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特斯拉新的碰撞防护结构设计
2019-10-22 23:43:54· 来源：知化汽车
10月17号特斯拉公开一个关于整车碰撞防护的结构设计专利《Advanced thin-walled structures for enhanced crash performance》（US20190315300A1），披露了特斯
10月17号特斯拉公开一个关于整车碰撞防护的结构设计专利《Advanced thin-walled structures for enhanced crash performance》（US20190315300A1），披露了特斯拉对于碰撞防护结构的最新方案。特斯拉的有个传统在于专利与实际应用方案的有比较强的一致性关系，因此，该方案有可能应用在Model Y或后续的车型上，这里简单了解下其思路。
通常，碰撞防护需要结构能够最大限度的缓冲、吸能，这样能够减小碰撞给车上人员造成的加速度，加速度越小对人的伤害也就越小。所以，在冲击力的作用下，防撞结构最好能够渐进式的屈服，而不是非渐进式的，脆性似的屈服。
防撞结构重点在于3个方面：一是横截面形状；二是结构材料；三是制造工艺。特斯拉在防撞结构设计上采用多孔腔的方案，专利披露的有4腔，5腔，9腔，如下图所示，这种多腔的方案比单孔腔（如前碰撞纵梁）能够更有效地吸收更多的冲击能量。
如3A/B这个方案，4腔，内壁相互垂直，外壁厚301的尺寸根据需要，可以为1.5mm~5mm，内腔的宽度302尺寸在26mm~38mm，整个结构的长度在150mm~450mm之间。外形也可以采用倒圆角的形式，圆角313的半径可以在0.5mm~5mm之间。
结构的材料可以采用铝合金，通过挤型材的方式制造，也可以辅以其它工艺包括焊接等。
虽然特斯拉没有指明这个新的结构方案具体应用在哪个位置，不过，从结构来看，很可能是前纵梁（不确定该处是否能够采用铝合金，Model 3的前纵梁为高强钢）。即下图中的103。
在此之前，特斯拉已经公开了Model S整车侧碰结构防护的相关专利如下图，这个地方对电池系统来说是相对薄弱的，而且也是整车层面碰撞防护较薄弱的位置。整体的思路包括两个方向，一是电池包与整车的集成来提高整体的结构强度；二是多腔的吸能、缓冲纵梁，这个也是以铝合金材料制造。
车上的每一处都值得重新设计一遍。
通常，碰撞防护需要结构能够最大限度的缓冲、吸能，这样能够减小碰撞给车上人员造成的加速度，加速度越小对人的伤害也就越小。所以，在冲击力的作用下，防撞结构最好能够渐进式的屈服，而不是非渐进式的，脆性似的屈服。
防撞结构重点在于3个方面：一是横截面形状；二是结构材料；三是制造工艺。特斯拉在防撞结构设计上采用多孔腔的方案，专利披露的有4腔，5腔，9腔，如下图所示，这种多腔的方案比单孔腔（如前碰撞纵梁）能够更有效地吸收更多的冲击能量。
如3A/B这个方案，4腔，内壁相互垂直，外壁厚301的尺寸根据需要，可以为1.5mm~5mm，内腔的宽度302尺寸在26mm~38mm，整个结构的长度在150mm~450mm之间。外形也可以采用倒圆角的形式，圆角313的半径可以在0.5mm~5mm之间。
结构的材料可以采用铝合金，通过挤型材的方式制造，也可以辅以其它工艺包括焊接等。
虽然特斯拉没有指明这个新的结构方案具体应用在哪个位置，不过，从结构来看，很可能是前纵梁（不确定该处是否能够采用铝合金，Model 3的前纵梁为高强钢）。即下图中的103。
在此之前，特斯拉已经公开了Model S整车侧碰结构防护的相关专利如下图，这个地方对电池系统来说是相对薄弱的，而且也是整车层面碰撞防护较薄弱的位置。整体的思路包括两个方向，一是电池包与整车的集成来提高整体的结构强度；二是多腔的吸能、缓冲纵梁，这个也是以铝合金材料制造。
车上的每一处都值得重新设计一遍。
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