铝合金副车架已成为电动汽车底盘技术发展的主流趋势

 近日，2023第一届中国汽车副车架创新技术峰会在苏州隆重举行。本次峰会以“创新、赋能、未来”为主题，众多知名车企、铸件零部件企业、汽车配套设备制造商等汽车副车架产业链上下游企业齐聚一堂，共同探讨汽车副车架产业发展创新之路，打造中国全新副车架行业盛会和风向标。

汽车轻量化是汽车开发的永恒课题，尤其是新能源汽车在电池增重与里程焦虑的双重影响下，对轻量化的需求尤为突出。在这样的背景下，铝合金副车架成为众多车企尤其是新能源车企的一致选择。

 会上，中国机械工业协会铸造专家朱文平详细解释了铝合金副车架的起源以及当前中国汽车铝合金副车架应用的现状。

朱文平指出，铝合金副车架的应用主要是由汽车轻量化的需求推动的。在传统燃油汽车时代，汽车排放标准的要求越来越严格，在发动机效能比的提升速度较慢，因此研发人员只能通过减轻汽车本身的重量来满足排放标准。在新能源汽车时代，电动汽车的电池重量比高，研发人员为了达到整车的设计重量指标，因此，研发人员必须通过减轻其他零部件的重量、用更轻的材料来进行整车轻量化。

虽然碳纤维材料更轻，但其价格过高，目前的主流百姓用车汽车市场无法接受，因此铝合金成为了汽车轻量化最具性价比的材料。

 副车架作为底盘零部件，对安全性和产品一致性的要求较高。在制造工艺方面，低压铸造的成本高于高压铸造（低压铸造成本高于高压铸造，仅仅是理论上的，基于同等的合格率计算），但其机械性和安全性更好。高压铸造的最大优势是其工艺成本较低，但其缺点是产品内部的孔洞和缩孔较多。因此，使用高压铸造工艺的专业人员需要在满足设计要求的前提下，以最经济的方式解决这个缺陷导致的产品疲劳强度降低的问题。高压铸造的缺陷控制达到疲劳强度的要求，并且成本降低到比低压铸造低，也有很大的应用空间。即使高压铸造铝合金副车架开发普遍性成功，出于主机厂对安全的理解和喜好，低压铸件有设计自由度高，可以比较容易实现中空结构和低缺陷的优势，低压副车架依然有他的市场。

朱文平认为，目前铝合金副车架的铸造工艺存在高低压并行的趋势。预计轻型乘用车的简单结构的副车架使用高压铸造工艺概率高，而车重较大的乘用车，如7座SUV等车型的复杂结构的副车架将使用低压铸造工艺。主要原因是低压铸造可以使用管横梁结构，而高压铸造由于不能使用砂芯，设计中空结构较为困难，只能使用U型结构和加强筋结构，或在某部分增加管套以形成一个空腔结构。因此，高压铝合金副车架和低压铝合金副车架技术已成为主流趋势。

朱文平预测，未来铝合金底盘技术将继续发展，因为当前电动汽车的市场销量一直在快速增长，随着电动车的价格竞争压力越来越激烈，和电池性能提高，市场上的电动汽车并不会全部使用铝合金底盘，低端车型使用钢制副车架的意愿很强烈，但铝合金副车架依然会有很大的空间，尤其中高端车型。

如果电动汽车采用双电机设计，该车型后副车架经常会有两个电机的半轴的大孔。在这种情况下，采用钢板焊接的成本并不一定比采用铝合金材质要低。因此，副车架的结构的复杂性决定了铝合金的使用概率。据相关机构估计，未来铝合金副车架在电动汽车上的使用率将达到30-40%。

国内专注于研发和制造铝合金副车架的主流企业也已有10多家，相比10年前已经有非常大的进步，而且质量和过程管控也能满足汽车的使用要求，但从产品的一致性、完美度以及机械性能的稳定性来看，国内企业生产的产品与世界领先企业仍存在一定的差距。

朱文平强调，创新和研发是企业最重要的竞争力之一，也是企业实现长期战略的关键因素。未来，中国汽车产业的企业家们需在研发和创新方面投入更多的资金，以实现汽车产业的持续健康发展。