汽車的隱藏屬性,你對車身剛性瞭解多少?

空調 賽車 汽車 二姐撩車 2019-02-15

通常來說,在選購汽車時,消費者一般會關注軸距、後備箱容積、發動機功率等參數,而往往忽略了汽車的一個隱藏屬性——車身剛性。評價一臺新車好壞,我們最重要的著手點之一就是看車身的材料與設計,而車身剛性就是其中重要的技術點。一般來說,車身剛性包括彎曲剛性和扭轉剛性兩種。在一些越野類節目中,測試人員會在車子經過交叉軸時開關車門,這就是在看這臺車的剛性如何。車身剛性的強弱不僅僅直接影響到車輛的安全性,車輛的可操控性、耐用性、舒適度等諸多方面的表現都與之息息相關。

車身剛性指的是車身在受力的情況下抵抗變形的能力。車身剛性越好,則在車身受到力的作用後抗扭曲變形的能力越強。講到這裡,很多朋友肯定想到車輛的安全性,誠然當車輛發生碰撞,剛性好的車身變形程度會更小。

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車身剛性,乃操控穩定性之本

但車身剛性不僅僅在緊急情況下才發揮作用,它還關係到我們駕駛的可操控感和舒適性。車輛在行駛時,受到發動機扭力、轉彎時的離心力、路面阻力等影響,車身也在承受著一定程度的扭曲。我們很難用肉眼和身體察覺這種形變和扭曲。

舉個極端的例子,假如我們的車身是由非常軟的材料製作,那麼當汽車在轉彎時,就會出現車子前半部分已經轉向,而後半部分還在向前行駛的狀況,這樣一來整臺車根本沒有操控性可言。

當車子以較高的速度轉彎時,車身將受到巨大的離心力,如果車身剛性低,則車身將產生極大變形和扭曲,隨之而來的是車輛重心的快速轉移,加大側傾的風險,車子容易失控。

我們常常能看到賽車上加裝了防滾架,防滾架的作用不僅是保證賽車手的人身安全,也是為了加強車身剛性,最大程度提高賽車的操控性。一個良好的車身剛性是發揮一輛車操控穩定性的根本,只是它並不會直接提升操控穩定性能。相反的,一個較差的車身剛性卻可以在很大程度上拉低一輛車的操控穩定性。

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車身剛性的作用遠不於此

車身剛性還關係到汽車在惡劣的道路上行進時的舒適感。行駛在凹凸不平的路面,就會引起車身輕微的顫動性振動,車身各部分的變形引起振動和聲音而使乘客感覺不舒服。剛性感就是一種對車身共振點高,使振動的幅度和頻率衰減,而且有某種程度的質量感覺。這就是所謂的整體感,它就是乘坐的舒適性好的原因。而且剛性出色的車子更耐用,不容易隨著駕駛時間的不斷增加而變得鬆鬆垮垮。

但是車身剛性和舒適度的關係並不是正相關。就好比一個拋物線,隨著x軸的剛性的不斷增加,y軸的舒適度在到達一個頂點後反而開始下降。一味追求車身剛性的極致,必然以舒適度的犧牲為代價。還是拿賽車來舉例,將賽車包括剛性在內的各項硬件條件提升到頂級後,車內空調系統、內飾等一概去除,哪還有什麼舒適度可言呢。

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天窗讓車輛安全性下降4成?

既然車身剛性如此重要,那天窗是否降低了車身剛性,破壞了車輛的安全性呢?

在聊這個問題之前,我們先來看看無車窗的白車身和有天窗的有什麼區別。無車窗的白車身頂棚結構比較簡單,由一個鋼製蒙板和兩個頂蓋橫樑組成。車身底部也會有橫樑進行固定。這些起支撐作用的橫樑可以增加車身整體的剛性。

天窗從結構上可以分為普通天窗和全景天窗。全景天窗又可以進一步外開式、內開式和無法打開的玻璃車頂,其中外開式和玻璃頂由於佔用車內頭部空間少,是目前採用較為廣泛的全景天窗形式。

非全景天窗一般尺寸較小,它的安裝不會影響到頂蓋橫樑,因此非全景天窗的車身和普通的白車身沒有太大差別。全景天窗雖然沒有頂蓋橫樑,但是有天窗加強板作為彌補。這種四角形的部件作用與頂蓋橫樑相似,都可以增加車身剛性。

儘管全景天窗的存在對車身剛性略有影響,但總體來說,正常駕駛時是不大能感受到這種差別的,而且工程師也會對圍繞全景天窗對車身進行一整套系統的再調配,保證安全性。

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如何挑選一臺車身剛性好的車?

車身剛性無法像閱讀參數配置表那樣通過具體的數據或配置特點去直觀考察一臺車,它涉及到很多方面。我們可以通過第三方權威機構的碰撞測評來比較不同車廠的車。美國公路安全保險協會(IIFH)每年都會有很系統專業的碰撞測試,是世界上最權威和標準最嚴格的第三方安全測試機構,得出的安全性指數對各個廠商的車型進行星級劃分。其測試結果直接與車輛保險費率掛鉤,從某方面來說,IIF和消費者利益一致,不大可能與車廠沆瀣一氣。

對普通車友能夠直觀感受車身剛性好壞的一個簡單方法就是,把車子斜停在一個坡面上,看看在這樣受力的作用下,車子是否能正常開合四個車門和後備箱。車身剛性好的車型,即便重心偏移,也可以正常開關車門和後備箱。

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