如何实现安全平权?解读理想l8车身被动安全-星空体育app下载官网

2023-05-07 23:17:58 作者:

  【太平洋汽车 技术频道】4月底,中保研公布了最新一批车型碰撞测试成绩,其中l8的表现相当突出,除了耐撞性与维修经济性得到了m(一般)外,车内乘员安全、车外行人安全以及车辆辅助安全均得到了g(优秀)的评级,尤其是乘员侧25%偏置碰撞测试(选做)中也拿到了g的评级。(|)究竟在的设计以及用料方面,到底有哪些过人之处?带着这些疑问,我参加了“安全日”活动,或许能找到答案。

  活动现场,理想汽车研发副汤靖的一句话让我印象深刻,“我们用更高的安全标准打造了理想堡垒安全车身,也将其应用在全系每一辆车型上,真正实现安全技术平权,让每个用户家庭、车上每个位置的家庭成员都享受到360°的全方位守护。”

  按笔者理解,这里提到的“安全平权”其实有两层意思,一是高低配车型的被动安全一致性,二是车型上每个位置的安全都给予足够的重视。这次中保研碰撞测试的项目里,理想l8主动选做乘员侧25%偏置碰撞测试也从侧面说明了这一点。

 
车内乘员安全指数项目获全优(g)

  开始车身解读之前,我们先来简单回顾一下成绩吧,也就是大家比较关注的车内乘员安全指数的项目,其中就包括了两侧的正面25%偏置碰撞(主驾驶侧为必做,副驾乘员侧为选做)、侧面碰撞、车顶强度以及座椅/头枕几大分类,理想l8获得全优(g)的成绩表现。

  从中保研官方的图片可以看到,无论是驾驶侧还是乘员侧的正面25%偏置碰撞测试中,虽然车头看起来损毁比较明显,但是乘员舱的完整性都保持相当好,无论是、a柱下立柱,还是门槛梁,都没有出现明显的变形。

  这从侧面也说明了,车体在面对强大的碰撞力时,得到了有效的传导与分解,坚固的笼式车身保证了乘员舱不受入侵,中保研的数据显示乘员舱上部与下部的入侵量都在优秀范围内,车内假人的伤害评级以及约束也都获得了优秀的评级。

  而在侧面碰撞测试中,在车辆结构、驾驶员防护、乘员防护几大项目里,同样取得全优的成绩。其中有一项数据值得一提的是:b柱距驾驶员中心线之间的距离为29cm。这是什么概念呢?优秀线为12cm,一般全优的车型大概在20cm左右,而理想l8的“29cm”是中保研测试车型中最高的。

 
堡垒安全车身是怎样的?

  车身的结构设计及用料,很大程度上决定了车辆的被动安全性。面对不同位置的碰撞应该采用怎样的结构?不同强度的钢材应该用在什么地方?这是一个系统而且复杂的工程,并不是简单直接的,所有地方都不惜成本用上最高强度的钢材,而是需要设计吸能区来吸收碰撞的能量。因为如果在碰撞中车辆不吸能,那车里的驾乘人员受到的伤害就大了。那理想l8的车身结构有哪些特点呢?

  理想汽车将自家的车身安全设计称为“堡垒安全车身”,以理想l8的白车身为例,高强度钢占比达到75%以上,其中硼钢(热成型钢)占比达到28.9%。不同强度的钢材在车身的分布位置有所不同,从现场的白车身的颜色标注可以清晰看到,基本强度高的钢材都用在了乘员舱,包括a柱、b柱、c柱、门槛和车门等关键部分,组成一个笼式结构,这样最大限度保证整个乘员舱的完整性。

  看到这里,可能大家对于不同钢材的强度没什么概念,高强度钢、热成型钢的强度到底有多硬?差别有多大呢?这里引用工程师分享的举例,相信大家就比较清晰了。比如红色的热成型钢,它的高达1500mpa,相当于每平方厘米约能承受15吨的重量;黄色为超高强度钢,每平方厘米能够承受约10吨;灰色是高强度钢,每平方厘米承重约5吨。

 
正面碰撞车身是如何吸能的?

  我们先来看一下车头的部分,碰撞力的传导有三条路径,一条是从上边梁到a柱,另一条是从主纵梁到a柱地板纵梁,第三条是从到地板纵梁。其中主纵梁这条路径是车头主要的碰撞力传导路径。同时可以看到,从碰撞力传导的方向,钢材的强度越来越高。前面强度不高的钢材部分我们称为吸能区,在碰撞时变形吸收能量,才能减少巨大的冲击力直接传递到驾乘舱。

  面对大重叠度的正面碰撞时,由于上、中、下三条力传导路径都能参与吸能及分散碰撞力,基本传递到乘员舱的力量会比较小,所以在碰撞测试当中,100%重叠的正面碰撞测试项目里,绝大部分车型都能拿到好的成绩。

  但现实生活的事故当中,小范围的偏置碰撞更为常见,而且最容易发生更严重的事故。为什么这么说呢?因为小范围偏置碰撞中,比如中保研的25%偏置碰撞,碰撞力是直接绕开了主纵梁的位置,这样一来上边梁、门槛梁、a柱就会受到更大的撞击力,如果强度不够,就会出现a柱弯折、防火墙入侵量过大的情况,那么驾乘人员就会受到严重的伤害。

  可以看到,理想l8的车架针对车头小范围偏置碰撞做出了结构的优化,上边梁延伸与纵梁形成一个闭环结构,这样偏置碰撞发生时,通过这种闭环结构可以将部分撞击力分散到主纵梁上。

  如果你经常关注小范围偏置碰撞测试的话,相信你会留意到两种不同的场景。一种是,车轮死死地挤向防火墙,几乎吸收了全部的撞击力,但车辆也基本停了下来。另一种是,碰撞侧车轮被挤向一侧与车身分离,车辆则会发生一定的偏移,继续以一定的速度前行,这种车体受到的撞击力会相对较弱一些,就是我们常说的“丢轮保命”。这样丢掉车轮不会出现车轮侵入乘员舱的情况,对于双侧脚部钢材的用料就可以不用那么强的,可以降低一部分成本,有点应试教育的味道了。

  对此,理想的工程师们还是选择了第一种情况,通过加强这个部位的钢材强度,直面撞击力。原因有二,其一实际碰撞中,不一定就刚好是25%偏置,万一偏置角度变化导致没法丢轮保命,无疑增加了乘员受伤的风险。其二是,碰撞过程中,车辆继续前行的话容易造车二次事故,这时气囊已经打开过一次了,受伤的风险可想而知。

  回到白车身上,可以看到在轮拱处分别设置了两个铝合金的吸能盒,乘员舱两侧脚部的区域,也采用了两块高强度的热成型钢进行加强,最大限度降低该区域被入侵的风险。

  说起25%偏置碰撞,再稍微展开说几句。中保研碰撞测试中,主驾驶员侧的25%偏置碰撞是必做项,但副驾驶乘员侧,是作为选做项,所以我们看到很多车型都只有主驾驶员侧的25%偏置碰撞成绩。

  只要不是必做项,就有存在应试作弊的可能,即只加强主驾驶侧的钢材强度,这点在美国的碰撞测试就有过案例,就不做展开了。如果两侧都进行偏置碰撞测试,成本无疑会增加不少,能否随机抽取一侧进行测试,这样是否能一定程度避免应试教育?

  毕竟现实生活中,可不是只发生驾驶侧的小范围偏置碰撞,那副驾乘客的安全就不顾了吗?ta们往往是你最重要的人!就像理想汽车研发副总裁汤靖现场说的,他们当时在思考副驾驶的测试不是必考项,能否忽略掉,毕竟重新设计和标定需要大量的时间和成本。但在和ceo李想沟通后,李想反问了他们一个十分严肃的问题:“你们这么不喜欢自己的太太吗?”

  说到这,可能很多人觉得不就是把一侧的设计和用料复制到另一边吗?多了一点点钢材的钱罢了。其实不然,按照现场工程师的说法,为了保证两侧都实现同样的安全性,投入的时间和成本都是巨大的。以理想l8为例,副驾驶侧有拖车钩,碰撞时变形不一致。而且副驾的气囊形状、大小、位置都和主驾驶不同。另外由于増程器的横向放置,两侧的重量也有区别,这就导致在结构设计与测试标定都要投入更多的精力和财力。为此,理想汽车还自研了25%偏置碰撞试验的子系统,以此提高标定测试的效率。

 
侧面碰撞车身是如何吸能的?

  相比正面碰撞来说,侧面碰撞其实是更危险,对车身强度的要求更高,以为侧面碰撞没有足够的缓冲空间。据海外的数据统计,车身侧面碰撞造成的死亡率占车祸死亡总人数的四分之一左右,足以说明侧面碰撞的危险性。

  从l8的白车身可以看到,两侧的门槛梁与a、b、c柱以及上下的横梁组成了一个笼式结构,当受到侧面碰撞时,通过坚固的a、b、c柱与前后车门防撞梁形成一个面,同时将撞击力通过上下多道横梁分散出去。

  实际测试结果前面也提到过,以全优的成绩通过测试。当然除了车体的完整不受过度入侵外,及则是第二道防线。理想l8前后排都配备了座椅侧气囊,还有覆盖一二三排的头部气帘,这样在发生侧面碰撞时,更好地保护乘员的安全,这里也建议大家买车多关注新车的气囊数量。

  针对新能源车,尤其是纯电动车来说,侧面碰撞带来的另一个安全隐患就是电池的安全。因为没有足够的缓冲区,电池在碰撞中受到挤压就容易发生起火。从结构图来看,由于是增程式车型,不算大,车侧两边还是预留了足够大的缓冲空间,而且融入多道吸能的设计。

 
发生追尾车身又是如何吸能的?

  尾部的碰撞更多是发生在追尾的场景,对于那些六/七座的车型来说尤为重要,毕竟还有第三排乘客。实际上,现在国内碰撞测试机构并未这部分的场景纳入安全测试。所以对于不同车型的尾部碰撞安全性如何,并不太好直观去对比评价。

  不过在理想汽车看来,第三排乘客的安全和前两排同样重要。从现场车架来看,可以看到l8配备了覆盖率较大的铝合金后防撞梁,并配备吸能盒,向里延伸的是两根较为粗壮的后地板纵梁。另外在尾箱门两侧以及后备箱地板都布置了多条高强度钢的加强梁,进一步提升尾部的整体刚性。

  虽然测试机构不“考试”,据工程师介绍,理想在车型开发时就引入了全场景的追尾碰撞测试,包括50km/h 30°尾部角度碰撞、88km/h 70%重叠尾部碰撞等极严苛的工况,确保车身在多种不同的追尾情况下依然可以守护第三排乘客的安全。

 
发生翻滚事故,如何保证安全?

  最后就是整体车架的刚性,因为这直接关乎到车辆在发生翻滚事故时,能否有效抵御翻滚工况对车辆的巨大冲击而受到过分挤压变形,从而保证车内乘员有足够的生存空间。

  据官方介绍,理想l8的车身上,a、b、c、d柱和顶盖横梁大量采用了热成型钢材料。同时,较大关键断面尺寸和环式传力路径也能有效分散、吸收了顶部抗压载荷,赋予车体更强大的抗变形能力。理想l8的车身扭转刚度为30938nm/deg,中保研的车顶和a柱结构最大能够承受114501n的载荷,作为参考,l的为109144n。

  另外,除了模拟翻滚工况的顶压测试,理想汽车也将多项翻滚试验直接纳入标准开发流程,真实验证理想堡垒安全车身™在翻滚事故中对车内乘员的保护。沟通会上工程师提到,大多数车辆都不会在翻滚时点爆气囊,但理想l8通过特殊的标定实现了点爆,而且还能在点爆后保压6秒左右的时间,进一步保证了乘员安全。

 
总结:

  理想汽车研发副总裁汤靖表示,“在安全研发领域,我们不是只做‘应试教育’,而是在每一个环节追求极致。”可以看到,理想汽车在车身被动安全方面,把车上每个位置的成员安全都认真对待,比如不是必考的乘员侧25%偏置碰撞、全场景的追尾碰撞测试、以及翻滚测试等等,都不遗余力投入大量的精力和成本,出发点并不只是为了应付“考试”,而是真正关注车上每位乘客的安全。对于中保研公布的成绩单,让我想起一句话,“同样是拿到100分,有的人是能力只能拿到100分,而有的人则是试卷满分只有100分”,真正的上限是不一样的。(文/:太平洋汽车 陈启贞)

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