對于乘用車而言，白車身的扭轉(zhuǎn)剛度相比彎曲剛度更值得關(guān)注。白車身的失效形式以扭轉(zhuǎn)疲勞為主，當(dāng)扭轉(zhuǎn)剛度不足時，車身在外力作用下將發(fā)生較大的扭轉(zhuǎn)變形，反復(fù)加載后局部薄弱點(diǎn)就可能疲勞破壞。如果車身扭轉(zhuǎn)剛度不足，行駛時車身變形較大，可能導(dǎo)致整車各部件之間發(fā)生摩擦異響；尤其是背門框和側(cè)門框會產(chǎn)生較大的洞口變形量，影響車輛動態(tài)密封性能。而且白車身扭轉(zhuǎn)剛度對整車操穩(wěn)性能也有明顯影響，比如車輛在做連續(xù)回擺動作以及快速過彎道時，車身扭轉(zhuǎn)剛度直接決定了操穩(wěn)的極限以及回擺響應(yīng)速度。

白車身扭轉(zhuǎn)剛度還是白車身輕量化程度的重要表征。輕量化系數(shù)，就是根據(jù)白車身扭轉(zhuǎn)剛度、白車身質(zhì)量、軸距和輪距計算得到的。



目前扭轉(zhuǎn)剛度的算法以及試驗(yàn)方法與完全剛度相比，差異不算大，主要差距還是在于加載法、測量點(diǎn)和加載扭矩的區(qū)別。比如扭矩加載大小上，豐田是1000Nm，本田是600Nm，國內(nèi)一些企業(yè)是4000Nm；加載力矩大的加載步驟一般選三步，加載力矩小的一般選擇一步。在邊界條件相同的情況下，比如都帶風(fēng)擋玻璃和風(fēng)車架等，不同方法之間的誤差比較小，但是鋁車身的測量點(diǎn)選在減震塔座還是縱梁中心時差距就較大，縱梁測點(diǎn)法的數(shù)值就比減震塔座要大15%以上，甚至如果鈑金局部應(yīng)變較大，誤差可能超過50%。

凱迪拉克CT6





凱迪拉克CT6應(yīng)該算是第一款量產(chǎn)的真正意義上的鋼鋁（鋁合金占比62%）復(fù)合車身車型。也是目前凱迪拉的旗艦車型。相比傳統(tǒng)車身，凱迪拉克在CT6的車身開發(fā)上整整用了36個月，一方面是因?yàn)樾虏牧蠋淼暮附?、連接工藝問題，另一方面新的車身形式需要經(jīng)過充分的驗(yàn)證。

CT6不僅有常規(guī)動力，還有PHEV，動力電池布置再衣帽架后面，整個PHEV車身的開發(fā)又用了7個月。




凱迪拉克給CT6定義的是一款高性能豪華車型，發(fā)動機(jī)動力既有2.0T和3.0T發(fā)動機(jī)的動力，也有PHEV動力，所以在車身扭轉(zhuǎn)剛度性能目標(biāo)的定義上相比主打運(yùn)動的ATS和同級別車型，扭轉(zhuǎn)剛度都要高出不少，高達(dá)36.6kN.m/°。





CT6的白車身應(yīng)該是目前量產(chǎn)車型中使用鑄鋁件最多的車型，將原來227個鋼制零件集成為31個鑄鋁件，大大提升了零部件的管理便利性，同時鑄件對局部動剛度、強(qiáng)度、模態(tài)都有較好的提升。但是大量使用鑄鋁件對車身開發(fā)能力要求很高，一旦發(fā)生設(shè)計變更，設(shè)變周期長，模具的報廢率和成本都很高。




 CT6在車身工藝上也有一些創(chuàng)新，比如首次使用了鋁點(diǎn)焊，而且鋁點(diǎn)焊也是目前通用的專利；比如結(jié)構(gòu)膠的使用，通用是目前所有主機(jī)廠中對結(jié)構(gòu)膠的使用最熱衷的車企，CT6結(jié)構(gòu)膠的總長度到達(dá)了180米，屬于目前量產(chǎn)車之最。結(jié)構(gòu)膠與點(diǎn)焊的復(fù)合使用，對車身抗疲勞特性有很大的提升，對碰撞、剛度也有較大的好處。

另外由于CT6使用了大量的鑄鋁件和38%的鋼材（車身框架用了較大剛強(qiáng)度鋼和熱成型鋼），所以FDS的使用量也比較大。雖然CT6的車身是鋼鋁復(fù)合車身，但是它的材料使用種類不如奧迪A8那么多，所以它并沒有像A8那樣使用了過于復(fù)雜的連接工藝，A8算是膠接工藝，連接工藝多大15種。





       
另外關(guān)于CT6的A柱設(shè)計存在一點(diǎn)疑惑，CT6讀的A柱障礙角高達(dá)11.1°，CTS為12.3°，而國內(nèi)的法規(guī)為6°，關(guān)于這一點(diǎn)是因?yàn)橛嬎惴椒ǖ牟灰恢逻€是因?yàn)槊绹ㄒ?guī)和國內(nèi)法規(guī)的不一致，目前我還沒有找到明確的資料。

但是我個人曾經(jīng)試駕過CT6的常規(guī)版和混動版，從主觀視覺的評價來看，CT6的障礙角并不比目前國內(nèi)的車型大，所以我個人的判斷應(yīng)該是計算方法的差別。