车体结构攸关安全

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【大纪元2月8日讯】(AUTONET记者:蔡致坚 报导) 一场无情的车祸,夺去偶像许玮伦的生命,这也让不少人对汽车安全性产生质疑,但电视媒体的大肆误导性报导,却让大众获得错误观念,因为车辆安全除了SRS气囊外,更重要的是在车体结构,因此身为专业媒体,AutoNet有义务让民众了解车体安全的组成,而不是让名嘴或者电视台记者胡乱误导。

车体的设计并不像建筑一样简单,汽车必须行驶在变动因素相当多的环境下,地形与气候还有路况,都为因为车身结构的设计,在动态行驶的过程中呈现完全不同的特性,大致上以现代汽车工业的分类看来,车身与底盘是否结合或是分开配置,就决定了车款的属性与动态品质的高下。

分离式底盘

以全球主要的量产市售汽车来看,车身结构分为两种,一种是分离式大梁底盘配置,这类的汽车通常以货车与越野车为主,将车体结构与底盘分别设计,在组装过程中在予以结合,原属于不同结构的车身与底盘,其实是两个部分,而这项的设计,可以将底盘与悬吊结构所承受来自路面的震动降低,但是也因为车体与底盘分离,理论尚无法提供较稳定的乘坐品质,所以大部分的传统房车与性能跑车,比较不予采用。

单体式底盘

另外一种就是所谓单体式车身的配置,这类结构具备优异的空间利用效能,除了可以提供更宽敞的车室空间之外,动态行驶的表现也更为优异,比较能够提供所谓“人车一体”的感觉,而且也可以大幅降低车重,一体成形的底盘车身结构,也提供更高的乘员安全防护,但缺点就是生产成本比较高,汽车钣件冲压的过程也更为繁复,对于汽车厂来说生产成本的投资也相当大,当然万一结构受损,比起分离式大梁底盘结构来说,不但成本较高也较难以维修。

复合式底盘

除此之外,在单体式车身配置的基本格局上,还有一种就是另外配置所谓“单体式车身”搭配副车架的结构,也就是“复合式底盘”,副车架主要承载包括动力、传动系统与悬吊等机件,生产时再将副车架与整体式车身连结起来因为单体式车身与副车架的支座连结方式有一些弹性,所以也可以将底盘等部分所承受来自路面的震动与噪音等等隔绝开来,也不容易传导到车内,影响驾驶人与乘员的乘坐品质,生产程序比完全单体式车身更为低廉。

以LAND ROVER为例,旗下现行主力车系在当年Discovery3开发之初,另外又推出一种称为“车体整合式底盘结构”(Integrated Body-Frame),则结合前述两种结构的优点,虽然车身与底盘为两大结构,但在开发之初则视为一个整体,除了可以提供单体式车身的优点之外,依旧可以具备越野操控所需的超强刚性。

就如同人一样,汽车的构成,车体是相当重要的部分,除了构成承载人员、物品与机械结构的空间之外,由于汽车的移动的交通工具,所以能够维持车辆完美运作与行动,并且提供必要的保护作用,也成为车体设计的重要因素。

刚性与抗扭曲性
若就汽车结构特性来看,由于汽车必须动态行驶在路面(或地面)上,所以各项外力因素对于汽车结构将产生同样动态性的影响,在轻微的震动与撞击下,必须可以承受不变形,一方面可以维持对乘员的安全保障,也可以确保各项机件的运作无误,针对汽车结构特性的强度,有两个相当重要的名词,就是“刚性”与“抗扭曲性”。

前者所指,就是车身结构强度,在这种外力影响下,结构可以承受不变形的程度,而且刚性不足的话,车门或其他组件可能产生无法运作或是正常启闭的动作,但强度过高却可能在碰撞时将所承受的外力,直接传送到乘客身上,所以能够吸收撞击能力的能力也相当重要。

另外,所谓“抗扭曲性”就是车身对抗前方与后方扭转力,在各种崎岖不平的路面(或地面上),如果“抗扭曲性”不足的话,就会因此产生形变,进而影响汽车的操控性能,也可能会在动态行车的过程中,产生震动与声响。

电脑精密运算
汽车为了提供更优异的动态行驶特性,提供更优异的静肃性与稳定性,利用电脑辅助设计所研发的车体结构,都会在模拟设计上以最精密的电脑运算方式进行精算,并且模拟各种动态行车环境下,各种外来应力对于汽车结构的影响,并且降低对乘员的影响与伤害。

当然,汽车车体设计还要考虑许多因素,包括各种不同材料之间(金属、玻璃或是碳纤维等等)之间的结合与搭配,还有行驶时必须面临的风阻系数(因为可能影响到油耗与气流稳定性或静肃性等),还有车体结构与其他机件(包括引擎与悬吊系统)之间的连结方式,都可能对于汽车行驶的品质与动态特性造成相当大的影响,所以强固的车体并不仅只是用来对抗撞击,也是成就优异动态表现的决定性因素。

虽然这件不幸的意外已有初步答案,可能是轮胎发生问题撞击护栏再弹到路肩,尔后因后车来不及反应产生追撞,但希望记者与名嘴们在日后报导这类新闻事件时千万别胡乱下定言,否则对社会大众提供错误资讯,实在有辱媒体的专业性和公正性。

──转载自《汽车日报网站》(http://www.autonet.com.tw)
(http://www.dajiyuan.com)

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