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【汽车安全】极氪001|车身结构及被动安全能力深度解析

2024-07-09 16:09:26·  来源:AUTO内饰行家  
 

钢筋铁骨,如何练成


·用车身筑造起第一道安全防线


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极氪001在A柱、B柱、车顶框架等重点部位进行加强,使用强度为普通钢材3-4倍、强度高达1300MPa的超高强度热成型钢,此类钢材多应用于装甲车。笼式车身结构和超高强度热成型钢的强化,使极氪001顶压承重可达约11.5吨的重量,高效吸收和分散来自不同方位的碰撞能量,防止车舱变形。


·创新性顶尖生产工艺打造「安全堡垒」


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极氪001白车身使用了不同强度的金属材质,既能及时溃缩卸力、减小对人体的冲击力,又能避免外部物体对驾驶舱的侵入、形成对乘员的保护,极氪001也采用了一系列创新性的生产工艺和技术,为极氪式安全提供了最强有力的保障:


TWB热成型软硬区激光焊接技术


对于整车个别部位,当一个零部件在碰撞发生时,理想状态为该变形吸能的区域变形吸能、不该变形的区域刚性支撑保证生存空间,因此需要对不同强度的材料进行拼接,通过激光拼焊技术连接在一起后,通过冲压成型后形成的一个零部件。TWB有效提升了该类零部件的连接强度,广泛应用在前纵梁、后纵梁,B柱和A柱上边梁等结构上。


TRB轧制变厚度板技术


为了提升安全性,减少焊点并减轻重量,极氪001采用了TRB技术,TRB技术将一块相同厚度母材进行滚压轧制后,形成不等厚的材料,可以满足碰撞中变形和刚性支撑的需求。该技术主要应用在中通道的加强板与B柱的加强板中,既能满足不同强度碰撞的需求,同时减少了加强板的层数,也达到了轻量化的目的。


FDS热融流钻螺接工艺


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该技术把特种设备产生的高旋转速和轴向压力通过流钻钉传导至材料表面,使材料发热产生塑性变形,螺钉穿过钣金,在钣金上形成完全啮合的螺纹,螺钉通过螺牙和钣金形成连接的工艺。这种铆接技术与传统的抽芯拉铆技术相比,不仅在切面方向达到了同等的强度要求,又能通过钣金形成的轴向螺纹在轴向形成更高的连接强度。


车身用料与结构的重要性不言而喻,可以有效构筑生命防护的第一条防线。但这只能抵挡外部第一道冲击,如何有效的保护乘客安全,还需要对降低外部冲击力进行进一步的研究设计。


令人,拍案叫绝的溃缩吸能本领


·溃缩吸能如何化解碰撞能量


高性能钢铝混合轻量化车身规划了七横五纵多通道受力结构,其中包括:防撞横梁、吸能盒及纵梁、副车架、车轮、下A柱及门槛等。以车头为例,在碰撞发生时吸能结构溃缩变形并折弯尾端,吸收能量的同时,让能量沿侧向传递释放,有效避免了结构被击穿的风险,起到对乘员舱和电池舱的保护作用。


·溃缩吸能区的优质选材


ZEEKR001外围碰撞溃缩区域使用到了12%的6系、7系铝合金,在确保对碰撞能量进行吸收的同时,具备合适的强度和良好的变形能力,能充分兼顾车身轻量化、碰撞溃缩卸力和行人保护的需求。正是基于此,ZEEKR001才能在实现对全球被动安全标准全覆盖的同时,将车身重量控制在合理范围内,带来更好的操控和性能。


除了精益求精的选材考虑,极氪001还练就了一身溃缩吸能本领:


正面碰撞电机下沉保护


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当发生正面碰撞时,车辆可脱开前置电机并主动下沉,改变电机冲击方向,将碰撞能量分散到主梁,降低传递到乘员舱的能量,从而保护车内乘员。


小偏置碰撞脱轮卸力


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在严苛的正面25%偏置碰撞发生时,极氪001可以通过切断高刚性前轮,使前轮与车身脱离联系,以更好的分散撞击产生的力量,可避免轮毂侵入乘员舱造成人员伤害。


这里的25%,指的是车头两侧的25%区域,这个位置堪称汽车安全结构的要害。这项测试最初源于美国公路安全保险协会IIHS,该机构在2012年引进“正面25%偏置碰撞”,原因是大量的交通事故调查显示,高死亡率事故的主要原因就是这种小面积碰撞。


而在此前中保研的正面25%偏置碰撞测试中,极氪001以超高强度笼式车身结构保证了完整的乘员生存空间,A柱、门槛几乎零变形,获得了G(优秀)评价。


九宫格,防撞结构设计


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极氪001采用的“九宫格”电池防撞结构灵感来源于航母水密隔舱,布局在车身侧面底部的防撞梁,横贯前后轮中间的车身部位。当车身侧面发生碰撞时,三层不规则的9个“舱室”合计宽度约133mm,可以由外至内逐级溃缩,给电池层层碰撞缓冲。“九宫格”电池防撞结构,使整车可承受约71.4吨的侧向柱碰瞬间冲击力。


由内到外的安全无死角


·全车安全气囊守护


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极氪001全系标配6个安全气囊,同时搭载保压技术。气帘静态展开在40~70ms时的平均压力为37kPa,6s时压力维持在28.5kPa,压力保持率为77%,远高于C-NCAP2021版标准要求的50%。


·前排头颈保护系统


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极氪001在头枕上采用了EPP发泡结构,在碰撞时能有效地给予头部更多的缓冲与保护;通过采用S型靠背骨架,让运动骨架的穿透性更好。


·防穿刺后排座椅


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极氪001对于后排乘客的安全保护也非常周到,后排采用防穿刺座椅,座椅靠背内部置有高强度钢板,类似战斗机座舱的装甲板,防止碰撞发生时后备厢内的物品由于惯性刺穿座椅,避免对后排乘客造成致命伤害。


凭借强大的安全基因、优秀的车身框架以及前瞻的设计和测试,极氪001的被动安全性能一骑绝尘,极氪用实践证明:安全,才是一辆电动车最大的豪华。


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