[ EV知道 短新聞 ]汽車安全是非常龐大的體系和多維度話題。而人身安全是一切設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。與燃油車不同，新能源車型在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上具有先天的“弱勢(shì)”。車身結(jié)構(gòu)除了需要保護(hù)車內(nèi)乘員安全以外，還需要保證車載電池的安全。這就需要，在車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化、材料選擇、焊接工藝、安全布局以及主被動(dòng)電池保護(hù)設(shè)計(jì)等方面，在設(shè)計(jì)時(shí)需要更完善。

【事故重災(zāi)區(qū)-高速追尾】

根據(jù)中華人民共和國(guó)道路交通事故統(tǒng)計(jì)年報(bào)（2020）數(shù)據(jù)，高速公路車-車間碰撞運(yùn)動(dòng)車輛事故分析，追尾碰撞事故占比77.2%，受傷人數(shù)占比75.5%，死亡人數(shù)占比86.2%，是對(duì)車輛、乘員危害最高的一種碰撞事故。

【為何高速追尾最危險(xiǎn)？】

在車輛設(shè)計(jì)要求與實(shí)際碰撞工況中，尾部碰撞屬于“追、鉆碰撞，通常碰撞速度較低。所以尾部設(shè)計(jì)也是全車中最弱的環(huán)節(jié)。而高速連環(huán)追尾事故屬于常見的高危險(xiǎn)碰撞工況。對(duì)于新能源車型威脅性更大，尾部出現(xiàn)嚴(yán)重變形，會(huì)導(dǎo)致、電池及油箱著火。

【吉利銀河L6做了什么試驗(yàn)？】

“新能源安全差、容易著火”是用戶普遍的認(rèn)知。此次吉利結(jié)合真實(shí)場(chǎng)景，模擬在不同工況下車輛的耐沖擊能力，對(duì)動(dòng)力電池、油箱等關(guān)鍵零部件的保護(hù)能力。模擬了三車高速連環(huán)“魔鬼碰”試驗(yàn)。模擬模擬日常用車場(chǎng)景中下雨濕滑的高速路上，在突然團(tuán)霧、路面濕滑、前方視野受阻的條件下最容易發(fā)生的連環(huán)追尾事故。

【試驗(yàn)環(huán)境】

吉利銀河L6發(fā)現(xiàn)前方車輛停止后，進(jìn)行緊急制動(dòng)，速度降低至40km/h速度撞上前車（較大的廂式車）；發(fā)生碰撞后，吉利銀河L6后方車輛因反應(yīng)不及時(shí)，以100km/h速度追尾吉利銀河L6。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)整車追尾碰撞時(shí)速是50km/h，此次100km/h高速追尾碰撞的能量是國(guó)標(biāo)后碰試驗(yàn)的4.49倍，而目前行業(yè)最高追尾碰撞試驗(yàn)時(shí)速為80km/h。

【試驗(yàn)結(jié)果和成績(jī)】

結(jié)構(gòu)方面：碰撞后，車身結(jié)構(gòu)及底盤結(jié)構(gòu)完整、乘員艙完整，乘員生存空間充足，碰撞過程車門未打開，碰撞后車門自動(dòng)解鎖，門把手彈出，車門可順利打開；

被動(dòng)安全方面：碰撞過程中氣囊點(diǎn)爆，雙閃啟動(dòng)，安全帶預(yù)緊功能啟動(dòng)，安全帶未發(fā)生割裂等失效現(xiàn)象。

電池主被動(dòng)安全層面：高壓系統(tǒng)自動(dòng)斷電，Vb/V1/V2電壓正常，絕緣阻值正常；電池包、ODP、高壓負(fù)載等無(wú)擠壓破損，高壓電池整體完好，安裝固定螺栓無(wú)失效，靜置24小時(shí)后無(wú)起火、無(wú)爆炸，電解液無(wú)泄漏等現(xiàn)象發(fā)生；

油箱安全方面：油箱、油管、燃油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完整，靜置24小時(shí)后無(wú)燃油泄露現(xiàn)象發(fā)生；

安全呼救方面：碰撞過程中車載緊急呼叫系統(tǒng)啟動(dòng)，自動(dòng)撥打，有人工客服接入。

電池結(jié)構(gòu)方面：碰撞后車輛靜置，將車輛動(dòng)力電池拆下，安裝到正常吉利銀河L6車輛，車輛可以正常上電和行駛。

【如何才能“抗打”】

連環(huán)碰撞猶如“被群毆”，結(jié)構(gòu)方面的難點(diǎn)在于，首次碰撞后，自身結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生改變和損壞的前提下，再一次被撞，造成二次傷害，這對(duì)結(jié)構(gòu)合理性和材料的選用尤為重要。

「結(jié)構(gòu)安全」

吉利銀河 L6源于 e-CMA 架構(gòu)，面對(duì)高速被追尾的場(chǎng)景，對(duì)油箱、環(huán)抱式ODP、高壓線束、燃油管路布置優(yōu)化，V字形后護(hù)板等后碰撞傳力路徑優(yōu)化，形成對(duì)電池包的防護(hù)。吉利銀河L6采用籠式車身結(jié)構(gòu)，整車的高強(qiáng)度鋼比例達(dá)到72%，熱成型鋼比例占17%。

「正向防護(hù)結(jié)構(gòu)」

前防撞梁：980DP超高強(qiáng)度鋼板輥壓成型，采用“B字形”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，整體長(zhǎng)度超過1300mm，占車寬長(zhǎng)度（吉利銀河L6車身寬度1875mm）達(dá)到了70%。

吸能盒長(zhǎng)度252mm：配合穩(wěn)定的軸向壓潰變形模式設(shè)計(jì)，能夠盡可能減少周圍零部件的損失。

三葉草理念泄力結(jié)構(gòu)：“兩主一輔”的三條傳遞結(jié)構(gòu)路徑，配合“W”型兩次彎折技術(shù)以及先進(jìn)工藝，形成了超強(qiáng)的防護(hù)組合，能多承擔(dān)約15%的沖擊載荷，提升自身碰撞安全性。

「?jìng)?cè)面防護(hù)結(jié)構(gòu)」

一體式門環(huán)設(shè)計(jì)：采用整體式熱沖壓方案，采用厚度1.4mm、強(qiáng)度達(dá)1500MPa的熱成型鋼板，高溫加熱后一次成型，前門洞4個(gè)件（A柱外板、A柱上邊梁外板 、門檻外板、B柱外板）合并為一個(gè)件，實(shí)現(xiàn)一套沖壓模具、一次沖壓操作，完整性高、一體式強(qiáng)，比拼接門環(huán)重量更輕，整車扭轉(zhuǎn)剛度達(dá)到了29100Nm，相比拼接門環(huán)在側(cè)向碰撞和偏置碰撞中提供更好防護(hù)，同時(shí)對(duì)門環(huán)進(jìn)行過電泳處理，不會(huì)產(chǎn)生銹蝕。

四縱四橫專利結(jié)構(gòu)：吉利專利設(shè)計(jì)，行業(yè)首創(chuàng)雙層鋼板框架結(jié)構(gòu)（1.8mm厚），讓電池和車身融合成“側(cè)碰柱四條傳力路徑”?！八目v”包括雙縱梁，雙門檻梁，門檻梁采用閉合雙層熱成型材料，“四橫”包含電池包加強(qiáng)梁，前座椅前后安裝梁，后座椅安裝梁。

電池包通過4根高強(qiáng)度螺栓與底盤橫梁直接連接，將電池包牢牢固定在底盤上。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)，可以有效分散更多載荷，保障內(nèi)部的電池不受沖擊、0變形。

「尾部碰撞防護(hù)」

 B字形大截面后防撞梁：980DP高強(qiáng)鋼，160mm超長(zhǎng)吸能盒，承載和安全防護(hù)能力提升30%以上，抗碰撞效果更好，可減少周圍零部件的損失，降低維修費(fèi)用。

后部油箱布置在常規(guī)交通事故中不易被撞擊的位置（后保險(xiǎn)杠橫梁與油箱縱向距離1320mm），充分考慮油箱在各個(gè)維度撞擊的安全性。油箱周圍結(jié)構(gòu)的環(huán)抱式設(shè)計(jì)，把油箱環(huán)抱其中，其環(huán)抱結(jié)構(gòu)都采用高強(qiáng)鋼和熱成型鋼材質(zhì)。

縱梁設(shè)計(jì)采用TWB技術(shù)，使用不同料厚的高強(qiáng)度剛的組合，形成變形區(qū)，過渡區(qū)和剛性支撐區(qū)，不僅解決后碰碰撞的吸能問題，也使油箱保護(hù)變得更加安全。此設(shè)計(jì)能夠經(jīng)得起全球各個(gè)地區(qū)后碰測(cè)試工況的挑戰(zhàn)，保障高速行車的安全。

防二次碰撞制動(dòng)功能：當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重碰撞后，車輛安全帶及氣囊發(fā)生起爆后，短時(shí)間內(nèi)乘員可能意識(shí)不清，進(jìn)而駕駛員此時(shí)可能發(fā)生手打轉(zhuǎn)向，腳離開剎車或者誤踩油門踏板，有可能發(fā)生再次撞擊。吉利銀河L6的制動(dòng)系統(tǒng)會(huì)接收碰撞信號(hào)，發(fā)生碰撞后接收氣囊控制器發(fā)出碰撞信號(hào)，進(jìn)行剎車動(dòng)作，使車輛能夠平穩(wěn)減速，防止因車輛失控導(dǎo)致二次碰撞事故的發(fā)生。

「底盤安全防護(hù)」

電池防撞橫梁：采用2mm厚U型設(shè)計(jì)，低于電池包10mm，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，為電池再加一道防護(hù)。配合底部吸能結(jié)構(gòu)，底部三重防護(hù)結(jié)構(gòu)，對(duì)底部損傷起到有效防護(hù)，可滿足前向40km/h，后向7km/h刮底以及20km/h托底的超標(biāo)測(cè)試。

燃油管線布局：燃油管、制動(dòng)管、冷卻管居中布置，杜絕碰撞過程中的燃油泄漏。

高壓油箱：針對(duì)PHEV車型實(shí)際使用中長(zhǎng)時(shí)間用電行駛的情況，銀河L6全系標(biāo)配高壓油箱，可以承受35-40kPa的蒸汽壓力，將汽油蒸汽牢牢的鎖住，滿足國(guó)家法規(guī)的要求，配備獨(dú)立油箱開啟開關(guān)，盡可能減少燃油蒸汽進(jìn)入大氣的機(jī)會(huì)，降低環(huán)境污染。

后副車架安裝結(jié)構(gòu)：后副車架前橫梁置于車身橫梁正后方，如發(fā)生碰撞時(shí)，可避免后副車架對(duì)油箱的擠壓沖擊，提高安全性。

懸架系統(tǒng)：前麥弗遜+后多連桿形式，轉(zhuǎn)向節(jié)(羊角)采用鋁合金材質(zhì)，兼顧輕量化和散熱性。后懸架為E型多連桿形式，屬于四連桿懸架，相較于后三連桿式軸向鋼度更大、操控更穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久系數(shù)更高。長(zhǎng)行程懸架設(shè)計(jì)可以提供更長(zhǎng)的緩沖空間，更好的抓地力和行駛穩(wěn)定性。

ODP（充電管理系統(tǒng)）防護(hù)結(jié)構(gòu)：ODP置于后副車架框架內(nèi)，采用環(huán)抱式布局結(jié)構(gòu)，提升防護(hù)性，還能優(yōu)化后備箱儲(chǔ)物空間。

「乘員安全防護(hù)」

ABC柱結(jié)構(gòu)和材料優(yōu)化：超高強(qiáng)度承載式籠式車身，AB柱采用一體熱成型門環(huán)加強(qiáng)，減少乘員艙關(guān)鍵位置的焊接接頭，優(yōu)化了焊接層級(jí)，提高輕量化水平，C柱關(guān)鍵位置同樣采用了先進(jìn)的高強(qiáng)鋼予以加強(qiáng)，結(jié)合V型梁的搭接結(jié)構(gòu)，完成了強(qiáng)悍的C環(huán)構(gòu)建，增強(qiáng)了車身后部抗扭強(qiáng)度，無(wú)論駕駛者還是乘員安全感舒適感大大提高。

后排V形梁：特有的V型梁連接上下車身交叉補(bǔ)強(qiáng)，形成穩(wěn)定的三角力學(xué)結(jié)構(gòu)，提升后排扭轉(zhuǎn)剛度從而保證了整車操控穩(wěn)定性和駕乘舒適感，保護(hù)乘員避免后備箱物體擠壓乘員。

「電池安全」

底部三重防護(hù)結(jié)構(gòu)：動(dòng)力電池包前布置一道防護(hù)梁，最下緣比電池包底面低10mm以上，有效防止整車正向刮底工況導(dǎo)致的電池包損傷；電池包正向接插件和冷卻管路接頭防護(hù)板可進(jìn)一步防護(hù)障礙物對(duì)電池的損傷，再結(jié)合電池本體使用的高強(qiáng)鋼板+PVC涂層，配合底部吸能結(jié)構(gòu)，底部三重防護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)底部損傷起到有效的防護(hù)作用。

潛艇式整車架構(gòu)分散壓力：最大程度分解碰撞能量，減少電池被擠壓后的侵入量。一體式熱成型門環(huán)+側(cè)碰柱四條傳力路徑，提供更穩(wěn)定的變形吸收碰撞能量來(lái)保護(hù)電池包和成員，并且重量較傳統(tǒng)方案降低40%。

車包一體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：電池上下貫穿式的中部套筒連接結(jié)構(gòu)，使電池上蓋、內(nèi)部結(jié)構(gòu)梁、底護(hù)板、液冷板等多個(gè)零件互相鎖附連接，成為整體式的貫穿式結(jié)構(gòu)。田字形電池框架+17個(gè)固定點(diǎn)（PHEV中固定點(diǎn)最多電池）讓電池與車身成為一體，提升整車扭轉(zhuǎn)及碰撞性能。田字結(jié)構(gòu)中橫梁采用“目“型鋁合金截面，共有四個(gè)安裝點(diǎn)與車身座椅橫梁相連，抗剪切能力由23.6kN提升至37.4kN，并可提升電池包與車身結(jié)構(gòu)一體化程度。

「PACK層安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)」

高度穩(wěn)定的“框架結(jié)構(gòu)”：采用神盾電池專利設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更高的田字格框架，整體模態(tài)提升2倍以上；配合吸能型腔，電芯與箱體預(yù)留超大空間，雙重潰縮空間保證電池整體強(qiáng)度，在350kN的擠壓力后，電池框體未接觸到電芯，保證電芯不受力，更不會(huì)發(fā)生起火和爆炸，行業(yè)友商一般無(wú)田字格框架或者無(wú)中間橫梁保護(hù)。

業(yè)領(lǐng)先的“底部盔甲”：底部防護(hù)方面，神盾電池采用高強(qiáng)鋼板+ 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。

快速泄壓預(yù)防爆炸：為了電池在意外熱失控情況下電池內(nèi)部的熱量可以快速排出，神盾電池使用的單向防爆閥泄壓速度是普通電池用的透氣閥的2倍，保證電池迅速平衡內(nèi)外壓力，最大幅度降低電池爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

電池底部散熱使用一體成型液冷板：先進(jìn)的攪拌摩擦焊技術(shù)固定在電池箱體上。根據(jù)電芯散熱區(qū)域優(yōu)化冷卻流道設(shè)計(jì)，冷卻效果提升20%，搭配高導(dǎo)熱率的結(jié)構(gòu)膠使得電池散熱能力提升30%，讓電芯始終工作在最舒適溫度區(qū)間，提升電性能，避免電池過溫引發(fā)熱失控。

「電池電芯安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)」

低反應(yīng)活性電解液：電解液的離子電導(dǎo)率高、產(chǎn)熱少，安全性大幅提升。

高安全磷酸鐵鋰正極：惰性高穩(wěn)定材料結(jié)構(gòu)，超強(qiáng)的熱穩(wěn)定性，500℃不分解，電池?zé)岚踩阅芸煽亍?/p>

耐熱涂層涂覆技術(shù)：神盾電池的隔膜采用耐熱涂層涂覆技術(shù)，耐高溫、高強(qiáng)度復(fù)合結(jié)構(gòu)在超高溫150℃下仍能保持良好的尺寸結(jié)構(gòu)，防止內(nèi)短路擴(kuò)散。

總結(jié)：安全是永久的話題，尤其是對(duì)新能源汽車在高速碰撞工況下，如何在保護(hù)成員基礎(chǔ)下，同時(shí)能保護(hù)電池的安全，滿足不起火、不爆炸。這次吉利L6在三車高速連環(huán)追尾碰撞試驗(yàn)中，再一次提升安全的高度。