主题: 探界者RS车身的黑科技

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  • 发表于:2017/9/25 17:01:45
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为了引领全球范围内对汽车安全性的标准,探界者RS必须要以一个高标准去进行车身结构设计。在车身方面,更是使用了高比例的强度钢与超高强度钢材料以及众多高科技加工工艺技术。

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探界者RS车身高强度钢与超高强度钢使用比例高达82%,达成车身优化目标的同时也大大提升了整车被动安全防护能力。其中,热成型钢使用比例达到9.1%,包括A柱、B柱、车顶横梁、驾驶员脚部护板均使用了具有超高强度的热成型钢材,屈服强度能达到1500Mpa,超过普通钢材最高强度的4倍之多。

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 探界者RS整车刚度能够较上一代提高30%,也得益于车身采用先进的激光焊接技术。运用高强钢冲压焊接技术,增加了连接刚度,提升车辆纵向、横向刚性及整车扭转刚度。关键部位(驾驶座和副驾驶座椅下方地板)的超高强度钢引入最新的变截面滚压工艺,可以有效提升抗弯能力。

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 探界者RS采用的“四纵八横车身结构设计,提升了其整车被动安全防护能力。发生事故时,在碰撞过程中发挥缓冲吸能作用的溃缩区,笼形车身能为乘客提供可靠的生存空间;日常行驶时,由于探界者RS的笼形车身能提供很好的弯曲刚度和扭转刚度,使得车辆获得上佳的整体性,有效改善操控性能。

以上那么多的数据以及名词实在是太多了,接下去让我们祥解下其中的奥秘:

1.车身钢板的选择

大家选择购买一辆车,其中最主要的考虑方面的就是汽车的安全性能,汽车车身是钢板通过冲压焊接等工艺拼接而成的。所以,选用钢板强度将直接影响车身安全性能。

衡量钢板强度有两个标准,分别是1.屈服强度2.抗拉强度,它们都表示了钢板的力学特性,简单点说是衡量汽车钢板好坏的参考因素之一。

举个例子:拿起一根细铁丝,轻轻一折,铁丝就会弯曲。可要是将其拉断,就没那么容易了,估计多数人都做不到。折弯铁丝所需要的力,就是屈服强度,拉断铁丝所需要得力,就是抗拉强度。所以,当看到“钢板强度”这4个字,得弄明白是哪个强度。

屈服强度:指材料在出现屈服现象时所能承受的最大应力,就是钢板发生变形(弯折)时所承受的最大的力,此时钢板不会被折断,而车辆会发生一定的变形。

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抗拉强度:指材料拉断前承受的最大标称拉应力。说白了就是折断钢板时所需要最大的力。它一般大于屈服强度。

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     在同样的数字背后,抗拉强度表征的是断裂,此时汽车可能发生断截、散架等情况。而屈服强度下仅仅是车身变形罢了。在碰撞下,这两组数字背后,车子对车内所乘的乘员的安全保护情况,那就一目了然了。

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    我们可以假设一下,如果两台车子在车头位置(既A柱和车门铰链处)都使用了强度为1200MPa钢材,在左侧车辆中为屈服强度,右侧车辆为抗拉强度,在同样的冲击下,前者仅会发生变形,而后者则发生严重的撕裂,散架情况。

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探界者RS整车框架应用五种钢材料,包括低合金高强钢、双相钢与多相钢、烘烤硬化钢、低碳钢以及超高强钢。其中低合金高强钢主要分布在较为重要的底盘的横梁、纵梁以及车柱区域;超高强度钢则全部应用在乘员舱的核心结构区域,以保证其强度和完整度。

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探界者RS整车运用的高强钢超高强度钢比例达82%,热成型钢使用比例达到9.1%,其中超过1000Mpa超高强度钢比例达到19%。其中,包括A柱、B柱、车顶横梁、驾驶员脚部护板均使用了具有超高强度的热成型钢材,屈服强度能达到1500Mpa,超过普通钢材最高强度的4倍之多。达成车身优化目标的同时也大大提升了整车被动安全防护能力。

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所以说,汽车钢板的强度数值高低,并不能完全决定汽车的安全性能,屈服强度才是最好的度量值。

2.冲压以及焊接的高科技工艺

 在车身钢板原材料选好后,是制造汽车的刚开始,是将冲压好的部件焊接在一起,形成车体。探界者RS整车刚度能够较上一代提高30%,也得益于冲压过程使用热成型和滚压成型等高科技工艺,以及车身采用先进的激光钎焊接等技术。

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 在汽车制造中,冲压是非常关键的一部分,将一大块平面钢板放进所需要的形状模具中,然后,冲压设备往下一压就将平面钢板冲出所需要的形状。冲压的速度很快,钢板推进来,“哐当”一下,就冲好了,有利于高速度生产。但是,由于钢材特性,强度越高,越难成型。一般冲压零件,在型面不复杂的前提下,只能用到抗拉强度590兆帕、屈服强度340兆帕的钢板。很显然,超高强度钢板是无法靠冲压成型的。

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 采用热成型和滚压成型高科技工艺,就能解决超高强度钢的成型问题。热成型工艺通过复杂的加热、成型、冷却工艺,使零件强度可以达到抗拉强度1300兆帕,屈服强度950兆帕。而滚压成型工艺通过数十组滚轮将板材滚压成预期结构,精度更高,性能更稳定。提升了其整车被动安全防护能力(车身抗扭强度达到19500Nm/deg),关键部位(驾驶座和副驾驶座椅下方地板)的超高强度钢采用滚压工艺,有效提升抗弯能力。

在汽车制造历史中,点焊工艺占据了很长的时间,激光钎焊接属于后起之秀,但发展速度较快。

在这里进一步解释激光钎焊。通过激光产生的高能量快速完成钢板的焊接,激光钎焊等优势在于焊接速度快,能够实现无缝连接,并且焊点很小且平整。激光焊接应用在探界者RS顶盖接缝位置,如果对比来看,采用传统焊接的车型顶盖接缝基本上都有一条很粗的黑色橡胶条,而探界者RS则是顶盖与车架上梁直接贴合。

那先进的激光钎焊与传统的点焊相比,具备哪些特点呢?

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在传统的点焊工艺中,如果试图提高材料的连接强度,只能依靠加大焊点密度实现。但是,当焊点过近时,会造成电流分流从而导致虚焊,因此,无法“无限加大焊点密度”。而激光钎焊技术可以实现“完美的焊接连续”,更美观、密封性更好,并提升强度,同时还有效降低了行驶时车内噪声。

 不仅如此,还可以使加工精度大幅度提高。这是因为焊接时,焊缝高温区会发生一定程度的热变形。由于激光焊缝宽度相对较窄,随之带来的热变形也非常小。同时,正是由于加工精度高,可以减少材质的搭接宽度和加强部件,因而降低了材料使用量,也就意味着降低了车身重量。同时运用高强钢冲压焊接技术,增加了连接刚度,提升车辆纵向、横向刚性及整车扭转刚度。

3.创新的车身结构设计

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 探界者RS使用“四纵八横车身结构,采用了创新的“安全笼”式车体设计。由“四纵八横”组成坚实的笼形车身。因为,绝大多数车辆的前后纵梁不贯穿,在碰撞事故中担负主要吸能作用的是前后纵梁,纵梁通过压溃变形和弯曲变形吸收碰撞能量。其中前纵梁更是要担负总碰撞能量的60%左右。而探界者RS车身的设计是完全贯穿的,因而大大提升了安全性能。此外,多数车辆的横梁一般为6根,探界者RS出于侧面保护的考虑,增加了2根横梁。其实,这和我们在搭建木结构房屋时,如果使用的立柱、大梁、椽子等越粗大,房屋就会越结实。这个道理是一样的。

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发生事故时,在碰撞过程中发挥缓冲吸能作用的溃缩区,笼形车身能为乘客提供可靠的生存空间;日常行驶时,由于探界者RS的笼形车身能提供很好的弯曲刚度和扭转刚度,使得车辆获得上佳的整体性,有效改善操控性能。

总结:在车身大量使用高强度钢以及先进的焊接高科技工艺并采用了创新的“安全笼”式车体设计,使得探界者RS拥有高安全系数的关键。为中国消费者展现雪佛兰全球的SUV技术魅力。

10月31日前,消费者购买探界者全系任一车型,可享受价值3万元三重礼遇(含万元购置税补贴、12万24期0利率或8万36期0利率优惠以及最高6000元旧车置换基金+Discovery探索附件礼包+优选部件延保)。厌倦了满大街的合资紧凑SUV,又不甘选择一台自主品牌车型,探界者RS的出现与超值礼遇定能给你无限惊喜!
  
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