對於大部分普通消費者而言,第一次體驗鋁+車的組合,恐怕都是在自行車上面。而鋁製車架的自行車,現在給我留下最深的印象,就是可以在沒有電梯的樓道,比較輕鬆地把車給扛回去。而要説鋁製材料與汽車車身的組合,給我印象最深的還是保時捷356系列。在使用鋁合金材質車身,大幅度降低車重的情況下,即使1.1L排量的水平對置發動機動力,也能讓它成為跨越世紀的經典。
通過前面兩個例子,我們也可以很清楚地認識到,鋁合金對於汽車車身上的運用,最直觀的作用就是降低車身重量。並且,除了輕量化之外,鋁製車身對於操控性的提升,甚至是其延展性對於潰縮區的幫助也是更加明顯的。但鋁合金車身的造價昂貴,以及其不利於維修修復的特點,都使得其在製造與使用兩個維度,都缺少市場生命力。所以所謂的鋁合金車身,甚至全鋁車身等等,都不再是絕大多數量產車廠家所主推的技術路徑,似乎鋁材已經走下了汽車製造的神壇?
其實鋁製材料還是大量活躍在汽車車身上,比如很多豪華品牌車型,還是會在諸如發動機艙蓋、翼子板、車門等覆蓋件上使用鋁合金材質來減輕重量。懸掛採用鋁合金材質更是車輛標榜自身用料高標準,以及運動性能突出的重要方式之一。不過,近年來諸如奔馳、寶馬等豪華品牌在國內“鋁換鋼”事件,也是引起消費端到底是否需要鋁合金材質的爭議。而近日理想L9在底盤懸掛方面的輿情,又將爭議的矛頭指向懸掛。那麼懸掛採用鋁合金或者鋼製結構,到底會有多大影響呢?
雙叉臂並不等於高級我們就以理想L9為例,其採用的前雙叉臂式獨立懸掛,後五連桿式獨立懸掛結構。乍看起來這是一套鍵盤上很“完美”的組合。確實,前雙叉+後五連桿,確實比大多數民用量產車都要厚道。但對於理想L9而言,這可以説是必須採用的底盤結構。為什麼這樣説呢?大家過多關注了雙叉臂前懸掛對於操控的幫助,容易忽視車身較重的車,往往有且只能選擇雙叉臂前懸掛。畢竟,只考慮動態調校,魔改麥弗遜的潛力也還是很大的,這點寶馬、保時捷都給我們做了正面表率。但是車重不比動態效果,説白了,魔改能提升上限(動態表現),但結構決定下限(耦合車身)。
作為一台大型SUV,理想L9有多重呢?其官方整備質量達到2520kg,最大滿載質量為3120kg。跟它定位類似的奔馳GLS,整備質量大約在2480kg左右。比理想L9車身定位低一級的蔚來ES8,其整備質量最大在2445kg左右。而它們毫無例外的,都採用的前雙叉臂結構。聊到這裏,是不是也能一定程度理解理想L9為何做增程式?除了技術路徑上的因素外,在車重方面,一台1.5T的發動機之外,就只需要承載44.5kWh的電池包即可。在必須電驅的大前提下,增程式確實是理想減重的最優解。
聊回底盤結構,在複雜的懸掛之中,材料變化影響相對較大的是哪塊?相信下襬臂一定名列其中。因為以前懸掛為例,除了下襬臂之外,剩下的就是減震器、彈簧、轉向節、連桿等等。要麼是一些難以改變材料的部件,要麼零件體積本身就不大,轉換材料帶來的效果沒有下襬臂那麼明顯。當然,對理想L9來説,其前懸掛還有一個上擺臂。
減輕懸掛?實際是減少簧下質量到這裏你可能也要問了,就算擺臂塊頭相對大一點,但畢竟也就那麼大個鐵板子,換上鋁合金又能輕多少呢?確實,單從質量上來看,懸掛擺臂的材料變化並不像車門、發動機艙蓋等部件的鋼換鋁那樣明顯。但懸掛位置的特殊性,決定了即使是一點點改變,也會帶來明顯的效果。
有涉獵改裝車的消費者應該聽説過“簧下質量”一説,坊間更是有“簧下輕1kg等於簧上輕15kg”的説法。實際情況不一定有這麼精確,但是差距之大,確實可以意會。而懸掛的部分結構,就處於簧下質量範圍。
通過對擺臂材料的改變,帶來簧下質量的減輕,可以同時減少車輛的懸掛系統受到來自路面力的衝擊。也就是所謂的,路況在變化,但車身與路面能夠做到“相對靜止”。比如車輛過減速帶的工況中,輪胎被擠壓,從而將力通過懸掛反應給車身。懸掛的減震系統可以在力所能及的範圍內吸收第一次的作用力,並通過彈簧將力反作用給下支臂和輪胎,但後逐步過濾掉這輪作用力。而在這個過程中,如果是較重的鑄鐵下襬臂,首先它傳遞的衝擊力將會更大,其次減震器和彈簧在受壓歸位的時候,需要更大的力。使得輪胎在過減速帶時,會有更長的跳動離地時間,還容易帶來更大的二次震動,影響舒適性。
這時候我們可以回憶一下,越是高檔的汽車,在經過減速帶或者爛路時,其懸掛表現都是更加乾脆利落,甚至可以做到車身的“相對靜止”。而相對普通的車型,過減速帶往往得“回味”幾輪震動,要是連續爛路,那就跟坐船差不多了。
而且同理,縱向受力之後,更長的輪胎離地時間和懸掛減震時間,也破壞了車輛的穩定性和操控性。當然,在理想L9身上,我們不奢望會得到怎樣的動態極限表現。但懸掛材質的改變,確實可以一定程度上幫助這台大傢伙在動態表現下更加輕鬆。同時,鋁合金還有耐腐蝕性的特點。至於説強度,鋁合金不是隻有我們印象中那種柔軟的鋁。如果有裝修經驗,可以想想封陽台的斷橋鋁。總之,輕量化、高強度、耐腐蝕,對於懸掛這種非易損件而言,説鋁合金材質是“量身定製”並不為過。當然,大部分車型還是採用的鑄鐵或者衝壓件等等,其實説白了就是成本問題。
其實在跳脱了傳統三大件之中的發動機和變速箱之後,汽車製造中的“玄學”部分只剩下底盤懸掛這一項。電驅降低了傳統車企以及新勢力們造好車的門檻,但這並非把底盤糊弄過度的理由。受制於車型定價、成本因素等等,採用傳統材料的底盤,在保證強度和匹配定位車主使用工況的調校風格基礎上,其實也是沒問題的。硬要説鋁沒什麼可高級的就實在沒必要,特別是當把鑄鐵件噴塗成白色的時候,其實就已經不需要解釋了。難不成還是“世間五彩,我執純白”?