实名反对所有那些模棱两可的答案,车身越硬越安全,本就是一个非常错误的观点。
- 首先, 你感觉的车身硬,并不是车身硬,而是零件硬
绝大多数人们指的车身硬,通常是通过对车身结构件的感受来评判的,比如:
用手敲一敲车门,又厚有重,这个车安全;
用手按一按顶盖,竟然按的下去,这个车不行。
其实这样的主观十分荒谬,汽车的侧围和顶盖钣金料厚基本一致,就算不一样,相差最多也就在±0.1mm左右,但你用手去按一下B柱区域的钣金(你按压到的B柱,其实并不是B柱,而是侧围),你看看是否按的下去,你按不下去,既然同样是外观件,几乎无差的料厚,为什么效果会不一样的,因为顶盖一整张大曲率的弧形面,而B侧围是有着复杂造型结构的零件,冲压深度,加强特征等等因素,都会导致按压感觉的不同。
2. 什么是真正的车身硬
- 零部件材料硬
有心的小伙伴,可能注意到了,我在前面并没有提到材料的问题,但其实“硬”这个度量,在车身中最重要的影响因素就是材料。
车身硬,材料硬,零件硬,其实大多数在日常交流中是个比较口语化的词,含义比较广泛,如果真的从材料本身出发,硬包含着几个含义:
- 硬度:材料局部抵抗硬物压入其表面的能力。硬度通常跟我们日常交流中理解的意思最接近,比如用A柱加强板撞击B柱加强板,如果A柱加强板有明显的痕迹或者凹坑,这说明B柱加强板比A柱加强板的硬度大。比如说
- 屈服强度:屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限,也就是抵抗微量塑性变形的应力。屈服强度通常跟材料的硬塑性相关,简单理解,一块钢板,你将它掰弯后,他又不能自主恢复这一段弹性形变的力,就是屈服强度,同样的两块钢板,对比一下那块需要你用的力大就知道了。
- 抗拉强度(tensile strength)是金属由均匀塑性形变向局部集中塑性变形过渡的临界值,也是金属在静拉伸条件下的最大承载能力,它反映了材料的断裂抗力。简单点理解,就是你需要多大的力把材料掰断
- 零部件结构硬
这个跟上面讲到的B柱区域侧围和顶盖的例子差不多意思,同样的材料,不同的结构设计,会导致零件的结构强度的不同,就算只增加小的加强筋特征,也会有很大的不同。
材料过后是单件,图片中差不多包含了所有上下车体的钣金件,虽然看不清具体结构,但是可以看得出大概轮廓,每一个单件的会有自己的强度要求,尤其是那些具有安装作用的钣金件,比如有非常多安装面的后立柱内板,如果有其强度要求的安装面,就需要对这个零件提出PIV项去做计算分析。
目前汽车车身使用的高强度钢主要是板材和管材,主要有:
BH钢烘烤硬化钢,BH钢板的屈服强度在烘烤涂漆时升高,不损失成形性,十分适合高强度且成型困难的零件,如车顶、车门等外观件;
TRIP相变诱发塑性钢,主要用于发生碰撞时必须吸收较多能量的高强度结构件。
MS马氏体相位钢和篷钢,主要用于对防撞要求很高的零件,比如B柱加强板和风窗立柱加强板等
3. 车身越硬越安全?我信你个鬼
最后,终于到了车身硬,在我的理解范围内,车身硬是一个整体化的词语,不是材料不是单件,而是整体结构的硬。至于最后的安全性能应该是落实在数据上的,比如模拟阶段的动扭和静扭值,实验阶段的碰撞安全指数,这才是真正的、有效的车身安全,不能仅凭汽车重量和大小判断其安全性 , 车身结构设计非常关键 , 合理的结构会大大增加安个性能,在碰撞时同时要考虑对方车辆乘员的安全,总而言之,一件费时费力却好处无穷的事情。
因此,车身并不是越硬越好 , 薄板并不意味着安全性能的下降, 而是要从材料、结构和工艺等方面来实现汽车轻量化和良好碰撞安全性能的统一 。比如前段时间菲斯塔和帕萨特A柱断裂的问题,实则是整体车身的强度不够,而不是单纯的硬度不够,吸能装置,防撞零件,力的有效传导,配合在一起才是安全的,如果单纯的考虑硬度,大概就是过刚易折,这么一个道理了。
至于什么地方需要硬,什么地方需要软,之前有讲过:
来源:知乎 www.zhihu.com
作者:李如花
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