造車就像造房子一樣，為了確保駕乘安全和舒適性，“承重墻”得精心構(gòu)建。隨著車身設(shè)計(jì)越來(lái)越一體化、集成化，人們對(duì)車身“承重墻”的定義也早已從A、B柱演變到多零件集成的環(huán)結(jié)構(gòu)，以及由多環(huán)組成的籠式結(jié)構(gòu)。

從1到N的創(chuàng)新突破

環(huán)結(jié)構(gòu)最為經(jīng)典的案例非熱成形一體式門環(huán)莫屬，它將A柱到B柱，包括A柱下部和門檻件的獨(dú)立分件結(jié)構(gòu)，通過(guò)使用熱成形鋼、激光拼焊和熱成形工藝設(shè)計(jì)成一體式的前門環(huán)結(jié)構(gòu)，已在國(guó)內(nèi)外得以廣泛應(yīng)用。當(dāng)門環(huán)走向進(jìn)一步集成，升級(jí)版的前后大門環(huán)則在這一基礎(chǔ)上合并了后門環(huán)，將整個(gè)乘員艙部位的側(cè)圍結(jié)構(gòu)件，即A柱到C柱、門檻的合圍區(qū)作為一個(gè)整體熱沖壓成形，形成了一體式雙環(huán)的結(jié)構(gòu)。

安賽樂(lè)米塔爾內(nèi)外雙門環(huán)車型實(shí)例和前后大門環(huán)軟模樣件

眾所周知，雙門環(huán)作為車身結(jié)構(gòu)中最大的部件，加工難度極大。得益于在門環(huán)輕量化領(lǐng)域十多年的經(jīng)驗(yàn)積累，安賽樂(lè)米塔爾最新推出的多零件集成式雙門環(huán)解決方案，成型性、焊接性和工業(yè)化生產(chǎn)的可行性均得以驗(yàn)證，持續(xù)引領(lǐng)著行業(yè)最前沿。作為安賽樂(lè)米塔爾多零件集成最為經(jīng)典的案例之一，雙門環(huán)集成方案在上一代熱成形激光拼焊的四環(huán)結(jié)構(gòu)（內(nèi)外雙門環(huán)）和前后大門環(huán)基礎(chǔ)上進(jìn)一步整合，形成一個(gè)內(nèi)外雙門門環(huán)的超大型結(jié)構(gòu)。

安賽樂(lè)米塔爾多零件集成式雙門環(huán)解決方案

集成不僅僅只是將多變“一”

通過(guò)減少每個(gè)門環(huán)所需的子部件數(shù)量，多零件集成式雙門環(huán)解決方案從根本上簡(jiǎn)化了整個(gè)車身側(cè)圍總成的供應(yīng)鏈流程。單側(cè)門環(huán)的零部件數(shù)量從13個(gè)減少到4個(gè)，整車共減少18個(gè)零部件、244個(gè)焊點(diǎn)，使得多零件集成呈現(xiàn)出新的高度。

你以為集成僅僅只是將多變“一”嗎？那就錯(cuò)了。方案將乘員安全區(qū)和碰撞緩沖區(qū)的概念詮釋到極致，作為安全的關(guān)鍵區(qū)乘員艙被設(shè)計(jì)為強(qiáng)度高的區(qū)域，例如在外雙門門環(huán)的整個(gè)A柱和B柱上部應(yīng)用了第二代鋁硅鍍層熱成形鋼Usibor?2000，強(qiáng)度達(dá)到2000MPa，超高的強(qiáng)度保證了在發(fā)生碰撞時(shí)抵抗變形的能力，為乘員艙提供了強(qiáng)有力的生存空間支撐，同時(shí)也能夠提升頂壓性能；碰撞過(guò)程的非關(guān)鍵部位被設(shè)計(jì)成碰撞緩沖區(qū)，在B柱下部與門檻連接的部位應(yīng)用了強(qiáng)度稍低但韌性更好的Ductibor?1000來(lái)吸收能量，從而實(shí)現(xiàn)了車身側(cè)圍整體高強(qiáng)度和高韌性之間的完美平衡。方案已參照目前國(guó)際市場(chǎng)上最權(quán)威的碰撞測(cè)試機(jī)構(gòu)（包括歐洲NCAP以及北美IIHS、NCAP）對(duì)小偏置碰、柱碰、側(cè)碰、翻滾等嚴(yán)苛碰撞測(cè)試提出的要求完成了驗(yàn)證。

全生命周期提效減碳最優(yōu)解

整體而言，相較基準(zhǔn)多部件組裝的解決方案，多零件集成式雙門環(huán)的制造成本并未增加。相反，通過(guò)布料的優(yōu)化設(shè)計(jì)，內(nèi)、外雙門門環(huán)的材料利用率相較基準(zhǔn)分別提高了5%和4%，整體用鋼量減少22公斤，材料成本更低。

據(jù)安賽樂(lè)米塔爾測(cè)算，如僅僅考慮生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，由于方案無(wú)需點(diǎn)焊，外雙門門環(huán)的生產(chǎn)成本相比基準(zhǔn)減少近10%，內(nèi)雙門門環(huán)因?yàn)椴捎脽岢尚武撊〈鶞?zhǔn)的冷成形和輥壓成型先進(jìn)高強(qiáng)鋼，材料的升級(jí)使得新方案的成本與基準(zhǔn)持平，但安全系數(shù)和輕量化水平得到大幅提升。相比基準(zhǔn)方案，白車身減重達(dá)9.8公斤，降幅11%。除此之外，多零件集成的概念使得車輛的生產(chǎn)過(guò)程徹底簡(jiǎn)化，車身生產(chǎn)車間的工作臺(tái)面減少50%，整車生產(chǎn)效率大幅提升，可實(shí)現(xiàn)額外的大幅降本，同時(shí)助力汽車制造商實(shí)現(xiàn)碳減排和產(chǎn)品全生命周期碳足跡的優(yōu)化。

圖片來(lái)源：安賽樂(lè)米塔爾

另外，多零件集成式雙門環(huán)解決方案可兼容各類動(dòng)力總成，為汽車制造商在行業(yè)電動(dòng)化轉(zhuǎn)型過(guò)程中提供更廣闊的設(shè)計(jì)空間。

方案中所有鋁硅鍍層熱成形鋼材料和技術(shù)都可通過(guò)安賽樂(lè)米塔爾在國(guó)內(nèi)的合資公司VAMA和GONVVAMA進(jìn)行本土化生產(chǎn)和供應(yīng)。未來(lái)VAMA也將持續(xù)致力于創(chuàng)新升級(jí)，將更多高附加值產(chǎn)品和技術(shù)解決方案引入中國(guó)汽車市場(chǎng)，為行業(yè)的更新迭代不斷輸入原動(dòng)力。

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