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电车究竟要怎么样,才称得上“安全”?

浏览次数:440 发布日期:2023-09-27

开头先问大家一个问题,你在买车和用车时,会重点考虑 " 安全 " 吗?

对比成熟的油车,电车在安全层面始终让人放不下心。除了更高的自燃概率,电车在碰撞中还更容易出现车身解体和电池起火。

不过,也不是所有电车都叫人不省心。此前极氪 " 硬刚大车 ",不仅车身形变、侵入量少,电池也没有起火,被不少人称为 " 公路坦克 "。

当然玩笑归玩笑,电车究竟要怎样才能提升安全性能?车企具体又是怎么做的?以下我们不妨简单了解一下。

电车 " 安全 " 有多难?

电车想要保证 " 安全 ",实际是要比油车困难很多的,这是为什么呢?

首先,电车的整备质量要比同级别的油车更重,导致电车在碰撞时,会施加并受到更大的撞击力,需要有更高的车身刚性和强度支撑。

刚性和强度怎么理解呢?刚性代表车身受到各种力后,是否容易变形的程度;强度则代表车身遭受撞击后,金属是否容易破损、断裂。


其次,由于电车没有了发动机和变速箱,车头的长度被缩短,相当于减少了正面碰撞的缓冲区;而发动机和变速箱 ... 某种程度上也能帮助吸能吧。

另外,位于电车底部的动力电池,也非常容易在侧面碰撞和托底时受伤,因为这些位置也缺少足够的保护;而电池本身还得随时监测,保证其处在正常状态。

如何提升车身安全?

看完了前面的描述,我们知道了电车安全的难点在于车身结构和动力电池,而围绕这两点,很多车企也都给出了自己的理解和答案。

强化车身正面结构

关注过中保研碰撞测试的朋友们都知道,25% 正面碰撞比 40% 更难,因为这一角度很难让坚固的前纵梁参与到碰撞中。

为了解决这一点,很多车企选择直接 " 加长 " 前防撞梁,或者在防撞梁两端加装一对诱导件来变相 " 加长,因为前防撞梁和前纵梁相连,这可以增加纵梁的碰撞范围。

对比这种入门级的优化,沃尔沃就全面多了。在前纵梁之上,沃尔沃增加了一对强化过的上纵梁,弯曲的角度可以在小角度正面碰撞时,引导车身 " 滑 " 出去,避免硬碰硬。

而在沃尔沃之上,还有极氪。以极氪 009 为例,因为车头更短,所以极氪给它设计了强度更高、长度也更长的目字形铝合金前防撞梁,一方面可以更有效吸收低速碰撞的动能,另一方面也能给前纵梁引导更大范围的正面碰撞。

与此同时,在前防撞梁和前纵梁之间,还设置了一套吸能盒,同样也可以吸收低速碰撞动能,并给前纵梁引导更大的碰撞动能。

沃尔沃的 " 丢轮保命 " 绝技,极氪自然也会。在丢弃之前,极氪会将车轮看作车身的一部分,借助其吸取一部分碰撞动能,直到彻底变形为止。

而在车轮之后,极氪又加强了防火墙和门槛梁,这又是更进一步保护前排乘客的腿部,避免因为强度不够导致的形变侵入。

强化车身尾部结构

影响车身强度和刚性的不只在于部分结构件,也在于车身整体的零部件数量。数量越少,彼此之间的焊点、焊缝和螺栓连接点更少,车身一体性自然更高。

对此,传统车企并不在意,直到特斯拉一体压铸后车身的出现改变了这一点。

基于这一技术,特斯拉把下车身的 70 多零部件整合成了一个整体,不仅强度与刚性大幅增加,白车身重量也降低了 400-500kg,对碰撞安全起到了不小的帮助。

而在特斯拉之后,其他车企也选择了跟进。例如极氪 009 的后车身同样使用了铝合金一体压铸件,省去了 80 多个零部件和 800 多个焊点。

另外,极氪的这套后车身一体压铸件,还罕见地优化了两侧的加强筋设计,一方面可以更进一步吸收追尾时的碰撞动能,另一方面还能优化后悬的滤振效果,让后排的乘坐感和 NVH 更好一些,算是一举多得了。

如何提升电池安全?

提升电池安全是各家车企的老黄历了,但说来说去,在电芯材料没有得到突飞猛进式发展的前提下,大家基本只能围绕在电池包结构、电控方面做有限优化。

对此,极氪的解决方法是,加强车身侧面的门槛梁,并在门槛梁区域加装了一对更加粗壮的铝挤梁,能在侧面碰撞时吸收更多的能量。

在此基础上,极氪也优化了电池包内部的隔热、冷却和泄压设计,并且在电控实时监测调整的同时,不仅支持快速断电,还能够借助车机、手机 app 等方式给车主提醒,也是一种不错的预防方式。

安全提升了,维修成本呢?

刚才提到了特斯拉的一体铸造技术,虽然是一项很前沿的发展方向,但车主却非常反感,因为追尾的维修成本会非常高,要换掉整个压铸件。

特斯拉的做法确实很难让人理解,不过这可能和马斯克本人对汽车的理解有关,毕竟有 " 第一性原理 " 在先,企业层面的成本和效率可能才是他最关心的。

而同样使用了后车身铝合金一体压铸件,极氪的做法就人性化很多。

在一体压铸件和后防撞梁之间,极氪 009 通过螺栓连接了一段可拆卸的吸能铝挤梁,它可以和后防撞梁分别应对 50km/h 以内和 20km/h 以内的中低速碰撞,这样就可以在小事故后仅更换这几处配件,而不用更换更贵的一体压铸件。

同理,在车身正面的前防撞梁,也和前纵梁以螺栓的方式相连,这样也可以在轻度碰撞后,仅更换防撞梁,不仅维修成本低,也保证了二手车残值。

总结

看的出来,电车在提升安全方面做出的努力,实际要比油车多得多,尤其是有关车身结构设计、材料、制造工艺等都已经远超同级别油车。

比如同为 MPV,极氪 009 的抗扭刚性就达到了 36000N · m,几乎是埃尔法的 2 倍;而诸如奔驰 GLS、宝马 X7 这样的顶级油车,抗扭刚性也不超过 30000N · m。

不过,安全性能的提升,也意味着整车成本的上涨,并且这些成本还都涨在了 " 看不见的地方 ",对于消费者来说,这可能实际还并不讨好。

举个例子,很多人应该都记得那台从高架桥上翻滚落下的 WEY VV7。虽然 VV7 在那场事故中展现出了超强的被动安全性能,但如今谈到魏牌,绝大多数消费者的第一印象依旧是 " 油耗 ",而不是 " 安全 "。

另外,像沃尔沃旗下以安全著称的油车,其销量对比 BBA、雷克萨斯等也并不算出彩,更不用说安全成本投入更高的电车了。

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