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理想的中保研G+是如何“撞”出来的?

萝卜报告

9587 2024-09-25

本月初,中保研正式公布了8款车型的碰撞结果,跟以往不同的是,这一批车型是按照最新的2023版规程进行测试的,新规在车内乘员安全评级中额外增加了副驾侧25%偏置碰撞,以及正面50%偏置碰撞。车内乘员安全细分测试项目因此也从过去的4项,变为现在的6项。

除了测试项目增加之外,新规的评级难度也有所调整。简单来说,过去只要4个细分项目中有3个项目获得G(优秀)评级,1个获得A(良好)评级,就有资格在车内乘员安全项目中拿到G评级。正如大家所见,越来越多的车可以满足这一标准,G评级似乎已经无法体现不同车型的安全性能差距了。为了避免自己沦为“五星批发部”,中保研在最新的2023版规程中新增了G+总评级。如上图所示,在车内乘员安全评级中,只有6个细分测试项目全部为G,才有资格拿到最高的G+评级,可见G+的含金量比过去的G高得多。

而让人出乎意料的是,在中保研最新测试中,理想L6、MEGA不仅在车内乘员这一项拿到了G+评级,而且车外行人以及辅助安全同样也是G+,综合表现十分出色。作为一家造车新势力,大家或许很好奇,理想L6、MEGA是如何拿到G+的,两款车在设计上又有什么过人之处?为了解开大家心中的疑惑,我专门去了一趟苏州,参加了理想汽车举办的2024年安全驾驶学院活动,并与L6、MEGA的车身工程师进行了面对面交流,找到了问题的答案。

虽然理想L6是理想汽车目前体系中售价最低的车型,但它也是销量最高的,所以它的安全性直接影响到了大部分理想新车主。在活动现场,理想将那台在中保研进行25%偏置碰撞的试验车进行了展示。从车身的受损程度来看,L6的车头左前轮一侧受损很大,但是A柱和上下铰链部位保持完好,乘员舱没有出现明显的变形和挤压。

经常关注碰撞测试的朋友都知道,25%偏置碰撞是中保研难度最高的项目,这是因为在偏置碰撞中壁障与车头的接触面积只占车身宽度的25%,因此刚性壁障与车头接触时避开了用于吸能的前纵梁、副车架,直接撞在前轮和A柱上,非常容易使A柱发生弯折变形。

L6在应对偏置碰撞时做了一部分优化,首先L6整体上以钢为主,其中像AB柱、门槛梁等关键传力部位采用了强度高达1500MPa的热成型钢(上图红色部件),而且热成型钢在整车材料中的占比达到了33%,保证了车身关键部位的强度。另外就是在同样的车身强度下,热成型钢可以比普通强度钢材做得更薄一些,因此也有利于降低车身重量。

其次和大部分车一样,L6的车头从侧面看也有上、中、下三个传力路径,其中上面的路径是上纵梁(shotgun)和塔顶,中间是前纵梁,下面是副车架。在材料选择上,L6的上纵梁采用软钢(深蓝色部位),前纵梁为强度非常高的热成型钢(红色部位),至于副车架则是普通钢材。

为了解决前面提到的壁障躲开前纵梁和副车架的问题,理想L6特意在纵梁侧面设计了一个立柱结构(黄圈部位),这个立柱采用先进高强度钢打造。按照钢材强度排名,先进高强度钢<超高强度钢<热成型钢,排名第3,属于性能不错的车身钢材。由于这个立柱分别连接车头上中下三个传力路径的最前端,所以在偏置碰撞时,撞击力会通过立柱传递到上中下三个传力路径上,从而尽快分散撞击力。

也因为撞击力一开始集中在立柱上,所以当立柱结构产生变形时,第1道吸能结构便完成了它的任务。紧接着壁障便会与上纵梁(shotgun)和塔顶接触,第2道吸能结构开始起作用。从图片可以看到,塔顶上下端分别连接上纵梁和前纵梁,此时如果塔顶发生断裂,那么上纵梁就失去了支撑,并可能产生弯折。

要知道,在偏置碰撞中上纵梁是非常关键的部位,它除了吸能之外,还要产生一个横向力把车头往外推,行业内一般叫做车头掠过壁障。于是在塔顶这样关键的部位,L6采用了压铸铝合金工艺,保证了塔顶的吸能效果,另外相比高强度钢材,铝合金在发生较大变形时不易断裂,而高强度钢材很难保证这点。

在最后一道偏置碰撞防护结构,也就是A柱上,L6使用了热成型钢(上图红色部位),确保A柱在应对壁障撞击时不会挤压乘员舱。另外,为了避免车轮或者其它硬物挤压A柱下铰链一侧,并导致钢板焊缝撕裂。L6在A柱的下铰链部位设计了一个类似于夹扣的部件(上图黄圈),并采用了更牢固的螺栓固定工艺。

在侧碰设计上,L6的B柱、车顶侧边梁、门槛梁均为强度1500MPa的热成型钢(红色部位),可以很好地抵御车身碰撞变形。值得一提的是,L6的A柱、B柱、门槛梁还使用了TRB连续变截面薄板技术(浅蓝色条状部位)。

简单来说,TRB就是指一块钢板的不同部位厚度可以变化,比如在不希望发生变形的地方钢板做得厚一些,而在希望变形的部位钢板就做得薄一些,这样便能减轻钢板的重量。

L6的B柱减薄区域主要在中下部(上图黄圈),在发生侧碰时,B柱的中下部变形会比上部大一些。这样可以通过B柱下部的小幅变形吸收一部分侧碰的能量,而上部因为比较硬,又能减少侧碰对于乘员舱的侵入量,乘客的头部不易撞击到B柱,保证了侧碰安全性。

另外作为侧碰的补充,L6在门槛梁内还设计了一根多宫格结构的挤压铝。由于铝的吸能效果比较好,所以在应对侧面柱碰或者低位侧碰时,挤压铝可以更好地吸收碰撞能量,减少侧碰对车内乘客和底盘下方电池的伤害。

在车身地板部位,L6设计了3个纵梁和2个横梁,并均采用1500MPa热成型钢打造。和A、B柱的设计类似,地板上的主纵梁和横梁也采用了TRB连续变截面薄板技术(浅蓝色部位),其余的梁则是中间搭配一小段的先进高强度钢。之所以这样设计,主要是因为等厚度或者等强度的梁,在受挤压后会出现局部凸起的问题,而TRB以及两种强度的钢材搭配则可以通过局部变形,避免梁结构出现凸起。

说完了理想目前价格最便宜的L6,我们再来看看价格最贵、理想唯一的纯电动车MEGA。在车身用料方面,MEGA跟L6差别还是挺明显的,具体来说,MEGA的底盘部分全部采用重量比较轻的铝合金材料打造,铝合金在整车材料中的占比达到了44%,而车身上的关键部位则依然是采用钢材打造。

虽然MEGA用了不少铝合金,但因为尺寸太大,且需要配备大电池,所以它的车身整备质量依然有2.78吨。另外,由于MPV的车头比SUV短,吸能区更少,所以MEGA的设计难度其实比L6更大。为此,MEGA车头的前纵梁、塔顶、吸能盒、保险杠全部采用了蜂窝结构挤压铝,相比普通的钢材,挤压铝的吸能效果会更好。

与车头的吸能需求不同,A柱必须要十分坚固才能保证乘员舱的完好。MEGA的方案是将A柱分为三层,最内侧的内板采用1500MPa热成型钢,中间的补强板为先进高强度钢,外侧的加强板同样是1500MPa热成型钢,三者组合可以大幅提升A柱的强度。

在连接AB柱的部位,MEGA采用了点焊与螺栓固定两种连接工艺。在MEGA刚刚发布时,这颗凸出来的螺栓还引起了不小的争议,这么设计主要是因为在发生碰撞时AB柱连接处应力很大,并有可能会导致钢板脱焊,而采用螺栓固定则可以使AB柱连接更加牢固。

在侧面碰撞安全性上,由于MEGA的地台高度比SUV低,所以壁障车没有与车侧最下方的门槛梁接触,而是直接撞在了中间的B柱上。为了抵御较大的撞击力,MEGA在B柱内板上采用了先进高强度钢,中间的加强版则是1500MPa热成型钢,两者组合可以使B柱得到不错的强度。另外,MEGA的B柱也使用了TRB连续变截面薄板技术,原理和效果与L6一样(MEGA的展车没有具体标注TRB的部位)。

从侧碰试验车的受损程度来看,MEGA的B柱底部变形幅度大,中间和上部的变形小,因此B柱既起到了吸能的作用,又很好地保护了车内的乘客。

虽然中保研目前还没有将侧面柱碰纳入评价体系,但是MEGA依然针对这种碰撞工况设计了11宫格的挤压铝门槛梁。简单来说,门槛梁的每一个宫格都相当于一个吸能盒,数量越多吸能效果就越好。柱碰的价值主要体现在侧滑撞向电线杆、石柱、隔离带等场景,由于碰撞时的接触面积小,所以对于车辆的安全性要求要比普通侧面碰撞更高。


对于三排座的MPV车型来说,尾部碰撞的重要性要远超普通轿车或SUV。毕竟第三排乘客普遍距离尾门较近,一旦发生追尾事故,留给第三排乘客的缓冲空间是很少的。

为了解决这个问题,MEGA将车长做到了5350mm,在保证后排空间的同时,又将第三排与后杠之间的距离拉到了800mm。按照官方的说法,即便壁障车的追尾速度达到88km/h,MEGA依然能保证第三排乘客的安全。

除了高速追尾,MEGA以及L6还做了大量的非标测试,也就是目前安全机构没有要求的项目,比如翻滚、双车夹击、超高速正面碰撞等等。正是因为理想的碰撞标准和项目比中保研要求还高,所以MEGA和L6才能在中保研最新的规程中从容地拿到3个G+。

不只是车身被动安全性,理想还在不断提升主动安全性能。比如搭载理想AD Max智能驾驶系统的车型,AEB功能会把制动力分为三个挡,在AEB触发时车辆的体感减速度会有一个弱、中、强的变化过程,因此AEB工作时会让人感觉相对舒服一些。

另外,新版本的AEB使用场景也更多,例如当行人、两轮车、三轮车在车辆周围行驶,并可能引起碰撞时,新版本的AEB都会进行制动,从而减少各类低速小事故发生的概率。而在更危险的夜间行驶环境下,新版本的AEB可以在无光的条件下进行紧急制动,大大提高了行驶安全性。

值得一提的是,在最新的系统版本上,AD Max还支持AES自动紧急转向功能。当车辆速度在80-135km/h之间,并且AEB已经无法通过紧急制动来避免碰撞事故时,那么AES就会通过自动转向躲开障碍物。

在日常驾驶中,AEB无法避免碰撞事故发生的场景其实非常多,比如在高速跟车时,前车如果采取了急打方向的方式躲避障碍物,那么后车的AEB就不一定有足够的安全刹停距离。

在封闭的测试场地内,我们也专门体验了配备AES功能的理想L系SUV。当车辆以120km/h左右的速度跟随行驶,且前车突然向左变道,车辆在驾驶员没有采取任何干预措施的情况下(PS:演示需要,实际驾驶中双手请勿离开方向盘),AES自动向左变道绕过了前方静止的汽车模型。在AES工作时,车身也没有大幅度摆动,避让动作比较自然。


不过需要补充的是,理想的AES工作条件除了要求车速在80-135km/h之间外,它对天气也有限制。比如在下雨的情况下,AES紧急转向可能会导致轮胎在湿滑路面上打滑,并引起车身失控,所以雨天等复杂天气情况AES是不工作的。

从L6和MEGA的车身设计以及碰撞测试结果可以看到,L系SUV和MEGA并未将安全当作应试考试,它们身上诸多安全标准都高于中保研和国标要求,甚至许多连法规或者是碰撞机构都没有要求强制测试的安全项目,在理想旗下的车型上都是必测内容。作为移动的家,保证车内家人的安全永远是最重要的,理想显然深知这一点。

声明:本文由车市号作者撰写,仅代表个人观点,不代表网上车市。文中部分图片来源网络,感谢原作者。

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