[ EV知道 圖說 ]前不久，吉利銀河L7針對(duì)電池安全相關(guān)實(shí)驗(yàn)傳播比較頻繁，譬如電池穿刺實(shí)驗(yàn)、火燒實(shí)驗(yàn)、整車托底實(shí)驗(yàn)等進(jìn)行針對(duì)性安全測(cè)試。而對(duì)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(duì)銀河L7進(jìn)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(qǐng)到拆解現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了拍攝與解讀（更詳細(xì)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(gè)簡(jiǎn)單介紹和看點(diǎn)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(gè)碩大的電池，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全方面，就要多一個(gè)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(dòng)結(jié)構(gòu)對(duì)車內(nèi)成員和電池的雙重保護(hù)。

<一句話說明白>：傳統(tǒng)燃油車結(jié)構(gòu)保護(hù)車內(nèi)成員；新能源車結(jié)構(gòu)保護(hù)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(gè)結(jié)構(gòu)論整車安全”。汽車安全設(shè)計(jì)是個(gè)極為復(fù)雜的系統(tǒng)。其中包含“主動(dòng)安全配置”、“被動(dòng)安全配置”、“被動(dòng)安全結(jié)構(gòu)”三個(gè)大板塊。而每個(gè)板塊中又包含數(shù)十項(xiàng)小項(xiàng)目設(shè)計(jì)。在發(fā)生事故時(shí)，每個(gè)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(jì)、成員健康安全設(shè)計(jì)等諸多方面。

<一句話說明白>安全保護(hù)啟動(dòng)順序

主動(dòng)安全配置：防止事故發(fā)生（主動(dòng)剎車、道路保持、盲點(diǎn)提醒等）

被動(dòng)安全配置：事故發(fā)生時(shí)保護(hù)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(dòng)安全結(jié)構(gòu)：事故發(fā)生時(shí)保護(hù)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(dòng)相關(guān)內(nèi)容，就銀河L7的“被動(dòng)安全結(jié)構(gòu)”進(jìn)行展開介紹。

【銀河L7安全結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如何？】

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

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

<設(shè)計(jì)>：白車身內(nèi)部加強(qiáng)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(dá)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(diǎn)很多，但缺點(diǎn)也更為致命。整張熱成型鋼的完整性高、強(qiáng)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(hù)。而這樣做的致命缺點(diǎn)是如此大的鋼板沖壓，需要實(shí)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(huì)直線增加。這好比皮衣，整張皮和拼接皮的成本相差甚遠(yuǎn)。

【設(shè)計(jì)亮點(diǎn)2：門檻梁暗藏“玄機(jī)”】

<設(shè)計(jì)>：白車身門檻梁下方內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)尼龍玻纖骨架、環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)膨脹粘膠。生產(chǎn)時(shí)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(qiáng)度結(jié)構(gòu)填充腔體。目的是提升結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，兼顧車身剛度和耐久性，主要應(yīng)對(duì)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(jì)。因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)上沒有“過多緩沖空間”，為了增加側(cè)面碰撞防護(hù)，各廠家也是想破腦袋，有的利用加強(qiáng)B柱強(qiáng)度、增加B柱腔體面積和門檻梁面積增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。也有采用譬如玻纖、碳纖維、復(fù)合蜂窩等非金屬材料，進(jìn)行復(fù)合型加強(qiáng)。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(duì)小角度柱碰撞會(huì)有不錯(cuò)的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)。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(huì)得到1+1大于2的效果。

【設(shè)計(jì)亮點(diǎn)3：車內(nèi)中央通道有加強(qiáng)】

<設(shè)計(jì)>：車內(nèi)中央通道（凸起部分）有獨(dú)立的紅色熱成型鋼加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，該鋼板強(qiáng)度與白車身側(cè)圍板、前縱梁強(qiáng)度相同?？商嵘囕v內(nèi)部結(jié)構(gòu)強(qiáng)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(qiáng)度鋼板，作用和結(jié)構(gòu)也較為單一。中央通道獨(dú)立加強(qiáng)，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(qiáng)度，橫向可配合四條橫梁提升強(qiáng)度。

【設(shè)計(jì)亮點(diǎn)4：前縱梁成“三葉草”結(jié)構(gòu)】

<設(shè)計(jì)>：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)。可以均勻傳遞并分散來自前方的撞擊力。可簡(jiǎn)單理解為壓力分散遠(yuǎn)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(jì)亮點(diǎn)5：前后防撞梁“前輕后硬”】

<設(shè)計(jì)>：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(qiáng)鋼，吸能盒長度126毫米。

<解讀>：該價(jià)位下前防護(hù)結(jié)構(gòu)采用鋁合金材質(zhì)可算是比較厚道，因?yàn)殇X合金價(jià)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(qiáng)度，可與鋼質(zhì)材料做到等強(qiáng)度替代。后防撞梁采用高強(qiáng)鋼，可對(duì)電線桿、樹干、小角度追尾碰撞起到較優(yōu)秀的保護(hù)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(gè)統(tǒng)稱詞；就像雞尾酒一樣，鋁只是個(gè)“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(qiáng)度在所有合金中是最差的，而在鋼材中，普通鋼的抗拉強(qiáng)度約為200兆帕左右；高強(qiáng)度和熱成型鋼強(qiáng)度可達(dá)到1450兆帕；最高為2000兆帕（寶鋼）而鎂鋁合金的拉伸強(qiáng)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(yuǎn)高于鋼材。

【設(shè)計(jì)亮點(diǎn)6：底盤為四縱設(shè)計(jì)】

<設(shè)計(jì)>：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(qiáng)塊填充，在電池包周圍形成全方位超剛強(qiáng)度防護(hù)。在受到外部擠壓或碰撞力時(shí)，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(jì)。

<解讀>：“底盤四縱”設(shè)計(jì)并非“首創(chuàng)”，在傳統(tǒng)燃油車時(shí)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(qiáng)度、數(shù)量、布局位置等，也直接影響整車的剛度、強(qiáng)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(dú)布置縱梁結(jié)構(gòu)（結(jié)構(gòu)會(huì)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(jì)的優(yōu)勢(shì)毋庸置疑，可以提升電池的保護(hù)，以及在側(cè)碰撞可以給電池留出更大的緩沖空間。而缺點(diǎn)也是顯而易見的，注定包容量偏小。但對(duì)于混動(dòng)車型來說，無傷大雅。

【設(shè)計(jì)亮點(diǎn)7：復(fù)合全框副車架+獨(dú)立電池保護(hù)梁】

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

<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(gè)結(jié)構(gòu)非常強(qiáng)悍的整體，美系車經(jīng)常使用，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)強(qiáng)，缺點(diǎn)是重、不利于平臺(tái)擴(kuò)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(qiáng)度自然不如前者，只是在成本和強(qiáng)度上做了平衡調(diào)整。但也能對(duì)機(jī)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(qiáng)度比較高，是第二道托底防護(hù)結(jié)構(gòu)。

【安全設(shè)計(jì)亮點(diǎn)8:鋼板+PVC涂層電池自我保護(hù)】

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

<解讀>：鋁合金電池包其實(shí)在強(qiáng)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(xiǎn)。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(qiáng)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(dòng)車上，對(duì)于吉利銀河L7來說，這樣的防護(hù)確實(shí)有些“奢侈”了。這也是對(duì)電車，對(duì)用戶多一層保障。

小總結(jié)：本篇，筆者針對(duì)吉利銀河L7的被動(dòng)安全結(jié)構(gòu)防護(hù)設(shè)計(jì)亮點(diǎn)，進(jìn)行單獨(dú)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(dú)特的設(shè)計(jì)，這也是對(duì)安全更高層次的理解和實(shí)踐。其實(shí)，在汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新是非常難的過程。需要設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)有了好的設(shè)計(jì)創(chuàng)意+嚴(yán)謹(jǐn)且枯燥的軟件模擬驗(yàn)證+設(shè)計(jì)樣板實(shí)際對(duì)照+一次次小批量碰撞測(cè)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(duì)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(dòng)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(huì)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(dòng)安全、被動(dòng)配置安全等等方面，如果您對(duì)銀河L7有那些關(guān)心的話題，也歡迎留言一同探討。