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3/16/2013

红叶
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钢板越厚越安全吗？

佚名用户：发布于2011/3/20 | 资讯来源：互联网 |

[摘要] 一辆完整的汽车，在碰撞的瞬间可以被扭曲，甚至被撕裂。这是车身的问题，还是速度的问题？如果您对车身安全比较关注，那么在这篇文章里或许可以找到答案。　　当碰撞不可避免地发生时，我们求神拜佛是没有用的，只能依靠汽车的被动安全装置来保护自己。除了安...

一辆完整的汽车，在碰撞的瞬间可以被扭曲，甚至被撕裂。这是车身的问题，还是速度的问题？如果您对车身安全比较关注，那么在这篇文章里或许可以找到答案。　　当碰撞不可避免地发生时，我们求神拜佛是没有用的，只能依靠汽车的被动安全装置来保护自己。除了安全带、安全气囊等，车身结构才是最基础、最重要的。
● 车身是怎么制造出来的
　　车身制造的第一道工序是冲压。防锈钢板首先被送上开卷落料机，被裁剪成车身零件所需要的形状和尺寸。所有这些待冲压件在上线之前，都必须在清洗机里清洗掉油污和灰尘，然后冲压成型，这样才能保证焊接的可靠性。
　　冲压成型的零部件被送到焊装车间，以卡具定位后再用点焊机焊接成白车身，也就是没有喷漆的车身。一部中型车的白车身大约有三四千个焊点，一般都是利用机器人把车身的六大部件依次定位焊接成形，包括地板总成、左右侧围、顶盖、后搁板和仪表台上部。焊后的车体装上四个车门和发动机盖及后备箱盖，就变成了完整的白车身。
　　在这里，钢板的防锈性能是一个关键因素，有些车的车架可以有十年防腐能力，而有的车用不了几年就会生锈脱漆，或者穿孔变形。这与钢板的质量有很大关系，而且关系到厂家的生产成本，消费者只能在长期的使用当中去验证。
● 汽车钢板应该多厚
　　在很多人的概念当中，认为钢板越厚越好，其实并非如此。特别是为了降低油耗和生产成本，在现代汽车设计当中，车身钢板正在向薄的方向发展。上世纪80年代，普通汽车的钢板大都在1毫米以上，90年代缩减为0.8~1毫米，而如今大多在0.6~0.8毫米。但通过改进车身的结构设计，在使用薄的钢板后，车身刚度以及在碰撞时的保护能力并没有下降。
　　过去采用厚钢板还有一个目的是增加车身的自重，使驾驶平稳，而现在汽车多是通过降低重心来增加稳定性，显然后者更加合理。但很多豪华车及欧美车还是坚持大量采用0.8～1毫米厚钢板，目的是达到更高等级的防护能力。
　　另外，在车身的不同地方，会根据作用的不同使用厚度和强度不同的钢板。例如前后翼子板、车顶盖、车头盖等一些不需要很大受力的部位使用薄钢板，而一些承受力较大的部位则使用较厚的高强度钢板，譬如前后防撞横梁、左右纵向边框等。
● 车身安全在于结构设计
　　正如上面所说，钢板厚度不能最终决定车身的安全性能，它更主要取决于车身结构、碰撞吸能技术、焊接工艺等多种因素。
　　出于对车内乘员的安全考虑，从力学研究的角度出发，是不应该把碰撞的巨大能量转嫁于乘员身上的。所以车身设计应该做到的就是：该柔软的地方柔软，该刚硬的地方刚硬。也就是让车体的前部在碰撞时吸收大部分能量，而让坚固的驾驶舱尽量减少变形以避免乘员受到挤压，这就是对能量守恒定律的应用。
　　安全性能高的车身，在前部设置有较空旷的碰撞变形区以及中强度的保险横杠。而像奔驰、宝马、沃尔沃这样的高档车，在固定保险横杠的两条纵梁里，内壁的钢板厚度是渐变的，越靠前越薄，越靠近驾驶舱越厚。这样在发生碰撞时，纵梁可以逐级线性变形，从而吸收大部分撞击能量。有的车型甚至不惜代价，将其设计成波纹管式，其实也是同样的道理。
　　另外，它们的发动机支脚也是采用铝合金材料，在发生碰撞后很容易断裂而下沉，保证其不会像炮弹一样冲入驾驶舱伤害乘客。包括转向柱以及刹车踏板等，在受到碰撞时要能及时断裂，这也是减少伤害的有效方法之一，否则它们容易对驾驶员的头、胸、腿等部位构成威胁。
　　还有一些车在加强车身侧面防撞能力时，都会利用B柱的特殊设计，把能量分开导入车顶和车底可变形的钢制构架上，来缓解碰撞能量。但一些中级别以下的车，由于空间布局关系，很难做到这一点，多通过在两侧门夹层中间放置一两根非常坚固的防撞杆，来减轻侧门的变形程度。

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