不是偷工減料，現在的車為什麼越造越輕？
輕量化後，一切都變好了，甚至包括安全性。
文 ▍阮錦程
研究表明，車重每減輕10%，油耗可降低6%到8%。車身重量降低100千克，意味著百公里油耗減少0.3升，每公里二氧化碳排放也將相應減少7.5克到12.5克。
但汽車工程師所遇到的困難遠比想像的大得多，汽車的輕量化需要材料科學，結構力學等多學科的支撐，力求在減輕重量的同時，
我們回到今天要談的主角，凱迪拉克CT6。上周我參加了一場凱迪拉克在上海國際賽車場舉辦的科技活動（我們在賽道上真沒有跑，
但拋開這一些影響，只看CT6在底盤結構和車身材料上，卻是讓人意外的先進。
我們一向認為美國人造車不太注重細節，技術不夠先進、內飾不夠精細之類，這裡有大部分是事實，但也有個別是誤解。有時候我們應該換一種思維看問題，例如在航空領域，沒有人懷疑美國人老大的地位，這其中就與美國材料先進性有關。
回到造車本身，經常性地發現美國人會發揮他們在材料方面的優勢，然後有一些看似簡單，但卻非常有效的設計去解決問題。例如輕量化的話題上，先不用談什麼福特GT、科爾維特之類的超跑，我們拿一輛與奧迪A6L、寶馬5Li對標的凱迪拉克CT6來對比，
CT6開發的理念有點像寶馬，既要豪華但也要運動，它與寶馬5系一樣都是50:50的前後軸比重，同前是前置引擎後輪驅動的設計，操控的底子非常高。只是CT6的尺寸要比5系要大，容易讓人忽略它的運動性。
同樣的2.0T直列4缸、後輪驅動的寶馬528Li對比凱迪拉克CT6 28T，尺寸方面528Li為5055x1860x1491mm，車重為1760kg；而CT6 28T為5179x1879x1500mm，顯然要比寶馬528Li要大上一圈，但車重反而只有1655kg！顯然美國人在輕量化方面做得德國人還要到位。
四輪驅動的CT6 PHEV動力和電池組
其實現在各大豪華品牌都在大量使用鋁合金材料造車，但它們的實現方式不同，大部分都是用鋼材造好了白車身，然後在某些關鍵部位加入鋁合金材料。例如懸掛用鋁合金是最有價值的，可以降低簧下品質，讓懸掛的反應更迅速。還有有引擎蓋使用可以減輕車頭重量，對行人保護也有利，車頂採用鋁合金可以降低重心等。
但凱迪拉克CT6的做法不一樣，它真的在生產白車身的時候就大塊大塊地使用鋁合金，情況有點像奧迪TT那麼大陣仗。
最傳統是鋁板衝壓，品質輕盈的鋁制衝壓件，搭建結構要求不高的上車外覆蓋件，大幅減輕了車身總重。這與上前提到別家品牌用在車頂和引擎蓋的方式是一樣的。除此之外還有高壓鑄鋁的零部件，把多個零件整合在一個鋁制部件內。重量輕巧，機械性能更好，在小批量的情況下成本更優。
CT6 PHEV和CT6仍然是鋼結構為主體
還有一種是擠壓鋁：把鋁材料做成一個封閉的截面（類似方形空間鋁管），這種設計在力學力傳遞更為優異，加下鋁本身在碰撞時變形，所以吸能效果更好。這東西我去奧迪R8工廠參觀的時候見過，全鋁的R8就用類似設計。
除此之外，鋼材的作用必不可少，它比鋁除了重量的缺點外，在強度方面優勢很明顯。CT6採用PHS高強度鋼，用來完整保護乘員艙的安全。另外鋼板衝壓件放在底盤的最下面，因為鋼材在NHV性能更優秀，用在對聲響較為敏感的下車體覆蓋件可以大幅降低了乘員艙的噪音。
這讓我想起了一句話；“在正確的地方採用正確的材料”。什麼叫“在正確的地方採用正確的材料”？我第一次聽到這樣觀點的是奧迪，奧迪的工程師向我們舉例：例如在某些地方，我們在更輕量化的鋁合金和鋼材，某些地方我們用了更薄的鋼板。
是否一定要堅持全鋁車身？每個品牌都有自己的理念，就連最早使用全鋁車身的奧迪，當初一個勁在A8、A2、TT和R8上使用，但新一代TT也不再堅持全鋁，而是鋼鋁混合結構。另一位用鋁高手是捷豹路虎，可能它們建立了最大的鋁工廠，能夠大幅降低全鋁車身的成本（而且它們的產量不如奧迪高），所以才堅持了全鋁車身方向。
對於凱迪拉克CT6來說，這套車身結構基於鋼鋁混合，當然這當中鋁合金的貢獻是最大的，混合鋁制合金材料車身占比超過57%，抗扭強度達到同級最好的36.6Knm/Deg。
其實不僅是鋁合金，而是基於長久以來在航空航太領域複合材料學，結構力學，多種複合材料的連結，讓最適合的材料以最恰當的形態出現在最需要的地方，才能讓CT6輕量化的同時又保持車身高剛性和安全性。
同樣的2.0T直列4缸、後輪驅動的寶馬528Li對比凱迪拉克CT6 28T，尺寸方面528Li為5055x1860x1491mm，車重為1760kg；而CT6 28T為5179x1879x1500mm，顯然要比寶馬528Li要大上一圈，但車重反而只有1655kg！顯然美國人在輕量化方面做得德國人還要到位。
四輪驅動的CT6 PHEV動力和電池組
其實現在各大豪華品牌都在大量使用鋁合金材料造車，但它們的實現方式不同，大部分都是用鋼材造好了白車身，然後在某些關鍵部位加入鋁合金材料。例如懸掛用鋁合金是最有價值的，可以降低簧下品質，讓懸掛的反應更迅速。還有有引擎蓋使用可以減輕車頭重量，對行人保護也有利，車頂採用鋁合金可以降低重心等。
但凱迪拉克CT6的做法不一樣，它真的在生產白車身的時候就大塊大塊地使用鋁合金，情況有點像奧迪TT那麼大陣仗。
最傳統是鋁板衝壓，品質輕盈的鋁制衝壓件，搭建結構要求不高的上車外覆蓋件，大幅減輕了車身總重。這與上前提到別家品牌用在車頂和引擎蓋的方式是一樣的。除此之外還有高壓鑄鋁的零部件，把多個零件整合在一個鋁制部件內。重量輕巧，機械性能更好，在小批量的情況下成本更優。
CT6 PHEV和CT6仍然是鋼結構為主體
還有一種是擠壓鋁：把鋁材料做成一個封閉的截面（類似方形空間鋁管），這種設計在力學力傳遞更為優異，加下鋁本身在碰撞時變形，所以吸能效果更好。這東西我去奧迪R8工廠參觀的時候見過，全鋁的R8就用類似設計。
除此之外，鋼材的作用必不可少，它比鋁除了重量的缺點外，在強度方面優勢很明顯。CT6採用PHS高強度鋼，用來完整保護乘員艙的安全。另外鋼板衝壓件放在底盤的最下面，因為鋼材在NHV性能更優秀，用在對聲響較為敏感的下車體覆蓋件可以大幅降低了乘員艙的噪音。
這讓我想起了一句話；“在正確的地方採用正確的材料”。什麼叫“在正確的地方採用正確的材料”？我第一次聽到這樣觀點的是奧迪，奧迪的工程師向我們舉例：例如在某些地方，我們在更輕量化的鋁合金和鋼材，某些地方我們用了更薄的鋼板。
是否一定要堅持全鋁車身？每個品牌都有自己的理念，就連最早使用全鋁車身的奧迪，當初一個勁在A8、A2、TT和R8上使用，但新一代TT也不再堅持全鋁，而是鋼鋁混合結構。另一位用鋁高手是捷豹路虎，可能它們建立了最大的鋁工廠，能夠大幅降低全鋁車身的成本（而且它們的產量不如奧迪高），所以才堅持了全鋁車身方向。
對於凱迪拉克CT6來說，這套車身結構基於鋼鋁混合，當然這當中鋁合金的貢獻是最大的，混合鋁制合金材料車身占比超過57%，抗扭強度達到同級最好的36.6Knm/Deg。
其實不僅是鋁合金，而是基於長久以來在航空航太領域複合材料學，結構力學，多種複合材料的連結，讓最適合的材料以最恰當的形態出現在最需要的地方，才能讓CT6輕量化的同時又保持車身高剛性和安全性。