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當碰撞不可避免地發(fā)生時，我們求神拜佛是沒有用的，只能依靠汽車的被動安全裝置來保護自己。除了安全帶、安全氣囊等，車身結(jié)構(gòu)才是最基礎、最重要的。
車身是怎么制造出來的
車身制造的第一道工序是沖壓。防銹鋼板首先被送上開卷落料機，被裁剪成車身零件所需要的形狀和尺寸。所有這些待沖壓件在上線之前，都必須在清洗機里清洗掉油污和灰塵，然后沖壓成型，這樣才能保證焊接的可靠性。
沖壓成型的零部件被送到焊裝車間，以卡具定位后再用點焊機焊接成白車身，也就是沒有噴漆的車身。一部中型車的白車身大約有三四千個焊點，一般都是利用機器人把車身的六大部件依次定位焊接成形，包括地板總成、左右側(cè)圍、頂蓋、后擱板和儀表臺上部。焊后的車體裝上四個車門和發(fā)動機蓋及后備箱蓋，就變成了完整的白車身。
在這里，銅板的防銹性能是一個關鍵因素，有些車的車架可以有十年防腐能力，而有的車用不了幾年就會生銹脫漆，或者穿孔變形。這與鋼板的質(zhì)量有很大關系，而且關系到廠家的生產(chǎn)成本，消費者只能在長期的使用當中去驗證。
汽車鋼板應該多厚
在很多人的概念當中，認為銅板越厚越好，其實并非如此。特別是為了降低油耗和生產(chǎn)成本，在現(xiàn)代汽車設計當中，車身鋼板正在向薄的方向發(fā)展。上世紀80年代，普通汽車的鋼板大都在1毫米以上，90年代縮減為0.8-1毫米，而如今大多在0.6-0.8毫米。但通過改進車身的結(jié)構(gòu)設計，在使用薄的鋼板后，車身剛度以及在碰撞時的保護能力并沒有下降。
過去采用厚鋼板還有一個目的是增加車身的自重，使駕駛平穩(wěn)，而現(xiàn)在汽車多是通過降低重心來增加穩(wěn)定性，顯然后者更加合理。但很多豪華車及歐美車還是堅持大量采用0.8-1毫米厚鋼板，目的是達到更高等級的防護能力。
另外，在車身的不同地方，會根據(jù)作用的不同使用厚度和強度不同的鋼板。例如前后翼子板、車頂蓋、車頭蓋等一些不需要很大受力的部位使用薄鋼板，而一些承受力較大的部位則使用較厚的高強度鋼板，譬如前后防撞橫梁、左右縱向邊框等。
車身安全在于結(jié)構(gòu)設計
正如上面所說，鋼板厚度不能最終決定車身的安全性能，它更主要取決于車身結(jié)構(gòu)、碰撞吸能技術、焊接工藝等多種因素。出于對車內(nèi)乘員的安全考慮，從力學研究的角度出發(fā)，是不應該把碰撞的巨大能量轉(zhuǎn)嫁于乘員身上的。所以車身設計應該做到的就是：該柔軟的地方柔軟，該剛硬的地方剛硬。也就是讓車體的前部在碰撞時吸收大部分能量，而讓堅固的駕駛艙盡量減少變形以避免乘員受到擠壓，這就是對能量守恒定律的應用。
安全性能高的車身，在前部設置有較空曠的碰撞變形區(qū)以及中強度的保險橫杠。而像奔馳、寶馬、沃爾沃這樣的高檔車，在固定保險橫杠的兩條縱梁里，內(nèi)壁的鋼板厚度是漸變的，越靠前越薄，越靠近駕駛艙越厚。這樣在發(fā)生碰撞時，縱梁可以逐級線性變形，從而吸收大部分撞擊能量。有的車型甚至不惜代價，將其設計成波紋管式，其實也是同樣的道理。
另外，它們的發(fā)動機支腳也是采用鋁合金材料，在發(fā)生碰撞后很容易斷裂而下沉，保證其不會像炮彈一樣沖入駕駛艙傷害乘客。包括轉(zhuǎn)向柱以及剎車踏板等，在受到碰撞時要能及時斷裂，這也是減少傷害的有效方法之一，否則它們?nèi)菀讓︸{駛員的頭、胸、腿等部位構(gòu)成威脅。還有一些車在加強車身側(cè)面防撞能力時，都會利用B柱的特殊設計，把能量分開導入車頂和車底可變形的鋼制構(gòu)架上，來緩解碰撞能量。但一些中級別以下的車，由于空間布局關系，很難做到這一點，多通過在兩側(cè)門夾層中間放置一兩根非常堅固的防撞桿，來減輕側(cè)門的變形程度。
激光焊接精度高
除了材料和結(jié)構(gòu)設計會對車身安全產(chǎn)生影響之外，焊接工藝也是一個很重要的因素。現(xiàn)代汽車制造業(yè)普遍采用人工與機器焊接相配合的方法，人工主要焊接一些小的鈑金件和機器不便操作的地方，而機器主要對車身大的鈑金件、安全性要求比較高的地方進行焊接。
大約1O年前，德國汽車制造業(yè)開始使用激光焊接技術，就是利用偏光鏡反射激光產(chǎn)生光束，使其集中在聚焦裝置中，從而產(chǎn)生巨大能量的光線。如果工件靠近焦點，在幾毫秒內(nèi)就會熔化。相對于傳統(tǒng)的焊接方法，這種工藝的優(yōu)點是工件變形極小、焊縫的深度較廣，而且不會因為傳統(tǒng)的搭焊浪費原材料，強度也有所保證。實際上，激光焊接主要的優(yōu)勢還有一個，那就是加工的精度更高。因為在激光焊接中，光束焦點位置的控制最關鍵，只有焦點處于最佳位置范圍內(nèi)，才能獲得最大的熔深和最好的焊縫形狀，所以就要求夾具和零件的尺寸都要非常準確，從而生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也會更加精密可靠。
普通的焊接原理其實就是將金屬液化，然后冷卻后溶為一起。汽車的車身是由上下左右四塊鋼板焊接而成的，普通的焊接都是點焊，通過一個一個的焊點把鋼板連接到一起。
激光焊接則是利用激光的高溫，將兩塊鋼板內(nèi)的分子結(jié)構(gòu)打亂，分子重新排列使得兩塊鋼板中的分子溶為一體。所以從物理學上講，激光焊接是把兩塊鋼板變成了一塊鋼板，因此相比普通焊接來說，擁有更高的強度。
現(xiàn)在很多高檔車型均采用激光焊接車身，而在中低檔車上用的不多。
側(cè)門防撞梁
側(cè)門防撞梁（桿），也叫車門防撞梁（桿），其英文為Side Impact Beam, Door Beam等，是指在車門內(nèi)部結(jié)構(gòu)中加上橫梁（從外面并看不到），用以加強車輛側(cè)面的結(jié)構(gòu)，進而提高側(cè)面撞擊時的防撞抵抗力，以提升側(cè)面的安全。基于側(cè)面撞擊的概率，消費者在選購車子的時候，一定把防側(cè)撞鋼梁這一項重要的安全配置考慮進去。
據(jù)調(diào)查，在所有車的碰撞模式中，側(cè)面碰撞占到1/3左右。因此，如何保護駕駛者在側(cè)面撞擊時的安全顯得尤為重要。車門防撞作為一種額外吸能保護，可以降低乘員可能遭受的來自外部的力量。
事實證明，車門防撞梁在車輛撞擊固定物體（比如樹木）時的保護效果非常明顯。依據(jù)美國國家公路交通安全管理局NHTSA發(fā)布的數(shù)據(jù)，車門防撞梁在2002年拯救了994名事故受害者。 車門防撞梁的形狀：一般分為管狀和帽形兩種；日韓車常用管狀車門防撞梁（一般情況下兩端有支架，用于連接固定防撞梁與車門，而歐美車常用門帽形防撞梁（一般是直接焊接在車門上）；管狀防撞梁主要是圓管，也是矩形管、梅花形管、橢圓形管等當然，這要綜合考慮許多因素，如車門內(nèi)部空間；而帽形防撞梁主要有單帽形狀（U形）和雙帽形狀（m形）； 車門防撞梁的布置方式：最常見的是對角線布置方式，也有垂直布置的。
車門防撞梁的吸能效果主要與以下幾個因素有關：
1、結(jié)構(gòu)設計；這是最重要的一點，一般來說，帽形防撞梁的吸能效果比管狀防撞梁好；另外，雙帽形結(jié)構(gòu)一般比單帽結(jié)構(gòu)要好；當然，還有帽形結(jié)構(gòu)的高度，與A/B/C柱、車門檻等的匹配等都至關重要；
2、材料的強度；人們通常以為里面的管子是普通水管之類的，其實不然；一般日韓車中所用的管子抗拉強度高達1400-1600MPA（目前有些國內(nèi)品牌車是用的較為普通的管子），是普通管子強度的4倍以上，其吸能效果是普通管子的2倍以上；而歐美車中常見的帽形防撞梁的抗拉強度一般也達到1400MPA；
3、材料的厚度；當然是材料越厚，吸能效果越好（不考慮與A/B/C柱、車門檻的匹配），吸能效果與材料的厚度成正比；
速度可以毀滅一切
上面說了很多先進的技術，不過任何事情都是有限度的，如果車速過快，再安全的汽車也難以保全性命。在NCAP碰撞試驗中，正面碰撞的速度也只有64公里／小時。而按照理論計算，速度增加一倍，汽車的能量會以平方的關系遞增。也就是說，在128公里／小時的車速下，車輛的動能會增加至原來的4倍，如果在這種情況下還能夠確保乘客的安全，那汽車的生產(chǎn)成本可就要增加N倍了。所以，即使是我們看好的歐洲車，也不要指望全速行駛發(fā)生碰撞時還能茍活。技術的進步只能降低事故發(fā)生的機率以及減小傷害的程度，而真正的安全還要靠自己來掌握。
金屬板材展-線材展-金屬加工展-2015第十六屆廣州國際金屬板材、棒材、線材及金屬加工、配套設備展—全球三大金屬展之一巨浪展覽-THE
16th GUANGZHOU INTERNATIONALPLATEMETAL,
BAR, WIRE, METAL PROCESSING & SETTING EQUIPMENT EXHIBITION
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