我认为一辆车最重要的是两个部分,一个是汽车的机械性能,另一个方面就是汽车的安全系统,这次将围绕CX-8对该车的安全理念进行简单解析。原文部分来自官方,此文为个人部分渣翻。
支持马自达“驭驾愉乐”(走る歓び)的各种安全技术
这次,将介绍马自达碰撞安全性能的开发,来解析如何在发生事故的时候保护乘客。针对主动安全系统,马自达认为安全不仅仅是使用安全气囊等被动安全,而是一整套的解决方案,称之为“Mazda Proactive Safety”。其亦在通过改变对驾驶员本身的认知、判断和操控来减少事故发生的概率和风险,这是避免事故发生的基本思想,而不是等到危险发生时再去避免,这样通过预防和减轻事故伤害来随时应对驾驶员的错误,这是马自达自己的安全理念。
马自达把从通常驾驶者驾驶开始到事故发生分为3个阶段。每一个阶段都有相应的安全技术进行支持。
为了达成这一目的。
第一阶段是主要通过良好的驾驶环境,包括良好的操作视线和车上方便的操作按钮和机构(比如按钮的位置等)、优秀的操控性带来整车的安定性以及因此产生的快速躲避的能力等尽可能的降低事故发生的概率;
第二阶段是一整套的主动安全技术,以i-ACTIVSENSE为主,包括车道偏离预警、自动刹车等等,当风险接近时,让驾驶员注意危险来临,以此达到躲避风险和安全驾驶的能力,当发生不可避免事故的时候,马自达尽可能减少事故带来的损害。
第三阶段是以“Skyactiv-Body”(创持蓝天车身)为代表的被动安全技术,这是一种在发生事故的时候保护乘客和行人的技术,比如安全带、安全气囊以及相应的被动碰撞安全性能。总的来说通过支持良好的驾驶环境,在风险接近时通知驾驶员危险,即使在发生事故时也能将损坏降至最低,从而预防事故。通过这些技术,马自达汽车的安全性和安全性得到了提高。
这里着重介绍一下被动安全技术“Skyactiv-Body”。马自达声称通过“Skyactiv-Body”“实现了最高级别的碰撞安全性能”。“Skyactiv-Body”是于2012年发布CX-5开始首次被使用的,是马自达创驰蓝天技术“Skyactiv”技术的组成部分之一,当然2017年12月推出的CX-8也采用了该技术。
“马自达的碰撞安全性能正朝着更高的水平发展。实现它的核心是“Skyactiv-Body”,丰原和也先生说,他负责前后左右整体碰撞安全性能开发。据参与与丰原开发碰撞安全性能的桝浦剛先生(Toyohara Tsuyoshi)介绍,“从碰撞安全性能角度来看,Skyactiv-Body具有(1)结构(2)大量采用高强度材料的特点”。我们来看看Skyactiv-Body的特性。
特性1-用于在碰撞时分配载荷的多载荷路径结构
“Skyactiv-Body”具有多重载荷路径结构,通过将其分配到多个路径(路径),可有效吸收碰撞时产生的震动。例如,在正面碰撞的情况下,多重载荷路径是一种将来自前面的冲击分布到中央、上部和下部三个载荷路径的结构。“当然,它的结构也是将冲击分散到侧面和后面的碰撞中”丰原说。
特性2-提高强度优良的高强度钢板的使用率
“高强度钢板的强度比相同板厚的普通钢板强3至7倍,有助于实现出色的安全性能,同时减少零部件的重量。在Skyactiv-Body中这种高强度钢板在机身的许多地方都采用,特别是前后保险杠防撞杠梁采用超高强度1800MPa级热压材料,”桝浦剛说。Skyactiv-Body通过这种方式的零件的结构和材料,可以牢牢吸收冲击。为了进一步提高安全性能,丰原说“实际上,除此之外,考虑碰撞安全性能,还需要设计被赋予每个部件的形状和结构。为了提高安全性能,需要在重复模拟测试的同时进行检查,从碰撞安全性的角度来看它有多好。”根据丰原的说法,“除了每个零件的碰撞安全性能之外,还必须满足各种性能要求,如操纵稳定性和静音性。”这意味着,追求的设计能够提高碰撞安全性能,同时满足每个性能区域定义的功能......
追尾撞击的解决方案
一辆汽车我们大多数都考虑了因为前方、侧方等的碰撞冲击,减少伤害,但是我们知道,CX-8是一款3排座SUV,第三排座椅与后尾门的距离比一般的两排坐SUV要近,那么如何解决尾部撞击对第三排乘客带来的伤害呢?
“CX-8使用的是Skyactiv-Body最高级别的碰撞性能,我们设计了确保第三排座椅安全的措施”碰撞性能开发部的桝浦剛先生说,“CX-8的后部安全性能是马自达重新开发的。在被动安全(碰撞安全)方面,我们的目标是减少日常使用中意外事故中乘客的伤害,并且我们正在‘建立可以让所有乘客放心到达的汽车’”。
在开发现场创建与碰撞安全相关的质量体系。在碰撞开发中,马自达在制造原型车之前,通过使用最新的CAE技术反复模拟各种速度范围和碰撞模式来检查车辆的规格。此时,除了车身骨架的强度设计之外,我们还分析了乘客在碰撞过程中的行为,并且还检查了包括气囊在内的内部物品的规格。在重复CAE验证之后,在最终确定最终结构之后,“我们终于制造了一辆原型车,这是一次真实的碰撞测试!由于不可能重复去做实际的车辆碰撞测试,如果失败则不能通过,因此每次都要仔细检查,包括结构和附件的安装方式是否与测试前的设计图一致,”丰原说。就尾部碰撞事故而言,日本的安全标准规定碰撞安全性时速为50km/h。 另一方面,在日本市场,存在在70km/h以下的速度区域中发生99%的追尾碰撞的数据。在此基础上,马自达设定后端性能的目标,在与日本市场的事故情况相一致的速度范围内建立能够牢固保证生存空间的车身强度。丰原继续说:“为了确保尾部安全,我们需要开发一种能够有效吸收车辆后部可压碎区(吸收冲击区)的能量的结构。”
应对追尾碰撞研发的十字截面结构,可吸收后端碰撞时的能量。在CX-8车身的前后端,有一个被称为碰撞盒(吸能盒)的部件,可以有效吸收碰撞能量。尽管马自达传统汽车的截面结构呈方形,但2011年11月以后生产的新一代产品Skyactiv-Body的碰撞盒具有十字形的特征。“碰撞能量具有主要通过物体的脊线(边角)传播的特征。当脊线的数量增加时,即使使用相同的构件也可以吸收更多的能量,因此采用了具有12个边缘的十字截面形状”,桝浦剛先生说。
通过分叉支线结构,有效分散碰撞能量。CX-8采用了多重负载路径结构,可以分散传送到车身的震动。“在车身后部,我们在地板下方左右布置了一个直线框架以吸收震动。此外,通过分配分叉在C柱下部的负载,框架的向上变形得到抑制 ,我们确保了乘员的生存空间,”桝浦剛先生说。通过对工程师的知识和经验,智慧和聪明才智,为客户提供可靠的安全性能的热情愿望促进了碰撞安全性能的发展。
所有的安全性能是为了让客户更加享受到驾驶的乐趣
最后,对于两个人关于未来马自达车辆所需的安全性能。他们说“汽车安全是让客户体验马自达汽车的“驭驾愉乐”的一个重要前提。近年来,随着自动刹车和先进的安全设备,市场上严重的伤害事故在减少。还有一个事实,即在追求更高水平的碰撞安全性能的同时,它还是“驭驾愉乐”的重要元素,并且在增加设计和减轻重量的技术的同时会进一步将其融入到产品中。”
本文CR:Mazda jp blog