涂着清漆,故意露出深沉的黑色编织花纹的碳纤维,
无论是从拉风的角度,
还是轻量化带来的性能提升以及硬度带来的安全防护,
都注定将使未来汽车制造刮起“碳之风”。
轻量化利器-碳纤维
1865年,当爱迪生第一次把竹子纤维进行碳化后生成钨丝,作为灯丝在电灯泡中发光的时候,正是碳纤维材料应用的最初起源。那时候距离世界上第一辆汽车诞生还有21年的时间,爱迪生也不会想到在100多年之后,碳纤维会成为汽车制造中的神兵利器。
碳纤维,顾名思义,是以一些以碳纤维编织或多层复合而成的材料。它的特点是又轻又坚硬,其密度比铝轻30%,比铁轻50%,但硬度却是钢的7~9倍,而且具有很强的抗撕裂性。微小的碳纤维直径大约5至8微米,数万根这样的碳纤维拧在一起成为细纱,然后细纱可以制成纤维布,碳纤维布交错叠放并粘合和压缩后就能够变成坚硬的组件。正是由于碳纤维这种轻而硬的特性,使其应用广泛。从飞机到大型风力发电机的叶片,再到高端自行车都开始品尝碳纤维带来的好处。
当然,汽车也不会缺席这样的新材料盛宴。碳纤维在汽车业的应用开始于赛车领域。F1赛车的碳纤维层数平均为12层,在其车体中央部位还会铺设蜂巢结构的铝合金。除赛车主体车身外,底盘、刹车碟盘、方向盘也都采用碳纤维制造。碳纤维不仅会减轻赛车的重量,还能为其带来更快的速度。其坚硬的特性也会增强车辆的安全性能,当发生车祸时,特殊设计的碳纤维材料可以最大程度上抵消撞击的力度,保护车内选手。
F1之外,碳纤维也早已飞入寻常汽车当中。各汽车品牌或推出全碳纤维车身超级跑车,或推出碳纤维的空气动力学套件。而且由于碳纤维应用的广泛性,汽车内饰中更是大量应用碳纤维材料。涂着清漆,故意露出深沉的黑色编织花纹的碳纤维,无论是从拉风的角度,还是轻量化带来的性能提升和硬度带来的安全防护,都注定将是未来汽车制造的一把利器。
Porsche
2011 Panamera GrandGT By TechArt
这个5米长的前置四门跑车怎么看上去都和保时捷的超跑精神有点不搭调,即使它4.8升双涡轮增压发动机能够爆发出426千瓦的最大功率,即使当你在行驶过程中按下Sport运动按键,体会动力陡然提升的时候。
不过,对于保时捷改装专家Techart,panamera依然是一块值得雕琢的美玉。它特意为这款车型了一套空气动学套件,命名为GrandGT。这一套件中主要是大量使用碳纤维材质的部件,用来取代车型原有的经过特殊强化的塑料材质。无论是风格上略显夸张的前后保险杠,还是侧裙以及后部扰流器,可能都很难从美观角度称之为完美。因为这一组套件更为直接的目的是大幅减轻整备重量,提高车辆的性能。例如在车辆侧面的翼子板部分,幅度不大的暴龟,可以增加前后轮距,保证车辆行驶状态下的稳定性。在车辆的内饰中,Techart更是将碳纤维贯彻到底。从前仪表板到门板,再到中控台,你会发现无一例外都是由碳纤维打造,甚至连车门边的踏板也是由碳纤维材质打造并加上可以发光的Logo,将碳纤维的风范发挥到了极致。恰好符合碳纤维套件的三个标准:性能的提升,安全性的保障和美学之上的享受。
Lamborghini
Aventador LP 700-4
低矮的车身、剪刀门、遍布车身四周的巨大进气口,让人一眼便能识出这兰博基尼经典的风格。作为上一代经典大牛兰博基尼Murcielago的接班人,兰博基尼Aventador不仅延续了其一贯犀利的风格,而且更带来了全碳纤维复合材料单壳体车身。Aventador的车舱全部都以碳纤维制造而成,并搭配硬壳式结构。为了最大程度上发挥碳纤维强化材料的超强刚度,Aventador采用了“单壳体”设计。这种设计以编织技术为基础,将纤维按对角方向分若干层交错编织形成部件,然后将将各个不同部件集合、固化,作为单一体工作。碳纤维车舱的应用使整个全硬壳式结构重量仅为145.5公斤,这极大地减轻了发动机的负担,使V12发动机能够爆发出700马力,最高时速也能够达到350公里。也造就了转向精准、反应迅捷的超精确方向盘控制。除了碳纤维材料,在Aventador的车体中还应用了另一种新材料――环氧泡沫。这种材料多应用在关键部位,可以在各层复合材料间发挥间隔作用,从而提高硬壳式车体的刚度。铝材也在Aventador车身重发挥着作用,它的车身前后表面都是用铝质嵌板层压制作而成,用来连接前后副车架。无论是碳纤维还是环氧泡沫,加上更为常见的铝材,都预示 着汽车工业早已不是钢铁唯我独尊的时代。复合材料与多元 化的材料复合应用正逐渐出现在高端跑车和其他车型身上。由此也可以预见到那些驰骋在高速路上或是徜徉在城市街道中的汽车们,将会是一道更加多彩的风景。
Nissan
2012 GTR
2007年,当GT-R的总工程师水野和敏将一台全新的3.8升双涡轮增压V6发动机放入他的超跑作品GTR中时,他说:“三年之后,才是真正的战神问世的时候。”三年已过,而人们所期待的真正的战神也终于以2012款GT-R的身份来到人们面前。即便是以往几年的日产GTR也有足够的资本挑战法拉利、兰博基尼这样的世界级超跑,而在2012款GT-R身上我们看到的则是日产设计师们更为强大的野心。支撑这种野心能量之一便是碳纤维材料。新款GTR真正的进步在于底盘,而底盘的关键则在于加入了碳纤维材料部件。新款GTR车型在悬挂上增加一个碳纤维稳定杆,这样可以利用碳纤维的刚度来提高车辆操控稳定性。如此,当3.8升V6双涡轮增压发动机启动的时候,发动机将会比旧款车型提高40马力最大功率到达530马力的时候,车辆依然能够保持良好的操控性能,任凭车主在高速下尽情奔跑,甚至漂移攻弯。碳纤维材料还出现车辆轮拱后部的通风口处,以及车内大量的装饰当中。这些部件不仅可以起到降低重量的作用,也让这款真正的公路战神在低调之中,显露出几分极速的杀气。GTR也让这一平民化超跑,犹如穿上了一件神秘而又彰显身份的披风。
BMW
X5M By Hamann
即使并非全部车架都由碳纤维制造,仅仅是一套碳纤维外观动力套件就足以将碳纤维魔术化效果显露无疑。宝马X5M Hamann就是最好的例证。
作为宝马旗下第一款大型豪华SUV,X5从最初上市到如今已经经历了十五年的时间。X5M则是宝马最新推出的高性能版X5。不过,正所谓追求无止境。来自德国的知名改装厂Hamann为这款SUV车型推出了一款碳纤维外观动力套件,命名为Flash Evo M。这一改装套件包括外观、内饰、动力和底盘诸多方面的升级。尤其是外观方面,采用了大量碳纤维材料,来降低整体车重。如发动机盖不仅采用了碳纤维材料打造,而且增加了多处发动机散热孔,来保证发动机在高速运转下不会过热。车身侧面的宽体化套件和安装在车尾的小型尾翼也主打运动气息。配合Hamann为其定制的22寸黑色铝合金轮毂,一款SUV的霸气霎时呈现。Hamann也为这款性能SUV的动力进行了提升。这款车搭载一台4.4升V8双涡轮发动机,经过Hamann对ECU、进排气管进行优化,其最高输出功率提升了115匹马力,到达670匹。将250公里/小时的电子限速解除后,它的极速达到了300公里/小时。对于一辆SUV,这足以用“惊为超跑”来形容了。唯一遗憾的是,这一SUV怪兽专供迪拜市场,令不少人难以享用。但对于那些真正的车迷,这也并非不可逾越的禁锢。拥有与否,它那与跑车媲美的极速性能以及碳纤维带来的神奇,都早已注定成为车迷心中那大大的惊叹号。