硬核元宇宙讲堂|第二课:车身连接技术上篇

2022年11月02日16:25:41 汽车 1011

硬核元宇宙讲堂|第二课:车身连接技术

大家好，欢迎来到硬核元宇宙讲堂~上节课我们从车身材料上探索了A7L安全感来源的奥秘，并在文未留了个竞猜题:哪种工艺将铝和钢材这两种不同特性的板材连接在一起?答案是--铆接。一共有48位汇友答对啦，你是不是其中之一呢?

上一讲我们说到了车身材料的轻量化，研究表明，单台车身重量每减轻1%，其油耗对应可以降低0.6%~1.0%，尾气释放减少0.55%，轻量化的经济及环保效益明显。在轻量化趋势的推动下，更多的钢、铝、钛等合金材料将会应用到白车身。因此就需要采用更多元化的车身连接工艺，来提升车身结构静态和动态的强度，从而确保驾乘人员的安全。

我们的硬核元宇宙讲堂会用两期来聊聊将这些材料迥异、数量庞大的金属零件拼在一起的车身连接技术。

众所周知，A7L的AFS车身是由钢铝等多种材质组成，不同材质是无法通过焊接工艺实现拼装的，因此冷连接工艺在A7L白车身上随处可见。
“铆接”是冷连接的代表，其中有一种FDS(热熔自攻丝技术)，原理是利用螺钉的高速旋转产生的热量熔化母材，增加压力打穿母材并在母材上制作螺纹，使两层或多层板料固定在一起。其工艺过程主要包括:材料加热、热熔穿透、锥孔成形、螺纹成形、螺钉拧入及螺钉紧固。

FDS zui大好处就是实现单边连接，可以实现钣金与挤压型材的腔体连接，比点焊连接强度更高、更牢固。这种连接技术特别适用于等管状封闭结构的连接，如前纵梁和避震器支架。在A7L上主要用于钢铝连接，在避震器支座和车身连接上使用。
(如下方图片所示)。

值得一提的是，A7L上FDS使用的铆钉为全进口，单个铆钉价格是一般焊接工艺所使用连接件的几十倍，因此这种工艺通常只在奥迪高端车型中使用，如AudiTT和全新一代AudiA8。

另一种在A7L白车身上广泛应用的连接技术是SPR(锁铆连接)，铆钉在铆鼻中推杆的下压作用下，刺穿上层板或者上面两层板，zui后在铆模的作用下铆钉空心部分在底层板中张开，与底层板形成自锁结构。整个过程不会对下层板材进行冲裁，铆钉与上下层板材之间形成机械互锁结构。
SPR是铝合金车身上应用zui多的冷连接工艺，在中高端车型上十分常见，例如在AudiA8(D3)和AudiTT上都有使用，在A7L的连接中使用SPR工艺也达到了344点。