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科普| 车辆的被动安全品质和什么有关?

2020年06月09日 18:38:01
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来源:车哥们

老司机在生活中一定经常听到过对于车型谱系定性定论的各种说法。以车皮薄厚来评定车辆的安全品质。实际上,以车皮薄厚来评判车辆的安全性能属于车辆被动安全品质的范畴。

然而,当消费需求逐渐多元化,车辆的被动安全品质越来越不被重视,尤其是当一系列花里胡哨的所谓自动驾驶功能出现的时候,车辆的被动安全品质被进一步忽略。但事实上,被动安全才是一辆车安全品质的核心保障,也是它的基本盘。主动安全是尽可能规避碰撞,被动安全才是碰撞发生后对车辆和驾乘人员的保护。

大都数人对车辆被动安全品质的理解仅停留在材料使用层面。然而事实上,它是包括车辆的设计、工艺、制造等一系列环节的系统工程。

Jeep进入中国之初就在宣扬自己二战“名宿”、军队血统的“硬汉形象”,它在车辆的安全上最具代表性。今天我们不妨以它为例,来系统聊聊车辆被动安全品质。

车皮越厚越安全?高强度钢是重点

很多人认为车辆越重,用料就越好,车辆的安全性就越高。其实不然,尤其现在轻量化、节能化的前提下,车辆都在减重。车辆碰撞时的被动安全,主要还是看材料使用。

这里先引入两个概念:热成型钢和高强度钢。前者是从工艺性能上划分,后者是从物理属性上划分。一般通过950°高温加热一次成型的钢都具有较高强度,可以称之为高强度钢。

以实际碰撞为例,车辆在发生碰撞时会发生变形,变形程度决定车内人员的受保护程度,抵抗变形的指标就是材料的屈服强度,屈服强度大小用来区别高强度钢。

由于高强度钢没有明确的官方标准,业内普遍将屈服强在230MPA的钢材叫高强度钢,但Jeep是个例外,由于军用标准的严格要求,这个标准一直被Jeep沿用至今。以指挥官为例,590MPA以上的钢材才能称之为高强度钢。在指挥官身上,高强度钢的比例为76%。大多数车型这个比例都在50%以下,即使很多豪华品牌也仅在50%左右。

要保证碰撞安全,材料分布也有讲究。正面碰撞是车辆最常见的碰撞形式。防撞梁是车辆正面碰撞的第一道工序。它能有效吸收碰撞能量(溃缩),减小撞击力对车身纵梁的损害。

防撞梁的切面一般成“H”型,它的结构相对比较简单,但屈服强度相对一般。另一种比较好的是“日”字型结构,采用这种结构的车型相对比较少,Jeep大指挥官就是采用的这种形式。

碰撞后颠簸保护是第二道工序。颠簸时座椅的稳定性至关重要。现在比较常见的是管钢丝结构(钢管+钢丝),另一种比较少见的是Jeep大指挥官的前后均采用的管板结构(钢管+钣金),后者比前者拥有更强的抗压变形能力;并且大指挥官二、三排座椅靠背骨架为金属大背板,相比塑料板,安全性和支撑性更好。

碰撞后翻滚保护是第三道工序。翻滚时车顶结构的材料使用至关重要,既要抗压又要抗扭。车顶热成型钢的使用很有讲究,业内车顶热成型钢的屈服强度一般在300Mpa左右。大指挥官的这个数据是1350Mpa。能够抵抗42座10米大巴压顶。这使它在碰撞时能给予车内人员带来更多安全防护和充足的安全空间。

此外,车顶接口处一般都采用的是焊接工艺,它有两个核心点:焊接技术和焊点数量。目前主流的焊接技术包括点焊、弧焊、激光焊等,业内普遍采用的是点焊技术,而最好的就是激光焊。Jeep敢于“赤”诚相见的一个很大原因就在于此,其全新自由光采用了航天级焊接——顶棚激光钎焊技术,焊接长度达3.4m,四门内板采用了飞行激光焊焊接,焊接点数达186个。焊点数越多,接口牢固性越好,这个可以理解为缝衣服时候针线越密,衣服越牢固。

工艺全是机器人操作,没什么技术含量?

材料使用大有讲究

在车辆品质方面,很多人认为,就是车辆的拼接组装工艺,它基本都是机器人操作,大家都是供应商提供的设备,没什么技术含量。其实不然,这里我们可以随便看几个例子。

以车辆的NVH来看。出于装配需要,车上的各种柱体之间会存在空腔。对空腔进行填充是业内比较常见的做法。目前比较先进的是空腔注泡沫工艺。

但国内仅有少数豪华品牌的涂装车间才配备车身空腔泡沫填充工艺,目前大众品牌里Jeep正是采用了这种工艺,整车ABC柱以及仪表机舱等重要位置填充发泡材料能减少空腔内空气流动,阻隔胎噪、风噪和发动机噪音。其新一代发泡材料超过20%的原材料提取自大豆,玉米等植物油,发泡膨胀系数更高。

再有,车身漆面防腐防锈也是车辆品质的一个重要衡量标准。业内一般的处理方式都是在白车身表面镀锌,行业标准基本是50g/平方米。这一点Jeep比较有话语权,它的平均数据可以达到60-90g/平方米。一般白车身在车辆电泳镀锌后,需用通过打磨处理,将表面不均匀或者凸起、凹痕的地方打磨均匀。但如果电泳技术足够好且材料密度足够高会使得材料在白车身表面铺设更均匀,不需要进行二次打磨。电泳打磨可以理解成地面铺水泥,如果水泥足够多,且师傅技术足够高,那基本能一次完工,否则就需要反复修改。目前Jeep在涂装生产中采用了电泳“0”打磨技术,并且这也是它的独有专利。

这些都需要一定的技术积累和标准严苛的材料使用,而不是机器人上去一通操作就能保证品质。

性能和材料无关,主要看调教?小细节里也有大智慧

“控制车辆性能的关键零部件都来自供应商,基本拉不开差距,就看主机厂怎么调教。”

相信很多老司机都听过这样的话。车辆性能依赖主机厂调教无可厚非,但“巧妇难为无米之炊”,好的材料使用也至关重要。普通城市车型的感受可能不太明显,但对Jeep这种强调野性的车型“上山下乡”是常有的事。对材料的要求非常高。

随便看几个例子,底盘重要部件之一的前悬下摆臂很多车型都采用组合式摆臂系统,稳定性欠佳。Jeep自由光和大指挥官采用的一体式铸件,强度更高,耐久更好,更适合全路况环境下行驶。

刹车盘也是影响车辆性能的一个关键因素。尤其是“上山下乡”的时候对制动热衰减的要求更高,业内采取的应对方法也各不相同。大指挥官给出的解决方案是加大刹车盘面积以提高刹车力度,并采取独特的蜂窝状通风孔散热,使得它即使长时间在山路行驶也能保持上佳的制动效果。

所以,车辆的被动安全和品质并非只是简单的供应商配件,主机厂组装。否则根本无法拉开差距。还是以Jeep来看,中汽中心此前公布的2019年第二批车型的碰撞测试成绩中,Jeep大指挥官以3项 G(优秀)和1项M(一般)的综合表现在该批次的41款测试车型中名列前茅。

在车内乘员安全,车外行人安全以及车辆辅助测试项目中,全新Jeep大指挥官全部获得G优秀评价。此外,在C-NCAP测试中,Jeep大指挥官凭借碰撞试验和鞭打试验超过86分的出色成绩,荣获C-NCAP安全五星评级。

2019年3月,C-NCAP官方媒体《世界汽车》杂志正式发布了“2019年度安全车”评选结果,凭借C-NCAP五星评级以及近80项主被动安全科技配置的加持,Jeep大指挥官在45款候选车型中成为少数获得该殊荣的合资七座SUV车型。

近两年的J.D. Power评比结果也显示了,2019 年进入J.D. Power主流车市场“中国新车质量报告IQS”榜单前三。

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