当汽车发生碰撞事故时,除了安全气囊外,车身的强度和变形量,是决定乘客安全的最重要因素。车身强度主要受以下因素影响:钢板的厚度、钢板的材料、结构设计。每一项都至关重要,只钢板厚,材料差,结构设计差,是没什么作用的。
车身分为两种类型:承载式车身和非承载式车身。
什么是承载式车身?简单说,整个的车壳是一个整体,所有的其他部件,比如发动机、悬挂等,都安装在这个车壳上,车的地板也是比较薄的钢板,用于承载重量,车底没有额外加强的大梁或车架。
目前,基本所有的家用轿车或SUV,都是用的承载式车身。因为少了底盘车架,重量轻,空间利用率高,舒适性好,油耗低。缺点是抗冲击力弱一些,极限情况可能出现车身扭曲变形。
什么是非承载式车身?它的底盘是有一个从前到后的很大的车架,整个车壳和其他部件是安装在这个车架上的,不是由车壳来承受重量了,而是由这个车架来承受。
非承载式车身主要用于载重货车、专业越野车。它的车身强度好、刚性大、载重大,有较强的抗冲击力和抗颠簸的性能。但是重量大,比较笨重,舒适性差,油耗高。
钢板越厚,材料强度越高,结构设计越合理,车身的抗变形能力越好,相对就越安全。但是,并不是能够承受的极限越高越好,1000吨的物体压上去也压不坏,它是有一个合理的极限值的,因为太高了也没用。所以就会出现每种车钢板厚薄不一样,材料强度不一样,最后安全性测试都是达标的。
因为油耗的要求,车身的轻量化处理,所以钢板就不能很厚。对于成本和设计的要求,高强度钢或超高强度钢,就无需大面积应用,车的车顶、ABC柱、乘客厢底盘、下门槛、防火墙都是用超高强度钢,其他地方都是普通钢,当然每种车的高强度钢用的面积也不一样。而在车前、车尾部分,出于吸收撞击力的考虑,也会使用强度相对较低的材料。
为了安全,还会加入很多特别的技术。比如溃缩吸能,它的目的是在发生碰撞时用产生的动能变形来吸收碰撞时的冲击力。在车头到驾驶室之间,用不同强度的金属材料,从车头开始,设计成阶梯式强度不同的区域,在发生碰撞时,最脆弱的车头先发生溃缩变形,其次是第二段,第三段再依次溃缩变形,为乘客提供一定的缓冲。当然安全得到了保证,事故后的维修费用也大大增加。
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