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汽車安全別隻關注ABC柱,還有ABC環

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造汽車就像造房子,要想住得安全和舒適,承重牆得做的好。

現在大家都知道選購汽車的錦囊妙計是看A、B、C柱,這三根柱子就是汽車的承重牆,移動的“家”穩不穩,就看它們了。

今天我們要聊的是車身進階知識。A、B、C環平時很少聽到,但其實重要性完全不輸A、B、C柱。

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什麼是A、B、C環?

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環狀結構很好理解,比如門框,我們也叫它門環(見圖中紅色區域)

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A、B、C環,是圍繞著白車身的“環”。它們從前往後,依次排列

仔細看這張圖,你會發現A、B、C柱和A、B、C環不是絕對從屬關係。比如A柱和A環就毫無關係,A柱屬於門環的一部分。

這張圖還說明,既然是環,它涉及的部件更多。比如C環,它位於車身後部C柱處,由輪包加強板、C環橫樑、C環連線板組成。所以想要造好A、B、C環,工程師需要用更多的心思才行。

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為什麼A、B、C環很重要?

A、B、C柱出名,是被“撞”出來的。比如正面碰撞中,A柱是否發生明顯折彎是很重要的評分專案。你看下圖雙車對撞,紅車明顯比綠車更安全。

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A柱明顯折彎,往往說明對前排乘員侵入傷害大,且還會造成車門難以開啟,逃生通道阻塞(或者碰撞中被撞開,有人甩出風險)

A、B、C環為何重要呢?

原因是它們直接影響碰撞安全和車身剛性。

環狀結構能帶動整體一起受力,而且結構完整絲滑,沒有剪下力,環很牢固。實踐出真知,下面就是我做的一個小實驗。左、右兩個實驗樣品是取自同一張白紙,長度相同,並且都是用雙面膠帶進行固定。

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在使用差不多的力按壓它們時,結果顯示左側圓環彈性更好。右側作為一個不完美的環,回彈效果明顯被削弱。彈性好,可以理解為恢復能力好,更抗撞。

A、B、C環中,特別是B環,和車身結構耐撞效能高度相關。比如側面碰撞、車頂碰撞中,因為有了B環,車身能整體受力,更好抵禦強大的碰撞力。

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在去年,美國公路安全保險協會 (IIHS) 升級了側面碰撞測試難度。首批測試的20 款中小型 SUV 結果一出,讓人大驚,竟然只有一款車得優。要知道在此之前,側面碰撞優秀評級他們是唾手可得。

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IIHS新標準將測試速度提升至60km/h(原先50km/h),臺車質量提升到1896kg(原先1497kg),相當於碰撞能量提高了82.4%,接近一倍。

新規中,表現最好的馬自達CX-5,就是有比較完整的B環。

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那提高車身剛性有何種好處呢?

如果你籃球是打控衛,推薦你試試羅斯11,它很適合喜歡急速變相的球友。

秘訣是這款鞋的TPU側向支撐從鞋頭前掌部分貫穿至整個後掌,形成了環狀支撐結構。

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高剛性車身也有異曲同工之妙,比如:

1.操控穩定性:賽車會裝防滾架,除了安全,還有提高車身穩定性的作用。家用車雖然不會如此激烈駕駛,但比如在連續緊急避讓或者快速過彎時,車身扭轉剛度會明顯影響操控以及回擺響應速度。

2.乘坐舒適性:我們知道車身是透過一塊塊鋼板透過焊接、搭接、膠接等方式拼接而來,各個部件之間是間隙的。剛性不足,說明恢復效果不好,有可能導致整車各部件之間發生摩擦異響,噪聲會嚴重影響乘坐舒適性。

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特別要說明下,就車身安全而言,A、B、C柱中,C柱存在感最弱,但要說車身剛性,C環的重要性反而很靠前。下圖是車身各部分結構對扭轉剛度的靈敏度比,這個資料說明了車身上哪些結構對扭轉剛度的影響大。所以以後哪款車宣傳自己車身剛性好,你可要看看他們有沒有提到這個結構。

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什麼樣的“環”更好呢?

有朋友會說了:“對於汽車小白,我們當然知道了解汽車關鍵技術很重要,但奈何記不住這些枯燥的技術要點呀。”

不用著急,作為購車依據,你只需要知道A、B、C柱用了何種強度的鋼材,材料越強,越安全。比如沃爾沃就是以使用超高強度的熱成型硼鋼使用率高出名,這種鋼材的強度是一般高強度鋼材的4倍。

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沃爾沃XC60硼鋼使用比例達34%

那我們有沒有辦法給A、B、C環來一個評價要素呢?

從大方向看,我們同樣可以用鋼材用料來判斷。比如上面提到的沃爾沃XC60,可以看到它的A、B、C門環都有使用硼鋼(高達1600MPA)。

特斯拉Model 3,它的鋼鋁混合車身結構中,在車身縱梁、A柱、B柱、車頂縱梁以及底板梁等位置使用超高強度鋼(1300MPA),這些高強度鋼的使用,使其在IIHS、E-NCAP等碰撞測試中,獲得了很好的表現。

還要特別說明下,對於一般家用的五門乘用車而言,都會有A、B、C柱,但A、B、C環不一定,特別是因為各種原因,環不完整的情況比較常見。

比如特斯拉Model 3的地板設計存在一些有待最佳化的地方。它的B環結構,考慮到內飾佈置需求,中底板橫樑沒有與B柱對齊;它的C環結構也走的簡潔風,後輪罩周圍的加強件也沒見圍繞C環補強,也不像XC60那樣,在後地板橫樑處使用了大量的加強筋。

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Model 3如此設計,對車身的扭轉剛性可能會有犧牲。此前有網友披露,2018款美版Model 3長續航後驅,在帶有玻璃、前後完整懸架部件的情況下:不帶電池 15500Nm/Deg、帶電池包 20600Nm/Deg。XC60是25900Nm/Deg,對應的純電動車不帶電池的情況,所以Model 3這一資料並不好看。

當然,電動汽車因為有電池包加持,對車身的扭轉剛性有幫助,如此也能拉近與其他車型的距離,這也可能是特斯拉不太關注白車身扭轉剛度提升的原因之一。

雅斯頓小結

在以前,我們關注白車身上的各種顏色,顏色越鮮豔,說明這車越抗造。相信隨著安全和舒適性要求提高,A、B、C環也會收穫流量,它們和A、B、C柱一樣,都是車身上不可小覷的結構。

圖 | 來源於網路

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分類: 娛樂
時間: 2022-04-10

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