“鋼筋鐵骨”帶來的安全感無可替代,而這最后一道屏障,就是被動安全。在各大汽車品牌致力于提升被動安全水平的背景下,極狐汽車亮出了自己的“硬功夫”。2021成都車展期間,一臺白車身與極狐阿爾法T、極狐阿爾法S、阿爾法S 華為HI版等重磅車型同臺亮相,吸引了大量目光。
硬“剛”車身,打造安全防火墻,確保駕乘無憂
從1886年世界第一輛汽車誕生以來,車身材料始終在進化,目前市面上在售車型的主流車身材質,包括全鋼車身、全鋁車身和鋼鋁混合車身等。憑借鋼材均衡的強度、韌度、塑性,全鋼車身成為應用最廣泛的車身材料,其技術成熟、生產成本相對較低,缺點是過于沉重;全鋁車身重量低,但成本高、工藝復雜、強度低、維修困難。
隨著技術的發展,鋼鋁混合車身應運而生。通過合理的材料應用和分布,鋼鋁混合車身集合全鋼和全鋁車身的優點,極狐阿爾法S、極狐阿爾法T采用的,就是 “上鋼下鋁”的鋼鋁混合車身。
在車輛結構中,A柱、B柱是駕乘者的“防火墻”,一旦變形就會侵占車內人員生存空間,因此需要使用高強度材料確保不變形。極狐阿爾法S、極狐阿爾法T的上車體采用不同強度的鋼材,在縮小體積的同時實現高強度碰撞安全性能,特別是在A、B柱及門檻等位置應用強度達到1500MPa的超高強度熱成型鋼,這意味著它每1平方厘米的面積上可以承受15噸的壓力而不變形,保證碰撞過程中乘員艙的完整,從而確保所有駕乘者的生命安全。
如果說上車體的作用在于“抵御”,那么下車體的重點就在“吸收”,極狐阿爾法S、極狐阿爾法T的下車體采用鋁合金材料,車身的覆蓋件和底盤等位置均大量應用高強鋁型材、高壓鋁鑄件和高等級鋁合金板材,其中阿爾法S的鋁合金材質比例高達車身用料的45.5%,實現輕量化的同時保證碰撞吸能和碰撞力傳遞。
鋼鋁混合車身兼具兩種材料的優勢,但鋁合金材料與鋼制材料的特性不同,很難通過傳統的焊接工藝進行連接。為解決這一問題,極狐的藍谷麥格納工廠應用SPR(自沖鉚接工藝)、FDS(熱熔自攻螺接工藝)和膠接等先進連接工藝,以極狐阿爾法S為例,其車身上應用了1276顆SPR鎖鉚螺釘、430顆FDS流鉆螺釘和超過150米的高強度結構膠,實現了鋼鋁材料的完美連接。
材料結構加持,潰縮吸能緩沖,不懼外力沖擊
車身的“硬”可以保護駕乘安全,底盤吸能區則通過潰縮吸收撞擊能量。極狐阿爾法S和極狐阿爾法T在車身的橫縱梁位置應用了全新開發的高潰縮性能鋁合金型材,性能參數遠超國標,配合“目”字形結構,碰撞吸能效果更優秀;同時,兩款車底部都采用了二次抽真空高壓鑄造鋁合金,與A、B柱一起,形成足夠硬的籠式車身結構,可更好地吸收撞擊力并防止出現結構變形,保護車內駕乘人員的安全。
針對前縱梁位置,極狐首次開發了屈服強度更高、碰撞潰縮折彎角110°以上的新鋁合金材料,遠超國標要求,滿足了車體在碰撞發生過程中前縱梁折疊吸能的要求;在前副車架位置,極狐加入了碰撞吸能結構設計,前副車架的全框式結構配合縱橫梁上的多處潰縮引導槽結構,讓前副車架在車輛碰撞時參與吸收碰撞能量,從而減輕大部分車輛前部事故帶來的侵入傷害。
為實現鋁合金縱梁、門檻等車身結構吸能區高強度以及優秀的碰撞潰縮性能,極狐工程師調整擠壓件材料參數,創新開發擠壓鋁合金專屬材料及熱處理工藝,針對不同位置開發出碰撞潰縮彎曲角滿足120°的材料,吸能效果更佳。
基于中國C-NCAP與歐洲E-NCAP,在車身側面,極狐汽車運用了門檻分載梁創新概念,采用鋼門檻與鋁擠出型材結合的設計。在側柱碰后,電池安全距離為3.7,遠高于國標≥0的要求,達到行業領先水平,確保在實際駕駛過程中發生側面碰撞后人員的安全。
硬核電池防護,外抗沖擊,內防漏電起火
汽車發生碰撞時,不但會對人員造成致命沖擊,也會擠壓電池產生爆炸,帶來二次傷害,因此,在做好乘員防護的同時,也要在電池防護上做足功課。
作為基于正向開發的純電架構打造的產品,極狐將動力電池整體設計融入到車身和底盤設計開發中,通過26個連接點,動力電池與整車緊密連接在一起,保證了車身整體剛度;同時,通過可變形區、緩沖區、弱變形區和不可變形區設計概念(電池為不可變形區),保證碰撞時整車吸收大部分能量,保護電池安全;電池包下部箱體采用“龍骨”框架式鋁合金型材,為電池包提供足夠的抗彎和抗扭性,保證電池剛度(彎曲剛度5132Nm/°,要求>3000Nm/°)。
外抗沖擊,內防漏電起火,極狐的電池電氣系統高壓銅排采用中通道布置理念,能夠避免側碰短路,電池高壓回路均布置有主保險,可在整車外部短路的情況下,實現毫秒級熔斷保護;高壓線束設計合理、中間布局,減輕碰撞后受損漏電的可能性;電池包設計滿足國標和歐標雙重標準,內部布置防火結構,在極端情況下(如事故碰撞)可爭取充足的逃生時間,充分保障駕乘者的人身安全。此外,極狐在行業首創干濕分離的液冷系統設計,在冷卻液系統發生破壞的情況下,保證冷卻液不會進入高壓區域。值得關注的是,在具備防火、碰撞安全等技術優勢的同時,極狐的電池包同時滿足IP68和IP69K級別的防塵放水技術標準,可防高壓噴水。
在20余種碰撞工況的1000余小時仿真測試及100余輪次的實測驗證中,極狐的動力電池均未受到損傷;柱碰測試中,極狐拿到了滿分16分,電池包實現零損傷。此外,極狐還達到了C-IASI優秀和C-NCAP五星的水平。
安全是汽車的必修課,極狐的產品全部基于IMC平臺架構開發,這一聯合麥格納國際團隊全新打造的平臺架構,應用了大量優秀設計及先進理念,在車身設計上針對不同區域特性采用不同的材料及制造工藝,量材適用,同時實現重量與性能的平衡。正是這樣的硬核出身,才有了極狐的安全“硬功夫”,從而打造“整車安全和電池安全”的示范典型,成為人們眼中新能源車該有的樣子!