汽车安全之本·车体结构

车体结构

回归汽车安全科技的本初,最早便开始肩负乘员防护任务的,肯定非车体结构莫属,毕竟当意外发生碰撞事故时,首当其冲在第一线对抗外力的便是车身与骨架,而今即便各式主被动安全配备齐聚车上,一旦难逃撞击命运时,车体结构本身的设计与考量,当然成为是否酿成悲剧的最终关键。

一如言,在汽车刚发明,什么电子辅助、循迹控制或者辅助气囊都还不曾出现时,一部车之所以能够保护驾驶者与乘客的安全,靠的全是车体结构是否牢靠,或者能否足以抵抗碰撞能量的冲击,因此在当时,愈强硬坚固的车体,象征着能够抵抗更强大的冲击力道,还记得从前老人家很喜欢用钣金硬不硬来评量一款车的安全与否吗?这样的印象,正源自于那个凭借车体强度决定一切的年代。

而今新世代车体结构显学,是以能够吸收冲击能量的溃缩区域搭配坚固的乘坐区域,由此获得更为全面的被动安全防护,图为当车头发生撞击时力的传导方向,以及车体结构吸收冲击力量的方式。

一如汽车动力科技日行千里,关于汽车安全的思维,当然不可能始终停滞不前,自1944年发明笼型结构以来,车身愈硬就愈安全的观念,严格说起来并没有错,但是当强烈撞击力道袭来,如果能够将冲击能量有效分散削减,尽可能减少传至乘员身处的座舱当中,如此对于车内人员将能起更周延的保护作用,而可溃缩式车体与溃缩区的设计,正是按此思维而来,利用车头与车尾甚至车侧所设置的溃缩区域,有效将撞击的外力分散降低,再透过最坚硬的座舱区域构筑最终防线,以尽可能保护乘员安全。简单比喻,现在新世代的汽车就像是一个 包了好几层泡棉的硬铁盒,从高处摔落时,才不会造成铁盒仍然完整但里头放置物件破碎损害的窘境。

为达成如此成效,车体材质、结构设计以及连接工法至为重要,包括在不同区域选用不同强度与刚性的钢材,甚至将不同硬度的钢材、铝合金与碳纤维等材料透过电脑设计复合运用,以及选择焊接甚至黏合方式结合车架与副车架,都有其精密且严谨的计算与考量,而由于当今更加重视节能环保议题,加以动态表现同样为车迷所关注,除了安全规划外,轻量化也是车体设计时所需考量的重点,因此更增添设计车体结构时的复杂度, 甚至连车外行人防护,也成为符合新世代需求汽车产品所需兼顾的环节。

再周密的设计与考量,终究需要第三方公正机构执行实际撞击测试,才能获得客观的事实与结果。

而在那些对于汽车工程以及安全防护研发不遗余力的国度里,对应车体结构的耐撞度,当然也有极具公信力的法人机构进行实际测试与研究,像是Euro NCAP欧洲新车安全评鉴协会或者IIHS美国高速公路安全保险协会,都是全球知名的汽车安全评量机构,不仅提供了最具权威性的撞击测试标准与成绩,同时也让消费者选购新车时有所依据。其中,像是Euro NCAP欧洲新车安全评鉴协会便以「正面偏位撞击」、「正面撞击」、「侧面撞击」、「防甩鞭效应」、「行人防护」与「安全辅助系统」等实测项目与条件为基准,将所有表现各自评分后计算出车款最终的评等级数,并以满分五颗星作为新车安全表现最好的成绩。

不只正面撞击与正面偏位撞击测试,就连侧面撞击测试也是评量汽车安全时相当重要的依据。

至于另一极具公信力的IIHS美国高速公路安全保险协会则将项目分为「正面偏位撞击」、「正面小面积偏位撞击」、「侧面撞击」、「车顶强度」、「头部支撑与座椅安全」以及「预防碰撞与缓解」等测试,并以「Top Safety Pick+(进阶安全首选名单)」作为新车安全与否的裁判标准。