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大面積運(yùn)用高強(qiáng)度鋼 新奇駿白車身技術(shù)解析

2014-07-17 23:38:01 作者:伍偉碩

  【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】我們知道汽車的安全技術(shù)可以分為主動(dòng)安全技術(shù)和被動(dòng)安全技術(shù)兩大類,汽車主動(dòng)安全技術(shù)是指汽車通過ESP車身穩(wěn)定系統(tǒng)、ABS防抱死系統(tǒng)以及最近幾年才面向市場更高級(jí)的四輪循跡系統(tǒng)、盲區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)等,是通過車輛積極主動(dòng)地介入控制避免可能發(fā)生的事故或傷害的技術(shù)。而被動(dòng)安全技術(shù)則主要包括碰撞安全、碰撞之后傷害減輕以及防護(hù)等技術(shù)。在上一期技術(shù)文章中我們已經(jīng)介紹了新奇駿在主動(dòng)安全技術(shù)這塊的表現(xiàn),本期我們將目光聚焦在性命悠關(guān)的碰撞安全,從白車身看新奇駿在安全性能方面表現(xiàn)如何?

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● 白車身掃盲知識(shí)普及

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  一般來說,車身包括白車身及其附件,而白車身則通常指的是已經(jīng)焊裝好但還沒有進(jìn)行噴漆的白皮車身(Body In White, 簡稱BIW),白車身除了有我們熟悉的底板總成、側(cè)圍總成以及頂蓋總成外,還包括翼子板、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、車門、行李箱蓋等裝配件。按承載方式不同,可將車身分為承載式、非承載式和半承載式三大類。由于承載式車身本身所承受的沖擊較大,故要求組成承載式車身的總成結(jié)構(gòu)具備相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度。

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  當(dāng)車輛發(fā)生碰撞的時(shí)候,為了保護(hù)車輛內(nèi)部成員的安全,乘坐艙不應(yīng)該發(fā)生過多的變形,像發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱和輪胎等硬物是不能夠擠入駕駛室的,至于乘坐艙之外的部位(像車頭和車尾)則應(yīng)該要盡可能多地潰縮變形,盡可能大地吸收沖擊能量,從而使得作用于乘員身上的力和加速度不會(huì)超過人類忍耐的極限。

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  為了達(dá)到以上的效果,從安全的角度來設(shè)計(jì)車輛,應(yīng)盡可能把高強(qiáng)度的材質(zhì)包圍乘員艙,諸如A柱、B柱、頂蓋和底板等地方對保護(hù)乘員艙安全來講都是至關(guān)重要的。那么,新奇駿白車身設(shè)計(jì)是否遵循這個(gè)原則?抑或會(huì)在此基礎(chǔ)上做出強(qiáng)化?

● 50%車身比例高強(qiáng)度鋼運(yùn)用

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  一般來講,影響白車身碰撞安全的主要部件從前往后依次為前防撞梁、前縱梁、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、A/B/C柱、車門防撞梁、底板、后縱梁以及后防撞梁等。這些部件往往是車輛發(fā)生正面/側(cè)面碰撞時(shí)候主要的受力點(diǎn),一般對組成這些部件的材質(zhì)有高強(qiáng)度以及快速傳導(dǎo)沖擊兩個(gè)要求。

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  新奇駿有50%組成車身的材質(zhì)屬于高強(qiáng)度鋼,涵蓋了大部分以上提到的部件,特別像A/B柱、底板側(cè)梁等地方均采用了980 MPa超高強(qiáng)度鋼材,能夠有效提升整車抗撞擊力。

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  首先,我們可以看到新奇駿吸能盒通過螺栓和車身以及防撞梁相互連接,這樣設(shè)計(jì)使得更換和維修更加方便。在車輛發(fā)生正面碰撞的時(shí)候,前防撞梁能夠?qū)⑴鲎驳哪芰烤鶆虻貍鹘o車輛左右前縱梁,隨后傳遞至車輛A柱,接著是底板以及車頂總成。在這樣一條傳遞路徑上,吸能盒以及前縱梁起到了吸能的作用,而A柱以及底板總成等則起到了抵御變形的作用。從這一點(diǎn)來看,我們可以理解為何新奇駿980 MPa超高強(qiáng)度鋼材會(huì)布置在這幾個(gè)地方。

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  從圖中我們可以看到底板高強(qiáng)度鋼的布置,呈橫豎相間排列狀,首先這樣布置的好處是使得乘員艙更加牢固,更加不容易變形,其次當(dāng)沖擊力從A柱導(dǎo)入的時(shí)候能夠被迅速引導(dǎo)至車輛尾部,不會(huì)在乘員艙做過長時(shí)間的停留,對車內(nèi)乘員起到保護(hù)作用。

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  防火墻有利于發(fā)動(dòng)機(jī)以及車輪在發(fā)生位移或者因緊急事故著火的時(shí)候起到隔斷的作用,給車內(nèi)乘員騰出足夠多的生存空間,從而起到安全保護(hù)的作用。

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  新奇駿前車門內(nèi)置防撞梁數(shù)量為2,后車門為1,是為用來加強(qiáng)車輛在發(fā)生側(cè)面碰撞時(shí)候車身的強(qiáng)度。和前后防撞梁不同的是,車門防撞梁位于車門內(nèi)部,由于安裝空間有限,故對其防撞強(qiáng)度要求更為嚴(yán)苛。配合超高強(qiáng)度鋼質(zhì)A/B柱,車輛在發(fā)生側(cè)面碰撞時(shí)候側(cè)圍變形較?。y試結(jié)果請參考美國IIHS安全碰撞美版奇駿測試),對車內(nèi)乘員起到保護(hù)作用。

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  可見,無論正面還是側(cè)面碰撞,新奇駿乘員艙四周都有堅(jiān)固的超高強(qiáng)度鋼材保護(hù),包括A/B柱,底板總成以及車頂總成,車輛在發(fā)生碰撞的時(shí)候,這些部件極小幅度的變形能夠給乘員提供必要的生存空間。

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● 延續(xù)日產(chǎn)ZONE BODY技術(shù)

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  新奇駿延續(xù)日產(chǎn)ZONE BODY區(qū)域安全車身技術(shù),其實(shí)就是我們上面所介紹內(nèi)容的大匯總。ZONE BODY區(qū)域安全車身技術(shù)分為兩大塊,分別是位于車頭的前縱梁三叉結(jié)構(gòu)以及位于乘員艙的多通道沖擊力分散結(jié)構(gòu)。

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  其中,三叉構(gòu)造牢固地支撐前縱梁,保證“緩沖區(qū)”的碰撞沖擊吸收效果,有效分散碰撞沖擊力。而多通道沖擊力分散結(jié)構(gòu),是在底盤輔助了多條安全縱梁,使碰撞能量能夠快速、合理地分配到安全縱梁上,減少乘員艙的變形。

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  ZONE BODY區(qū)域安全車身的好處在于,可以提升車輛撞擊時(shí)的受力分散效率,確保撞擊能量的快速分散與吸收,保證無論哪個(gè)角度的碰撞,都最大限度減少車身變形,切實(shí)保護(hù)車內(nèi)乘員的安全。

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  總結(jié):可以看到,新奇駿在車輛被動(dòng)安全這塊的功力還是十分深厚的,憑借超高強(qiáng)度鋼的大面積運(yùn)用以及ZONE BODY理念的貫徹實(shí)施,美版新奇駿于今年獲得了由美國IIHS碰撞中心頒發(fā)的“安全碰撞頂級(jí)安全車型”稱號(hào)。

 

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