仿真模拟碰撞试验
[汽车之家 技术] 目前，在自主品牌的紧凑型SUV市场中，哈弗H6一直霸占着大部分市场份额，尽管竞争对手层出不穷，但至少到现在，还没有一个像样的对手能站出来信心满满的给哈弗H6下一封战书，与其它厂商一样，奇瑞也只能凭借价格上的优势让瑞虎在这个市场里残喘生息（9月销量5148辆）。奇瑞在认清形势后推出了瑞虎5车型，外观具备一定讨喜用户的资本，然而，奇瑞人对产品的认知有了更深层的理解，比如打造更高级别的车辆安全品质。
同级的其它车型不安全吗？
奇瑞所宣扬的这种安全品质建立在大量的研发基础之上，团队的建设和设备的投入是研发的根本，有着20年在德尔福汽车安全系统研发经验的马德仁在3年前从美国回来加盟奇瑞，现担任奇瑞试验和整车技术研究院院长，负责整车性能工程和试验。
在他的带领下，瑞虎5的整车性能围绕着来自市场调研的结果进行开发，用户对于这款定位于家庭的SUV车型在安全方面有着比较强烈的需求，这也是奇瑞下定决心在安全性能方面花费大力气的动力。下面我们看看他们是怎么做的。
有关车辆的安全性能主要分为主动安全和被动安全，主动安全更多的涉及车辆的操控、电子控制技术等，总之就是防止车辆发生安全事故的能力，而被动安全则是当车辆发生事故时，车辆对乘员的保护能力，相比之下，被动安全体系要更庞大，车身结构、气囊对乘员的保护、安全带的束缚力等。
在被动安全体系的建立是从点滴做起的，正如我们上面提到的，从车身的整体结构到车内的一些细节之处，每一个环节都有单独的台架进行试验。为了模拟车辆发生碰撞时的状态，奇瑞碰撞试验室引入正碰模拟台车，台车的液压系统最大可实现3倍747飞机起飞时的推力，这样的设备在航空试验领域也有所运用，主要用于模拟航天器着陆时产生的冲击力。
为什么要用仿真模拟试验
在车辆碰撞安全研发领域，借助电脑进行仿真模拟是个重要的手段，充分利用这种技术进行研发可有效提高工作效率和降低研发成本。目前，奇瑞的开发团队希望能进一步提高仿真模拟试验的精度，通过无限接近真实状态来优化研发成效。
举个例子，正如图中所展示的气囊弹出状态，在正面碰撞发生时，气囊的弹出时间以及泄气的时机都尤为重要，最佳的状态是在气囊刚要进入泄气阶段时乘员与其接触，这样可以最大程度的发挥出气囊的保护作用。要做到这点就需要大量的数据积累，以此为基础，对气囊在碰撞发生时弹出的时机进行标定。
正面碰撞是相对直接的一种碰撞方式，但实际发生的碰撞情况却复杂的多，如果不能管理好气囊的开启状态，这就有可能给乘员带来不必要的伤害。我们也曾看到过不少这样的场景，碰撞过后，车头已出现严重变形，但气囊并没有弹出，而得到结论大多是让人不可接受的一句“没撞对位置”，在很大程度上，这都与研发阶段的试验数据积累有关。
再来说说整车，相比于各个部件的测试，围绕整车进行的仿真模拟试验则有着更积极的意义，通过电脑模拟，开发人员即可获得整车在各种碰撞条件下的车身状态和数据，在开发过程中，基于成本考虑，整车的碰撞测试对仿真模拟试验有着更强的依赖性。尽管成本是制约试验的一个因素，但实车碰撞试验在整个开发过程中仍必不可少。至于成本， 我们以瑞虎5为例，一款正处于研发阶段的瑞虎5的整车成本在25万元左右，进行一次实车碰撞的试验成本在15万元左右，再加上周边的一些费用，进行一次实车碰撞试验的成本在50万元左右。
车身结构强度
在碰撞发生时，乘员的保护在很大程度上都要依赖车身的结构强度，一方面依靠结构传导并化解碰撞能量，另一方面，坚固的乘员舱结构给乘员提供一个合理的生存空间。车身关键部位（如A柱、B柱、门槛梁等）的钢板采用而来由本特勒提供热成型钢板，这种钢板的屈服强度在1000MPa以上，在焊装工序中，为确保焊装质量，特此采用焊装能力较强的中频焊机进行焊装工作。
通过钢板的运用并接合结构设计可以起到提高车辆安全性的作用，但这往往也会导致车重的增加从而给油耗的控制带来负面影响，为了提高油耗环节的竞争力，瑞虎5在空气动力学以及滑行阻力等方面做了很大的努力，借助上海同济大学的风洞试验室测试的结果来看，瑞虎风阻系数为0.368，这样的成绩在同级竞品中处中上游水平。滑行阻力更多的是由机械阻力构成，其中传动系统占有很大比重，大到变速箱，小到一个轴承，举个例子，新瑞虎5的轮毂轴承采用了NSK提供的第三代轴承，相比此前，这种轴承的内部阻力更小。当然，上面说到的只涉及了整个工程的很小一部分。在奇瑞内部进行的综合油耗测试中，车重为1495kg的新瑞虎5每百公里的油耗为8.5L。
行人保护/动态操控安全体验
行人保护
13.4kg的小腿模型以40km/h的速度撞向车头保险杠处，测量小腿模型在碰撞时的加速度、弯曲角度以及剪切位移三项数据。
相关视频：
为了保证试验精度（每次撞击的力量、位置以及角度一致），试验设备需要进行5分钟左右的预热，以此让液压机构内部的油液温度上升并保持在32℃~34℃之间。
针对腿部的碰撞试验会在车头选取三个位置进行，即中间和两边，相比之下，中间的碰撞比较难获得好的成绩，而由于SUV车身较高，因此，碰撞时存在腿部被卷入车底的危险，为尽可能避免此类情况出现，在保险杠下部设计了行人保护装置。
动态稳定性
行驶时的动态稳定性也是车辆主动安全的一部分，我们所体验的这辆瑞虎5是一款搭载2.0升发动机匹配5挡手动变速箱的车型（注：体验车辆为试验中心工程车，考虑到与最终量产车可能存在差异，所以，更全面的试驾体验等拿到量产车后再奉上，本次先说说车辆在动态时的表现，仅供参考），在试验中心的测试场地，工作人员设置了100 ~0km/h制动及S型的操稳体验的两个环节。
2.0升自然吸气发动机在4500rpm时可释放最大扭矩为182牛•米，再加之近1.5吨的车重，车辆从静止加速至100km/h的过程并没给人太多的惊喜，这样的数据以及加速感受在同级中属中级水平（哈弗H6的2.0升发动机的功率为133马力，扭矩为186牛•米，其1.5T发动机的功率为150马力，扭矩210牛•米）。在全力制动时，制动踏板的行程反馈和车辆的制动响应能够给驾驶员带来一定的信心，但坐在车里会感觉到车头下沉的幅度以及车尾抬起的幅度比较大，看了下之前我们进行的8款自主SUV横评中各个车型在制动时车身姿态的表现，受车身高度以及悬架设定的影响，这样的状态也可以理解，即便是更早前进行百万级SUV横评中，也有出现前倾幅度较大的情况。
S型操稳路主要体验车辆在遇到紧急情况时车辆的操控性能，首先要说明的是，由于产品定位原因，高配的瑞虎5车型装配的是带有EPS随速转向功能的电子转向助力系统，而我们所体验的这辆搭载手动变速箱的车型属于低配版本，受成本所限，转向助力系统采用机械液压结构。从奇瑞内部对采用两种不同转向助力形式的车型的打分来看，电子助力系统比机械液压助力系统在转向力、相应、线性方面都要更好些。
在车辆测试阶段，试车员会以70km/h的车速为起始，每提高1km/h驶过S型弯道，就给车辆相应增加一分。当然，我在短暂的体验过程中就不可能做到这么理性了，驶入S型弯道的速度为70km/h，看准时机猛打方向，车头的指向和车身重心的转移几乎没有迟疑，之后的两次反打方向对于悬架是个考验，一方面是悬架能否对驾驶员改变行驶方向的意图做出及时的反应，另一方面，减振器能否充分吸收多余的振动这对于车身姿态以及行驶稳定性尤为重要。
这款低配车没有没有配备车辆稳定系统（高配车装配的是9.0版本的博世ESP），所以，动态控制全靠底盘性能。瑞虎5在70km/h的车速下可以顺利通过这段S型操稳路，但还是车身姿态的问题，在紧急变线的情况下，这或多或少都会对驾驶员的信心有所影响。
编辑总结：
奇瑞整体的战略调整强化了产品迎合市场需求的重要性，而要想立足于这片市场就不得不提哈弗H6，每月2万多辆的销售数字着实让那些同级竞品看着干着急，那些“失败者”似乎都长得不太好看，不可否认，瑞虎5有着一副不错的卖相，着力打造的品质感也会为其赢得不少人的关注。
为了满足用户对家用SUV在安全性能方面的需求，奇瑞几乎动用了集团内最优质的资源来打造这款车，国内顶尖的设备投入也为瑞虎5的开发建立了不错的基础，大量仿真模拟技术的运用不仅节省了开发成本，而且数据的采集也更广泛，以此提高瑞虎5的车辆安全性能。（图/文 汽车之家 李博旭）
相关链接：
达到国家级标准 参观奇瑞多功能实验室
//www.autohome.com.cn/tech/201007/124987.html
设计/做工都不错 实拍奇瑞全新SUV瑞虎5
http://www.autohome.com.cn/advice/201310/648650.html
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