白车身的代际革命，爱驰U5钢铝混合白车身究竟强大在哪？
毫无疑问，新势力的造车产业成为了最近几年里最为火热的话题。
对于这些企业，虽然依旧有质疑之声，但是不可否认的是，在互联网的思维下，这种打破了现有汽车产业体系的新能源造车产业，也确实出现了不少曾经我们难以去想象的技术发展脉络，并且还迎来了突破，单纯从这一点来看，就是值得肯定的。
从2014年爆发到现在，第一轮进入这一领域的新能源汽车企业也到了产品研发的收官阶段。于是，在今年我们看到最多的是这些曾经还只是天马行空的想法最终落实为一项一项的技术成果。
最近，在2018中国车身大会上，爱驰首款量产车型U5的钢铝混合白车身正式亮相。
而这，也激起了我的兴趣，毕竟爱驰也是我最看好的造车新势力，甚至没有之一，无论是推出媲美大众MEB平台的MAS平台，还是下线“三明治”结构电池包，低调的爱驰，总是会给人一种“技术宅”的好印象。
所以，在接下来的文字里，我将尝试着去解释一下，爱驰的这个钢铝混合白车身，都有哪些特别的地方。
▍什么是白车身？
不过在此之前，我觉得还是有必要先解释一下，白车身是个什么东西。
白车身是整车装配的基体，包括地板、上装两个部分。我们在一辆车上所能够看见的除了四门两盖、动力系统以及内外饰之外的金属部分，就是白车身。
当然，这里并不包括车辆的油漆，白车身的定义只局限于电泳之后的灰白色车身状态。
所以，这里的这个“白”，还真的是一个用于形容车身颜色的定语。
作为整车装配的基体，白车身的技术质量就成为了车辆整体性能呈现的基体。
对于一辆车而言，所有的技术指标达成都是在白车身的车身刚度基础上完成的。
这里并不会涉及到不同车型的性能取向差异，比如说，越野通过性能以及公路操控性能的基础，都是一个优秀的车身刚度。
同样的，安全性的构成，也完全取决于白车身溃缩、以及力的传导结构的合理性。
从上世纪七十年代开始，车辆的轻量化开始成为汽车业界一个重要而顶尖的技术研发领域。从八十年代开始，铃木就得益于轻量化结构的运用而走在了世界的前列。
作为整车的基体，一个更轻的车身能够带来的性能提升远不止油耗降低那么简单，更轻的车身将会带来更好的安全性、更为直接的操控响应，更大的车身刚性等等。
▍钢铝混合白车身特别在哪？
在千禧年之前，白车身的轻量化设计主要围绕着车身结构的优化而开展，所以也就有了笼形结构等等成熟的白车身构型。
而在千禧年之后，随着材料技术以及制造工艺的进步，白车身的轻量化设计开始朝着新材料的方向在转变。
于是，在最近两年里，我们越来越多的看到了铝制材料以及复合材料被运用到了白车身的结构之中。
有了这个基础，我们就可以来看爱驰U5的钢铝混合白车身的特别之处了。
爱驰U5基于爱驰汽车的MAS车身结构平台打造而来，这一平台未来也将会成为爱驰汽车的模块化平台推出更多的产品。
而MAS车身结构平台的一大特点，就是上钢下铝的混合构型，在2018车身大会上展示的爱驰U5的白车身，就是这一结构的量产产品。
熟悉汽车的朋友都知道，全铝车身始终存在两个无法绕开的课题：一是制造成本和工艺难度，二是维修成本和维修门槛。
以至于我们经常在论坛可以看到一些豪华车主吐槽“全铝车身”的高昂的维修成本，即便是维修师傅遇上“全铝车身”的汽车，也头痛不已，毕竟“全铝车身”的维修门槛并不低，而且耗时费力，工艺复杂。
实际上，无论是汽车制造商，还是车主、维修人员，都希望可以保留“全铝车身”的优点，而没有“全铝车身”的缺点，于是，钢铝混合技术诞生了。
钢铝混合技术是最近几年从全铝车身的基础上衍生而来的一种全新的车身架构。
这一结构优势在于延续了全铝车身轻量化特点的同时，平衡了全铝车身的生产成本以及日后的维修成本，使其具备了更大规模量产的基础。
所以，奥迪A8在完成了从第一代车型的换代之后，也从“全铝车身”转投了钢铝混合技术的怀抱。
爱驰U5与目前市场上主流的钢铝混合白车身最大的差异在于，爱驰U5采用的是上钢下铝的结构，即下装部分的车身平台为铝制结构，车辆的上装部分为高强度钢的结构。
换个思路，爱驰U5的钢铝混合白车身架构相当于是独立的划分了一个钢制的上装以及一个铝制的平台，这相当于是两个模块的结合，而目前传统的钢铝混合白车身，更多的是以材料区分出了主次结构。
比如说奥迪的钢铝混合白车身，主体依旧是铝材，高强度钢仅构成侧围内板以及翼子板梁的一部分。
很显然，相比于奥迪的钢铝混合白车身，爱驰U5的钢铝混合白车身更具备可量产的优势。
甚至也可以这样讲，奥迪A8是钢铝混合技术应用的破局者，而爱驰U5的钢铝混合白车身则兼顾了用户的获得成本与维保成本，进一步拉开了这种高端技术的普及序幕。
▍钢铝混合白车身难在哪？
问题来了，钢铝混合白车身的难点究竟在哪？
对于任何一款铝制的车身架构而言，难点永远无外乎两个层面，第一是铝合金材料，第二是铝制材料的拼接技术。
先来看制造工艺，出于材料的特性所致，铝合金的冲压性能会低于钢材，但是铸造性能会优于钢材。
当铝要被运用在白车身上作为主要的结构部件，尤其是像爱驰U5这样只是单纯的作为平台部件的时候，就会遇到更多的技术瓶颈。
这包括了成型技术以及材料技术。所以，在爱驰U5上，铝制的平台采用了冲压成型、挤压成型以及高压铸铝三种成型方式以应对不同区域的需求。
而铝材采用的是GF提供的7系铝合金，值得注意的是，爱驰U5的钢铝混合白车身架构采用的高压铸铝零部件的最薄处可以达到3毫米，断裂延展率超过10%。这一技术在全球能达到的企业不超过3家。
在解决了材料的问题之后，其实最棘手的问题是白车身的拼接，尤其是钢铝混合构型。
因为材料特性的不同，钢材和铝材是不可能通过焊接的方式实现的。而处于铝的结构特性使然，即便是铝制部件之间，也都是采用铆接的工艺。
但是，传统的铆接工艺需要打孔，这就会因为钢材和铝材的特性使然造成打孔位置的强度不一，尤其是在同样厚度的两种材料的前提下。
也因此，当钢材和铝材要实现合二为一的时候，就会成为一个非常棘手的问题。
在自冲铆技术出现之前，这一问题无解。爱驰U5采用的自冲铆技术从本质上来看是一种无铆钉铆接的工艺，通过压力将两块板材进行塑形形变的压合。
如果切开一个自冲铆接点的断面就会发现，这是一种原理类似于榫卯结构的技术，是一种典型的冷合技术，而冷合技术的结构优势在于，结合点不容易出现应力集中的情况。
下面我们再来聊一下钢制的上装部分。毫无疑问，钢制上装的优势一方面体现在工艺难度上，另一方面则体现在更强大的安全特性上。
作为车身笼形结构的重要构成，爱驰U5的钢材上装采用的2000MPA的超高强度钢，这个数据究竟强大在哪儿？
我们以超豪华级别的奥迪A8为例，它的超高强度钢在1500 MPA左右，而即便以安全著称的沃尔沃XC90，它的超高强度钢在1800 MPA左右，爱驰U5与它们高下立判。
如果你觉得还是不太好理解2000MPA意味着什么？
可以举个例子，一枚一元硬币（大约一平方厘米）大小的热成型钢，能承受20吨的重量，而不发生塑性变形，这相当于一头十几米长的成年蓝鲸，压在一个指甲盖大小的地方，堪比世界先进核潜艇耐压壳体的钢板。
2000MPA超高强度钢的使用，无疑将极大提高爱驰U5的强度和碰撞安全性。同时，超高强度钢的运用也在一个侧面使得轻量化成为了可能，配合合理的车身结构断面，爱驰U5的上装安全优势也同样很明显。
▍钢铝混合白车身好在哪？
无疑，爱驰的钢铝混合白车身对未来汽车的发展是代际性的，甚至是革命性的。
或许我们用智能手机和传统手机来类比不太好理解，但是我们可以通过台式电脑和笔记本电脑来类比，就会一目了然。因为，爱驰钢铝混合白车身是变相“赋能”电动汽车，让电动汽车跑得更远，变得更强。
我们都知道，未来汽车的发展方向是“四化”：电动化、智能化、网联化、共享化。
很明显，电动化是其他“三化”的基石所在。但是想让电动汽车跑得更远，无非有三种思路，一种是装更多的电池，另一种是让汽车变轻，也就是我们常说的轻量化设计，至于第三种则是既有更多的电池，也要让汽车变得更轻量化。
相关研究表明，新能源汽车每减少100Kg重量，续航里程可提升10%-11%。还可以减少20%的电池成本以及20%的日常损耗成本。
当然，轻量化实际上不止是“减重”这么简单，也并不只是为了单纯的增加续航里程。
对于轻量化，或许可以用“结构升级”来确切描述，轻量化是对车身结构、车身材料、加工工艺等方面的进化与升级。轻量化不仅对于产品本身很重要，对于整个产业链的升级也有很大的意义。
而爱驰钢铝混合白车身，兼顾了轻量化、高安全等技术要求，整车的轻量化系数达到2.28，而从2017年欧洲车身大会反馈的数据看，多数车企的平均轻量化系数在2.8左右，由此可见，爱驰钢铝混合白车身已经走在了行业前列。
同时，爱驰钢铝混合白车身也存在先天的安全优势。
在很多人看来，车身变轻了会降低车辆的安全性能，这实际上是一种误解。实施轻量化是在保持产品性能的前提下进行的，包含了材料、结构、连接工艺等方面的升级。
比如U5车身下部大量使用了真空压铸铝，很大程度上增强了车身遇到前碰、后碰时的强度和扭转刚度；另外，全车共使用了具有高强度、高韧性特点的21个热成型钢零件，这些高强度结构也让车辆带有先天的安全特性。
总得来说，爱驰U5钢铝混合白车身的确傲视同侪，“黑科技”满满，相信很多人和我一样，一定非常感兴趣爱驰U5何时量产和上市。
显然，这是“技术宅”爱驰需要认真思考的新课题。