[ EV知道 圖說 ]前不久，吉利銀河L7針對電池安全相關(guān)實驗傳播比較頻繁，譬如電池穿刺實驗、火燒實驗、整車托底實驗等進行針對性安全測試。而對于新能源車型來說，電池安全只是基礎(chǔ)。在7月24日，吉利官方直播，對銀河L7進行全面拆解后的技術(shù)解讀。筆者觀看了直播全部內(nèi)容，并有幸被邀請到拆解現(xiàn)場進行了拍攝與解讀（更詳細內(nèi)容在后續(xù)以視頻方式展現(xiàn)）。本篇，就銀河L7的拆解內(nèi)容做個簡單介紹和看點總結(jié)。

【為什么說電池安全只是基礎(chǔ)？】

與傳統(tǒng)燃油車相比，新能源車在胯下懸吊了一個碩大的電池，在結(jié)構(gòu)設(shè)計安全方面，就要多一個顧慮和考量。需要考慮高速正碰、小角度碰撞、側(cè)碰撞、追尾碰撞等不同工況下，整車被動結(jié)構(gòu)對車內(nèi)成員和電池的雙重保護。

<一句話說明白>：傳統(tǒng)燃油車結(jié)構(gòu)保護車內(nèi)成員；新能源車結(jié)構(gòu)保護車內(nèi)成員和電池安全。

【為什么說汽車安全是一套極為復(fù)雜且精密的系統(tǒng)】

筆者經(jīng)常說，不要以“某個結(jié)構(gòu)論整車安全”。汽車安全設(shè)計是個極為復(fù)雜的系統(tǒng)。其中包含“主動安全配置”、“被動安全配置”、“被動安全結(jié)構(gòu)”三個大板塊。而每個板塊中又包含數(shù)十項小項目設(shè)計。在發(fā)生事故時，每個結(jié)構(gòu)在全部起效并正確銜接下，才能保證真正的安全。除此之外，健康還包含電池安全設(shè)計、成員健康安全設(shè)計等諸多方面。

<一句話說明白>安全保護啟動順序

主動安全配置：防止事故發(fā)生（主動剎車、道路保持、盲點提醒等）

被動安全配置：事故發(fā)生時保護車內(nèi)成員約束和緩沖（氣囊、安全帶、防下潛座椅、潰縮轉(zhuǎn)向柱等）

被動安全結(jié)構(gòu)：事故發(fā)生時保護車內(nèi)成員和電池安全車身主體結(jié)構(gòu)不垮塌（白車身結(jié)構(gòu)）

接下來，筆者基于此次拆解活動相關(guān)內(nèi)容，就銀河L7的“被動安全結(jié)構(gòu)”進行展開介紹。

【銀河L7安全結(jié)構(gòu)設(shè)計如何？】

結(jié)論前置（官方公布信息解讀）：在此次活動中，廠家搬來了銀河L7的展具模型。結(jié)構(gòu)層面“完整且對稱”，可以滿足不同角度的高速碰撞防護。材料層面“材料豐富且合理”，不同強度鋼板分布合理，而且使用了鋁合金輕量化設(shè)計。接下來，筆者根據(jù)“非常規(guī)”的設(shè)計特點進行逐一總結(jié)。

【設(shè)計亮點1：白車身側(cè)圍板為一體結(jié)構(gòu)】

<設(shè)計>：白車身內(nèi)部加強鋼板（A柱外板、A柱上邊梁外板 、門檻外板、B柱外板）合并為一整塊1.4毫米厚度熱成型鋼板，官方公布數(shù)據(jù)整車扭轉(zhuǎn)剛度達到了23000Nm。

<解讀>：在我曾經(jīng)拆過且切割過很多品牌車型白車身發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)熱成型鋼板為“多塊拼接方式”，而銀河L7采用一整張?zhí)娲?。這樣做的優(yōu)點很多，但缺點也更為致命。整張熱成型鋼的完整性高、強度高、抗扭性高、在正面和側(cè)面碰撞中可以給車內(nèi)提供良好的保護。而這樣做的致命缺點是如此大的鋼板沖壓，需要實現(xiàn)一套沖壓模具、一次沖壓操作，無論是材料成本還是磨具成本都會直線增加。這好比皮衣，整張皮和拼接皮的成本相差甚遠。

【設(shè)計亮點2：門檻梁暗藏“玄機”】

<設(shè)計>：白車身門檻梁下方內(nèi)側(cè)設(shè)計尼龍玻纖骨架、環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)膨脹粘膠。生產(chǎn)時在涂裝車間經(jīng)高溫加熱后引發(fā)膨脹，與車身骨架融合。形成穩(wěn)定且高強度結(jié)構(gòu)填充腔體。目的是提升結(jié)構(gòu)強度，兼顧車身剛度和耐久性，主要應(yīng)對吸收側(cè)向碰撞能力。

<解讀>：在所有碰撞工況中，側(cè)面碰撞最難設(shè)計。因為在結(jié)構(gòu)上沒有“過多緩沖空間”，為了增加側(cè)面碰撞防護，各廠家也是想破腦袋，有的利用加強B柱強度、增加B柱腔體面積和門檻梁面積增加結(jié)構(gòu)強度。也有采用譬如玻纖、碳纖維、復(fù)合蜂窩等非金屬材料，進行復(fù)合型加強。銀河L7采用的尼龍玻纖骨架也是同理，用大面積填充分散撞擊力，尤其是對小角度柱碰撞會有不錯的設(shè)計優(yōu)勢。筆者曾經(jīng)比喻，如果把車身骨架比喻成鋼筋，那么復(fù)合材料就是混凝土。這樣的組合方式會得到1+1大于2的效果。

【設(shè)計亮點3：車內(nèi)中央通道有加強】

<設(shè)計>：車內(nèi)中央通道（凸起部分）有獨立的紅色熱成型鋼加強結(jié)構(gòu)，該鋼板強度與白車身側(cè)圍板、前縱梁強度相同?？商嵘囕v內(nèi)部結(jié)構(gòu)強度。

<解讀>：大多數(shù)車型的中央通道一般都是0.7-0.8毫米的普通強度鋼板，作用和結(jié)構(gòu)也較為單一。中央通道獨立加強，可以配合車身其他結(jié)構(gòu)，提升整車抗扭。該結(jié)構(gòu)猶如“脊椎”，前后可提升縱向強度，橫向可配合四條橫梁提升強度。

【設(shè)計亮點4：前縱梁成“三葉草”結(jié)構(gòu)】

<設(shè)計>：前縱梁尾部延伸形成“兩主一輔”的三條傳遞結(jié)構(gòu)路徑，一部分力傳遞到白車身、另一部分力傳遞到底盤縱梁；能夠吸收更多的撞擊能量，提升前方碰撞安全性。

<解讀>：前縱梁猶如人的兩條胳膊，接收前方受到的撞擊力。一般車型的前縱梁只有一道傳遞方向，直接與底盤縱梁相連接；而銀河L7的前縱梁形成“Y字結(jié)構(gòu)”，官方稱之為“三葉草”結(jié)構(gòu)?？梢跃鶆騻鬟f并分散來自前方的撞擊力?？珊唵卫斫鉃閴毫Ψ稚⑦h離，譬如我們手高舉一重物，分別用單腿和雙腿站立地面。那么哪一種力量分散更好？更省力？那一定是雙腳結(jié)構(gòu)，也就是Y字結(jié)構(gòu)的末端。

【設(shè)計亮點5：前后防撞梁“前輕后硬”】

<設(shè)計>：前防撞梁和前吸能盒采用5毫米厚的鎂鋁合金，長度占車寬長度的70%，吸能盒長度290毫米；后防撞為980兆帕高強鋼，吸能盒長度126毫米。

<解讀>：該價位下前防護結(jié)構(gòu)采用鋁合金材質(zhì)可算是比較厚道，因為鋁合金價格比鋼材貴，而且鋁合金是鋼質(zhì)重量的1/3；通過增加自身厚度和結(jié)構(gòu)強度，可與鋼質(zhì)材料做到等強度替代。后防撞梁采用高強鋼，可對電線桿、樹干、小角度追尾碰撞起到較優(yōu)秀的保護作用。

<容易被誤導(dǎo)內(nèi)容>

結(jié)論：鋁合金更多作用是輕量化，而不是提升安全性能。

“鋁合金”與鋁與什么合金的關(guān)系？

鋁合金也是一個統(tǒng)稱詞；就像雞尾酒一樣，鋁只是個“基酒”；以鋁為基的合金總稱。主要合金元素有銅、硅、鎂、鋅、錳，次要合金元素有鎳、鐵、鈦、鉻、鋰等。

從金屬物理性能來看，鋁合金的密度一般，而且抗拉強度在所有合金中是最差的，而在鋼材中，普通鋼的抗拉強度約為200兆帕左右；高強度和熱成型鋼強度可達到1450兆帕；最高為2000兆帕（寶鋼）而鎂鋁合金的拉伸強度，大致也就在340兆帕左右。所以我們經(jīng)?？吹戒X合金結(jié)構(gòu)的厚度遠高于鋼材。

【設(shè)計亮點6：底盤為四縱設(shè)計】

<設(shè)計>：底盤采用四條縱梁結(jié)構(gòu)，電池和車身融合成“側(cè)碰柱四條傳力路徑”，電池包通過4根螺栓與底盤橫梁直接連接，配合CBS加強塊填充，在電池包周圍形成全方位超剛強度防護。在受到外部擠壓或碰撞力時，四縱四橫的地板結(jié)構(gòu)可以有效分散更多載荷，保障內(nèi)部的電池不受沖擊。吉利官宣該結(jié)構(gòu)為專利設(shè)計。

<解讀>：“底盤四縱”設(shè)計并非“首創(chuàng)”，在傳統(tǒng)燃油車時代，就有底盤“四縱貫穿”結(jié)構(gòu)，底盤縱梁也能夠理解為人體結(jié)構(gòu)中的脊柱，是承上啟下，頭尾相接的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。底盤縱梁的強度、數(shù)量、布局位置等，也直接影響整車的剛度、強度以及耐久性。而在新能源車型中，由于面臨“空間的匱乏”，很多車型“不舍得”在底盤單獨布置縱梁結(jié)構(gòu)（結(jié)構(gòu)會占用電池布局空間）所以通常采用無縱梁或隱藏縱梁的方式。

這樣設(shè)計的優(yōu)勢毋庸置疑，可以提升電池的保護，以及在側(cè)碰撞可以給電池留出更大的緩沖空間。而缺點也是顯而易見的，注定包容量偏小。但對于混動車型來說，無傷大雅。

【設(shè)計亮點7：復(fù)合全框副車架+獨立電池保護梁】

<設(shè)計>：銀河L7前副車架采用全框副車架，副車架下方設(shè)計2毫米U型設(shè)計，低于電池包10毫米，可以在車輛發(fā)生刮底碰撞時，有效抗擊障礙物的沖擊能量，為電池再加一道縱向防護。

<解讀>：銀河L7前副車架采用的是“復(fù)合結(jié)構(gòu)”也叫“拼接結(jié)構(gòu)”。傳統(tǒng)一體式全框副車架是一個結(jié)構(gòu)非常強悍的整體，美系車經(jīng)常使用，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)強，缺點是重、不利于平臺擴展、成本高；后續(xù)出現(xiàn)了拼接全框結(jié)構(gòu)（大致5-6年前就有），將全框副車架分成兩截。強度自然不如前者，只是在成本和強度上做了平衡調(diào)整。但也能對機艙和電池起到提前托底預(yù)判提醒作用。另外，2毫米厚U型防撞梁，強度比較高，是第二道托底防護結(jié)構(gòu)。

【安全設(shè)計亮點8:鋼板+PVC涂層電池自我保護】

<設(shè)計>：電池底部防護涂層：采用1.5毫米的1180DP高強鋼板+1毫米的PVC涂層，抗拉強度是普通鋼板的2倍以上，對底部損傷起到有效的防護作用，同時可以顯著提升電池的隔熱能力。

<解讀>：鋁合金電池包其實在強度上比較弱，在極端情況下托底容易出現(xiàn)刺穿外殼的風(fēng)險。所以很多廠家為了提升電池包安全，所以在電池包底部專門又安裝帶PVC涂裝的高強鋼鋼板，這樣的做法雖然不稀奇，但大多出現(xiàn)在20萬以上的電車或者混動車上，對于吉利銀河L7來說，這樣的防護確實有些“奢侈”了。這也是對電車，對用戶多一層保障。

小總結(jié)：本篇，筆者針對吉利銀河L7的被動安全結(jié)構(gòu)防護設(shè)計亮點，進行單獨的列舉與解讀，無論從結(jié)構(gòu)還是材料，都銀河L7都顯示出了自己不少獨特的設(shè)計，這也是對安全更高層次的理解和實踐。其實，在汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計中的創(chuàng)新是非常難的過程。需要設(shè)計團隊有了好的設(shè)計創(chuàng)意+嚴(yán)謹且枯燥的軟件模擬驗證+設(shè)計樣板實際對照+一次次小批量碰撞測試等等重重闖關(guān)才能展現(xiàn)在我們面前。正如開篇所說，安全對于汽車來說，是一套復(fù)雜且精密系統(tǒng)。而本篇所介紹的被動安全結(jié)構(gòu)，也還是在安全系統(tǒng)中的冰山一角。后續(xù)筆者也會陸續(xù)的繼續(xù)挖掘銀河L7在材料安全、健康安全、電池內(nèi)部安全、軟件安全、主動安全、被動配置安全等等方面，如果您對銀河L7有那些關(guān)心的話題，也歡迎留言一同探討。