汽車安全之本·車體結構
車體結構
迴歸汽車安全科技的本初,最早便開始肩負乘員防護任務的,肯定非車體結構莫屬,畢竟當意外發生碰撞事故時,首當其衝在第一線對抗外力的便是車身與骨架,而今即便各式主被動安全配備齊聚車上,一旦難逃撞擊命運時,車體結構本身的設計與考量,當然成爲是否釀成悲劇的最終關鍵。
一如言,在汽車剛發明,什麼電子輔助、循跡控制或者輔助氣囊都還不曾出現時,一部車之所以能夠保護駕駛者與乘客的安全,靠的全是車體結構是否牢靠,或者能否足以抵抗碰撞能量的衝擊,因此在當時,愈強硬堅固的車體,象徵着能夠抵抗更強大的衝擊力道,還記得從前老人家很喜歡用鈑金硬不硬來評量一款車的安全與否嗎?這樣的印象,正源自於那個憑藉車體強度決定一切的年代。
而今新世代車體結構顯學,是以能夠吸收衝擊能量的潰縮區域搭配堅固的乘坐區域,由此獲得更爲全面的被動安全防護,圖爲當車頭髮生撞擊時力的傳導方向,以及車體結構吸收衝擊力量的方式。
一如汽車動力科技日行千里,關於汽車安全的思維,當然不可能始終停滯不前,自1944年發明籠型結構以來,車身愈硬就愈安全的觀念,嚴格說起來並沒有錯,但是當強烈撞擊力道襲來,如果能夠將衝擊能量有效分散削減,儘可能減少傳至乘員身處的座艙當中,如此對於車內人員將能起更周延的保護作用,而可潰縮式車體與潰縮區的設計,正是按此思維而來,利用車頭與車尾甚至車側所設置的潰縮區域,有效將撞擊的外力分散降低,再透過最堅硬的座艙區域構築最終防線,以儘可能保護乘員安全。簡單比喻,現在新世代的汽車就像是一個 包了好幾層泡棉的硬鐵盒,從高處摔落時,纔不會造成鐵盒仍然完整但裡頭放置物件破碎損害的窘境。
爲達成如此成效,車體材質、結構設計以及連接工法至爲重要,包括在不同區域選用不同強度與剛性的鋼材,甚至將不同硬度的鋼材、鋁合金與碳纖維等材料透過電腦設計複合運用,以及選擇焊接甚至黏合方式結合車架與副車架,都有其精密且嚴謹的計算與考量,而由於當今更加重視節能環保議題,加以動態表現同樣爲車迷所關注,除了安全規劃外,輕量化也是車體設計時所需考量的重點,因此更增添設計車體結構時的複雜度, 甚至連車外行人防護,也成爲符合新世代需求汽車產品所需兼顧的環節。
再周密的設計與考量,終究需要第三方公正機構執行實際撞擊測試,才能獲得客觀的事實與結果。
而在那些對於汽車工程以及安全防護研發不遺餘力的國度裡,對應車體結構的耐撞度,當然也有極具公信力的法人機構進行實際測試與研究,像是Euro NCAP歐洲新車安全評鑑協會或者IIHS美國高速公路安全保險協會,都是全球知名的汽車安全評量機構,不僅提供了最具權威性的撞擊測試標準與成績,同時也讓消費者選購新車時有所依據。其中,像是Euro NCAP歐洲新車安全評鑑協會便以「正面偏位撞擊」、「正面撞擊」、「側面撞擊」、「防甩鞭效應」、「行人防護」與「安全輔助系統」等實測項目與條件爲基準,將所有表現各自評分後計算出車款最終的評等級數,並以滿分五顆星作爲新車安全表現最好的成績。
不只正面撞擊與正面偏位撞擊測試,就連側面撞擊測試也是評量汽車安全時相當重要的依據。
至於另一極具公信力的IIHS美國高速公路安全保險協會則將項目分爲「正面偏位撞擊」、「正面小面積偏位撞擊」、「側面撞擊」、「車頂強度」、「頭部支撐與座椅安全」以及「預防碰撞與緩解」等測試,並以「Top Safety Pick+(進階安全首選名單)」作爲新車安全與否的裁判標準。