减震器的耐久度产生了疑问。

标签显示，这根避震器是京西重工（BWI）生产的MRC电控磁流变减震器。该减震筒内部装满了特殊的磁流变液，可通过电磁场的变化调节粘度；配合每秒运算1000次的悬挂电控单 元 ，可实现压缩阻尼/回弹阻尼的瞬时调节，达成运动性与舒适性的兼顾。

3 底盘各处细节解析 回顶部

底盘中部细节

除开前后轴的悬挂部分，我们能发现CT6的底盘大致保持了平整，在配备了3根加强部件的前提下并没有尖锐部分突出，这是值得肯定的。但变速箱壳体直接裸露在外+缺乏必要的塑胶护板 / 底盘装甲涂层+各种管路100%裸露于底盘下的设计实在令人摸不着头脑。

与大多数FR车型相同，CT6的排气系统布置在了传动轴的下方，并经过2级消声后排出车外。排气管路的周边基本都有铝合金的隔热护板保护，避免热量传进车内。

我认为，尽管有着防锈性不错的钢-铝混合车架，各种功能性构件的用料无可挑剔，但作为一辆豪华车型，这“粗枝大叶”的做工也太过于美式了吧？

4 该底盘的实际行驶质感如何 回顶部

整副底盘的实际行驶质感如何

对美系车的印象还停留在“大船”般的驾驶感上？对不起，开过CT6后你就会打消这个想法，甚至还会觉得2.0T+10AT动力总成太弱了，底盘的潜力还没有被完全挖掘。

握住做工细腻的真皮方向盘，一种驾驭的欲望油然而生：方向盘左右仅有各一圈的行程，车头基本能提供“指哪打哪”的指向感，敏捷而有力的车头动态能紧跟驾驶员的输入，驾驶员也能通过方向盘的回馈能“知道前轮在干嘛”，这辆中大型豪华轿车甚至有着几分运动车型的味道。

这幅尺寸偏大的方向盘，显然是为了讨好较大年龄层的用户而设。但令人惊喜的是，其转向阻尼非常均匀，很有液压助力的细腻感，在稳重的大基调中加入了几分轻松的味道，打起方向来感觉很灵活。

得益于四轮转向系统，新款CT6在激烈驾驶时，不仅车头能紧跟方向盘的动作迅速带领车身入弯，反向转向的后轮亦有种令车尾“横移”的趋势，通过弯道时就像跳舞般轻盈，仿佛5.2m的车身活生生短了半米以上，灵活性令人印象深刻。

在上山劈弯时，得益于强健的钢-铝混合车架，CT6的车身刚性表现出色，呈现出本级别车型应有的从容、淡定，没有出现任何的异响。

MRC电磁悬挂系统作为CT6的另一张王牌，令CT6的底盘能瞬时改变软硬程度，在压上减速带、沙井盖的一瞬间调软悬挂，减少车身的抬升感，将振动完全隔绝在乘员舱以外，甚至有种“越快碾过去就越稳”的感觉；而经过颠簸路段后，避震器的阻尼将增强，提供充沛的高速行驶稳定性。

同时，MRC电磁悬挂在山道上同样表现出色，CT6在弯道中的重心转移过程流畅、可控，3.1m轴距惯有的累赘感完全消失，更不会出现 宝马7系 的前后轴脱节感，你甚至能从中找到一丝ATS-L车型的玩味，这是绝大多数同类车型做不到的。

在高速巡航时，CT6优秀的底盘几何展露无遗：在直线行驶时，整辆车非常“淡定”，能很好地维持着直线前进，在方向盘的轻微旷量内有着类似于老式美式轿车的悠哉，能令人轻轻松松地日行千里。

优良的直线行驶特性，并不意味着CT6不适合高速变道：只要方向盘出了旷量的区域，MRC电磁悬挂能迅速变硬，而前轴能轻松将车头“拽”向所期待的方向，车尾也能在极短的时间内跟进……驾驶着CT6在高速下变道，绝对是件安全而有乐趣的事。

前文已经说过，CT6底盘的“紧绷感”并没有它的德系对手们来得那么强悍，CT6更多是在追求一种成有的放矢、稳中带韧的美式豪华韵味。这种与地面仿佛隔了一层橡皮糖似的“韧劲”，在整个豪华车坛中显得尤为珍贵。不需要娇贵的空气悬架，CT6仅用了最为基础的弹簧便造就了不输7系的行驶质感，令人刮目相看。

尽管有的人会认为CT6的电子刹车脚感偏硬，不好踩，但其实只是他们浅尝辄止。只要踩过前段的蓄力行程，CT6的刹车力度是十分线性而可控的，没有那种“刹车踏板突然沉下去”的虚无感，驾驶员能很好地知道各个轮胎的剩余抓地力还有多少，并在小于期待值的距离上将车稳稳停住。

在我看来，CT6的刹车点头现象是同级别车型中比较轻微的。整辆车能以后悬挂为支点，以变硬的前悬挂抵御2条Eagle F1高性能轮胎的强悍刹车力道，坐在车里几乎感觉不到车头有下沉的趋势。

毫不夸张的说，CT6这副底盘是近10年来豪华车底盘界的“风向标”，除空气悬挂缺席+小细节的处理有改进空间外，整套悬挂系统的几何设计以及技术水平均无可挑剔。

以现时40w人民币左右的实际售价， 凯迪拉克CT6 很难不令人动心。

（图/文/摄： 秦 子钧） @2019

很多人奇怪的是，为什么汽车不用不锈钢生产，这样不就摆脱了生锈的困扰了吗？实际上，这完全不是想象的那么简单！曾经英国的一个牌子用不锈钢做车身，结果这个工厂破产了，还有人使用使用钛合金，碳纤维这些了，注定都是小众市场，不入流的，这是市场竞争的结果，不锈钢不适合用来做车身。

1、首先，如今这个时代是节能减排、轻量化的时代，全世界的汽车企业现在都在搞一件事，那就是轻量化，在保证强度的情况下，实现更轻的重量是目前最核心的思路。看看铝合金的密度吧，铝合金的密度为2.8克/立方厘米（大于3的很少），铁的密度为7.8克/立方厘米，而不锈钢的密度接近了8克/立方厘米，已经约为铝合金的三倍了，这种情况下在同样的材料体积下，不锈钢就得比采用铝合金重三倍。也比目前的大部分造车身用的普通镀锌板DC51D+Z要重（密度7.85左右）。所以如果拿同样体积的不锈钢造车，要比用铝的重三倍，比镀锌板的也重不少。

2、不锈钢材质由于“屈服点高、硬度高、冷作硬化效应显着、易出现裂口”等诸多劣势，在采用车身冷冲压工艺时，不锈钢的高硬度、屈服点高、易出现裂口等问题都增加了生产难度，力量小了冲不动，力量大了直接冲碎，有铝合金、镀锌板那么好操作的材料何必用不锈钢呢？

4、不锈钢还要打磨的，很难喷漆，不是不锈钢都不生锈的，只是不易生锈而已。抛光的不锈钢表面是很容易起花的，大家见到的不锈钢搬运加工的时候都是有层膜贴着，只能在最后成品完成后才撕膜的吧。

5、再说车架，对它的要求是强度一定要高，车在收到碰撞之后，车架前后是需要变形吸能的，而车架则不能变形，而且还有保证车门可以打开。这个强度是不锈钢无法达到的，一般不锈钢屈服强度也就300MPa左右，做车架的高强钢可以做到1000MPa，可以算算在保证刚度的情况下，可以减轻多少重量。

6、不锈钢受冲击时发生的形变趋势是不可预估的 ，说白了就是当不锈钢车子发生碰撞时，没法判断它的车体变形程度、或者哪里变形严重，这些都无法判定，所以对安全性毫无保证，自然而然也就没人用不锈钢做汽车了。

7、不锈钢材料价格高，以目前的市场价格来看，普通镀锌板DC51D+Z价格现在四千多元一吨，好点的双层镀锌板在六千多，不锈钢现在19000一吨，平均一辆汽车用钢1.2吨，轿车车身可能0.5吨，用不锈钢一台车多3000元，年产一百万，就是30个亿。

综上所述，以上列举的这些条件其实最主要的是不锈钢的“密度大、价格高、加工困难”这三点就必然导致不锈钢与汽车工业无缘了。

这篇文章会让你知道以下三点。

1.压铸到底是什么？为什么要用？

2.整体压铸没有缺陷吗？

3.特斯拉如何使用这种车身制造工艺？

●为什么使用压铸工艺？

压铸是一种金属铸造工艺，其原理类似于注射成型。它向熔融金属施加高压，并将其注入模具的型腔，以铸造出所需的形状。它与传统的砂型铸造有本质的区别，它的模具通常由强度较高的合金制成。

难道其他车企没有这样的技术吗？答案是肯定的。如今，压铸技术经常出现在铝合金车身的产品上，但很少看到像特斯拉这样采用大规模压铸技术的汽车。即使是Model Y也可以算是唯一一款，其一体压铸范围覆盖了大部分的后车身。

在电池能量密度出现革命性变化之前，为了实现长续航里程，纯电动汽车需要大量的电池组。如果电池组多了，重量就会上来，如果车太重，又会反过来影响续航里程。因此，除了电池之外，对于纯电动汽车来说，车身和底盘的轻量化尤为重要。

铝合金板之间的连接比钢板复杂得多，可以像钢板一样焊接在一起，但连接强度远不如后者，因此对于应力较高的铝合金，需要铆接、螺栓连接或辅助使用胶粘剂等工艺。

铝合金车身除了成本高之外，还有很多优点，但在生产环节上比传统钢车身更难制造。首先，产品一致性是个问题。由于铝合金材料本身的原因，零件冲压后的回弹范围比钢材大，因此保持大批量冲压件的精度一致性是一个更高的挑战。此外，铝合金零件之间以及铝合金与钢材之间的连接更加复杂，涉及多种新的铆接工艺，工艺流程更加繁琐，难以提高生产效率。

特斯拉如何运用这种黑科技？

●特斯拉如何使用这种“黑科技”？

特斯拉CEO埃隆·马斯克曾在接受媒体采访时承认， Model 3 复杂的车身制造工艺影响了工厂的自动化生产效率。所以在Model Y的车身结构设计上做了针对性的改进，提高效率的关键之一就是我们今天要讲的整体铸造工艺。

压铸技术生产效率高，高速高压充型可在短时间内将金属压入模具，可制造形状复杂、轮廓清晰、壁薄型腔深的零件。此外，压铸零件的表面粗糙度可以达到Ra0.8-3.2μm，换句话说，表面足够光滑，基本不需要加工。

压铸技术并非没有缺陷，这就是为什么它没有在汽车领域广泛应用的原因。首先，压铸机和模具很贵。如果没有量产带来的规模效益，车企很难承担其综合成本。大型压铸件由于受到压铸机夹紧力和模具加载尺寸的限制，压铸难度较大。由于高速充型和快速冷却，如果型腔内的气体来不及排出，气孔和氧化物夹杂物的存在会降低压铸件的质量。

特斯拉与意大利IDRA公司合作，打造了一台足够大的压铸机，对Model Y的后车身进行压铸，解决了尺寸限制的问题。关于大规模生产能否覆盖高设备成本，马斯克似乎并不担心Model Y的销量，因为它会像Model 3一样覆盖广泛的用户。因此，剩下的问题可能是特斯拉能否保证压铸工艺的精度和质量。

随着特斯拉国产化进程的深入，上海工厂即将量产Model Y，据相关新闻报道，除了四大工序的传统车间外，上海工厂还有一个铸造车间。未来，在这个铸造厂，也应该是Model Y整体铸造后车身的环节。

人工智能是未来的趋势，德国人也很早就提出了工业4.0的概念。马斯克也希望未来特斯拉工厂的自动化率更高。整体铸造工艺目前可能面临诸多挑战，但一旦铝合金车身生产模式成熟，特斯拉也将实现更大的产能和更低的生产成本。

●总结

特斯拉Y和Model 3基于同一个造车平台。车上有75%的共享零件。在剩下的25%中，Model Y解决工厂生产效率的方式是引入一体化铸造工艺，集成了70个后车身，减少了零部件数量。传统汽车公司已经拥有的这种压铸工艺，特斯拉已经进行了更彻底的改进。进一步验证这项技术能否在Model Y中成熟使用，可能还需要一段时间，作为普通消费者，我们还是希望特斯拉能够通过这项技术降低生产成本，提高生产效率，让我们在未来能够买到更便宜的特斯拉产品。@2019