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乘龍卡車到底安全嗎?物理層面分析8噸卡車撞SUV

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近日,卡車與SUV的碰撞測(cè)試事件鬧得沸沸揚(yáng)揚(yáng),引起網(wǎng)友的熱議,那么作為事件的主角之一,乘龍卡車的安全到底靠譜嗎?相較于乘用車,大部分消費(fèi)者并不是特別了解商用車的安全結(jié)構(gòu),一方面本身自重大的卡車似乎“不怕撞”,一方面卡友更看重載重能力和油耗,那么乘龍卡車真的安全嗎?我們從結(jié)構(gòu)和物理兩個(gè)層面來(lái)解讀。



安全技術(shù)

乘龍卡車采用龍骨框架駕駛室結(jié)構(gòu),這一設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)商用車的被動(dòng)安全理念有所不同,傳統(tǒng)車型主要靠前部的防撞梁和大梁結(jié)構(gòu)傳遞碰撞能量,而龍骨結(jié)構(gòu)借鑒人體骨骼系統(tǒng)的生物力學(xué)原理,在駕駛室關(guān)鍵受力節(jié)點(diǎn)采用高強(qiáng)度鋼板焊接,形成環(huán)狀支撐框架。



當(dāng)碰撞發(fā)生時(shí),這種龍骨框架能通過(guò)多通道傳導(dǎo)將沖擊力沿預(yù)設(shè)路徑分散傳遞:前部碰撞能量被引導(dǎo)至頂部縱梁、底部門檻梁和側(cè)圍立柱三向路徑,避免局部應(yīng)力集中導(dǎo)致駕駛室潰縮。類似于吉利銀河使用的三葉草傳力結(jié)構(gòu),這種設(shè)計(jì)讓乘龍駕駛室成功通過(guò)德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)碰撞試驗(yàn)(EEC R29),達(dá)到了歐卡的標(biāo)準(zhǔn)。



車門系統(tǒng)采用整體式?jīng)_壓成型技術(shù),內(nèi)嵌單根高強(qiáng)度防撞橫梁,車門窗框與門鉸鏈安裝點(diǎn)均進(jìn)行局部強(qiáng)化,確保側(cè)撞時(shí)維持座艙空間完整性,也可以讓卡友快速開門逃生。在材料方面,乘龍的車型使用了四層吸能結(jié)構(gòu)系統(tǒng),包括抗沖擊層、多孔吸能鋁材緩沖層、Q700/Q980超高強(qiáng)鋼制成的骨架,以及柔性防護(hù)層,作為變形誘導(dǎo)結(jié)構(gòu)。



乘龍的底盤采用雙層大梁結(jié)構(gòu),通過(guò)6300噸壓力機(jī)將內(nèi)外梁一次合壓成型。大梁選用抗拉強(qiáng)度700MPa以上的鋼板,配合波紋加強(qiáng)筋設(shè)計(jì),彎曲剛度進(jìn)一步提升。防護(hù)裝置采用Q235A鋼板,后防護(hù)截面達(dá)100×50mm,離地高度控制在490mm以內(nèi),確保有效阻擋乘用車鉆入事故。貨箱與駕駛室間設(shè)置緩沖潰縮區(qū),采用蜂窩鋁吸能模塊。



這些材料和技術(shù)的應(yīng)用也經(jīng)過(guò)了碰撞測(cè)試的考驗(yàn),首先是正面碰撞,56km/h撞擊剛性壁障,龍骨框架變形量控制在300mm內(nèi),其次進(jìn)行柱碰測(cè)試,32km/h側(cè)向撞柱,B柱侵入量不超過(guò)150mm,當(dāng)然少不了追尾測(cè)試,50噸移動(dòng)壁障80km/h追尾,保障燃料系統(tǒng)不泄漏。



物理層面分析

讓我們分步驟從物理角度分析8噸卡車和2噸SUV的碰撞,假設(shè)為完全非彈性碰撞,真實(shí)情況通常車身會(huì)嚴(yán)重變形,損失大量能量,我們暫時(shí)不考慮碰撞變形的能量損失。



卡車質(zhì)量m1=8000kg,SUV質(zhì)量m2=2000kg;雙方速度,v1=50km/h=13.89m/s,v2=50km/h=13.89m/s。

碰撞動(dòng)能的公式是Ek=1/2 mv2,此時(shí)卡車的動(dòng)能E1就是1/2 x8000 x 13.892,算出來(lái)大約為772KJ,同樣的方式,算出SUV的動(dòng)能E2大約為193Kj,合計(jì)動(dòng)能965kJ,接近 1 MJ。



根據(jù)動(dòng)量守恒原理,兩車正面相撞后,計(jì)算運(yùn)動(dòng)情況,假設(shè)最后的運(yùn)動(dòng)速度是Vf,帶入公式M1 V1+ M2(-V2)=(M1+M2)VF,帶入數(shù)字,8000x13.89-2000x13.89=(8000+2000)VF,VF=6000x13.89/10000,算出來(lái)為8.33m/s,大約就是30km/h,碰撞后,兩車會(huì)以約 30 km/h 的速度朝卡車原來(lái)的方向繼續(xù)運(yùn)動(dòng),SUV被撞?;蛘叻磸?,而卡車速度從50 km/h降到 30 km/h。



從物理學(xué)角度來(lái)看,卡車不會(huì)原地彈起,因?yàn)榇嬖谫|(zhì)量更大,動(dòng)量更大,不會(huì)立即停在原地,慣性讓它繼續(xù)往前。兩車的重量相差4倍,這就像200斤的大胖子和50斤的小孩奔跑時(shí)正面撞擊,小孩會(huì)被彈開,而不是胖子被彈起。





在碰撞場(chǎng)景中,卡車的車頭前翻,停在原地,可能的原因包括車頭和主車架的連接結(jié)構(gòu)斷開,比如螺栓、鉸鏈、鎖定銷等在碰撞前可能已經(jīng)失效,卡車駕駛室鎖止機(jī)構(gòu)通過(guò)液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精確控制,閉鎖過(guò)程依賴駕駛室自重推動(dòng)鎖塊運(yùn)動(dòng),止塊在回位彈簧作用下完成鎖止;開鎖時(shí)則需液壓油注入小油缸,推動(dòng)止塊反向運(yùn)轉(zhuǎn)。碰撞中若鎖定銷未正確卡住,駕駛室可能前翻甚至脫離。



選車偵探觀點(diǎn):在引發(fā)關(guān)注的i8碰撞測(cè)試爭(zhēng)議中,乘龍指出對(duì)方測(cè)試存在參數(shù)失真,未公開卡車配載狀態(tài)、卡扣固定方式及碰撞初速度,且測(cè)試場(chǎng)景偏離實(shí)際運(yùn)營(yíng)工況。無(wú)論如何,我們建議大家在路上駕車時(shí)遠(yuǎn)離大車,正??ㄜ嚌M載時(shí)質(zhì)心更低、慣性更大,撞擊動(dòng)量大,巨大的動(dòng)量要快速釋放,小車自然成了吸能的一方。大家覺得這個(gè)碰撞測(cè)試真實(shí)嗎?歡迎討論。

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