距离汽车制造商初次使用铝材至今已超过100余年。当时铝还是一种新的且探明储量很低的金属。然而,轻质、耐腐蚀,使其在新兴汽车行业显示出巨大的应用潜能。1899年的柏林世界汽车展上,首款铝制车身运动跑车出现在公众视线中。两年之后的1901年,卡尔•本茨公司(即随后的汽车制造商奔驰)研制出首款拥有铝制部件的引擎,并专门为尼斯知名竞赛发布新车。尽管铝这种“轻质材料”有利于汽车操控,不过在此时(20世纪初),铝材料成形困难、相关知识缺乏,加上昂贵的价格阻碍了铝在汽车行业大规模应用。

一战后,铝价格降低,逐渐变得便宜易得。英国路虎公司开始深入研究这种号称“翼金属”的性质。1961年,该公司发布配备八缸V8发动机的别克215车型,并随后大规模生产。其引擎汽缸体为铝制,重量只有144kg,在当时绝对称得上是一大突破。这种引擎轻便并且能够使得车辆在加速过程中具有相当优势,迅速成为赛车手们的宠儿。1962年“印第安纳500”赛车期间,美国传奇车手米基•汤普森驾驶一辆配置轻质金属引擎的赛车,展示了良好的性能。随后一段时间内,许多公司改进传奇引擎以便将其配置到普通车型和赛车中,包括著名的F-1赛车。
七十年代石油危机爆发,汽车制造商开始谋求降低燃料消耗的方法。其中最有效的就是降低车辆的质量。计算表明,中型汽车质量降低100kg,车辆使用年限内可节约700公升燃料。因此,汽车制造商开始将大量零部件用铝制零件替代从而降低整车重量。在今天,平均每生产一辆车,就要使用掉约110-145kg的铝,这个数字还在日趋上升。
先进高强度铝合金现在已经可以完全替代钢材来制造汽车车身(最重要的车部件)。1994年,奥迪的工程师们向展客展示了全铝合金车身的奥迪A8模型,此车型减重高达239kg!随后,奥迪公司基于密集研发项目的引导,长期致力于研究铝合金的应用及新型高强合金的研发,相继发布了不少铝合金大部件,引起了不少人们的关注。
新一代的越野车路虎揽胜在刚开始采用铝制车身时母公司福特并没有正式批准这项技术,但公司内部人士是这么认为的:“我们只是在这里等待,好了,伙计们,就这样做!”同目前的模型相比,铝制车身减轻路虎揽胜的重量大概在300-400公斤。采用铝制车身,路虎揽胜依然保持原先豪华宽敞和精致的内饰。铝车身也将使燃油经济性得到改善,减少CO排放量,此外,其动力性和操控性也有所提高。
日本马自达的工程师们曾提出一个革命性的想法,将铝和钢焊接在一起来首次为RX - 8跑车的新模型尝试生产工业化零部件。不过到当时一致认为铝和钢是不可能被焊接在一起的。
然而马自达工程师并没有放弃。他们通过加热铝的磨损层(如在一个微波炉中),同时在焊接钢的表面通电来解决难题。腐蚀过程使铝粒子穿透钢结构,形成一个可靠的附着力。新的尖端技术为汽车工业的发展开辟了广阔的发展前景:采用铝合金-钢车身,局部用焊接代替夹具。这就提高了结构的耐久性和可靠性,同时降低重量。
捷豹XK在生产车身技术上,首次在汽车工业中中使用全铝结构的整体承载式车身。在航空技术的开发上,轻量化是关键因素,捷豹则设法引进了轻型和耐用的车身设计。为便于批量生产,某些部分采用桙接和环氧树脂胶粘合的方法加固。
宝马5系的设计也在积极使用铝部件——“翼金属”几乎是所有前车架设计的材料基础。专家称,采用这一决定是希望宝马工程师在减少汽车的整体重量的同时均衡轴的分布。这有利于提升整个汽车操纵性能。
今天,铝作为汽车总重量百分比中的第二大材料,被用到悬架,底盘,气缸组和其他发动机部件中。通常认为,在许多领域中1公斤的铝能够代替2公斤的钢或者铸铁。
在车辆的生产过程中,使用铝材越多,车辆的重量就越小,它消耗的燃料也就越低,从而能够有效减少排放到大气中的有害气体量。







