翻滚安全难题如何化解？上汽大众ID.3翻滚测试解读

日前，中国汽研实车碰撞试验室针对上汽大众ID.3开展了60km/h平台翻滚实车测试。此次测试是国内目前针对新能源车型的首次公开测试，现将测试结果公布如下：

试验车经过此次试验，最终在结构表现、功能表现和约束系统表现中均获得了“优秀”的测评成绩。如何化解翻滚安全难题？我们对测试过程和结果进行了研究分析，发现了上汽大众ID.3的解题思路。

01

优化车身结构

最大限度保障乘员生存空间

汽车在发生碰撞时，会产生一股强大的动能，而这股能量势必需要由车身来承受，所以车身结构的设计和用料就决定了碰撞时的安全性能表现。车身结构需要保证高强度，这样才能在发生碰撞时，车身不至于过分变形。上汽大众ID.3的A柱、B柱以及车顶纵梁采用了1200-1500mpa热成型钢。

热成型钢具有超高抗拉强度，它普遍应用于火箭发动机壳体、飞机起落架和潜水艇外壳等部位。1500mpa相当于什么概念呢？这意味着车身能够承受一头成年鲸鱼或者30头500公斤牛的重量。这就使得车身在翻滚时能有效支撑，防止整体结构变形。

在ID.3的门槛部位，内侧采用1200MPa热成型钢材，外侧则采用了铝合金，“高强度钢材+铝合金”的组合设计使其与飞机起落架有同等的强度，能够更有效抵御侧面冲击力，同时也能保证碰撞后车门能够正常打开。一般紧凑车型达到20000Nm/deg就可以算作优秀，ID.3的抗扭刚度高达38000Nm/deg，高出18000Nm/deg。在高强度材料和科学结构的共同作用之下，车身才得以在高强度碰撞下最大限度保障座舱的完整。

抗扭刚度是车身在过弯或遭遇碰撞时抵抗横向弹性形变的能力，而38000Nm就是让车身扭曲1度所需要的力量，这也就使得车身在碰撞发生后变形小，乘员舱侵入量小，从而也就保障了车内乘员的生存空间。

此外，装配焊接的工艺优势也进一步促进了车身强度，ID.3出产于纯电动车生产平台MEB，高度自动化装配和自动测量技术能够提升整个白车身的强度和刚度，这也是ID.3能够发挥出优秀安全性能的基础。

约束系统极速反应

有效降低乘员二次伤害

碰撞发生时，尽管车身在一定程度上消耗了碰撞所产生的动能，但由于惯性，车停止的瞬间，车内的乘员依然会向前运动。因此，就需要通过车身约束系统，限制乘员的惯性运动，尽量降低乘员的身体与汽车内饰碰撞所受到的伤害。在碰撞发生的一瞬间，安全带就需要即时对乘员予以限制，上汽大众ID.3采用的是燃爆式智能安全带，这种类型的安全带瞬发快，能够在0.01秒触发预紧。

安全带只能起到限制的作用，在强大的惯性之下，乘员依然可能与内饰发生接触，从而造成伤害。在ID.3发生碰撞时，它所配备的气囊、气帘均及时展开，隔离了硬物，承托住头部与躯干，减缓了假人伤害。

从气囊、气帘的配置来看，ID.3采用了6安全气囊全方位防护，贯穿式头部气帘加长至A柱，这就有效扩大了保护面积，因为碰撞时惯性运动难以预测，保护面积大更有利于保护乘员。气囊和气帘的展开时机也十分重要，讲究及时性，ID.3的气囊、气帘能在0.02秒充满。

在碰撞发生的一瞬间，安全带、气囊和气帘就可以及时保护乘员。翻滚通常发生得很快，以此次翻滚为例，翻滚过程大约在3.5秒左右，而ID.3的气囊和气帘在5秒内都能维持保护效能，这也就说明从碰撞开始到翻滚结束，ID.3的约束系统基本实现了对车内乘员的全程保护。

此外，在碰撞发生时，乘员因为惯性继续向前，在安全带的限制下，又会弹回座椅。在这个过程中，座椅头枕会“鞭打”人的颈部，而人的颈部又是十分脆弱的部位，座椅头枕的设计也需要格外重视。ID.3采用了大众独家设计的Woks安全头枕，导杆前倾斜15.8°，能够在碰撞发生时缩短驾乘人员头部和头枕之间的距离，提升缓冲和保护。

从实际的试验表现来看，假人头部、胸部、腹部和盆骨都处于较低的数字，这也就说明ID.3的约束系统有效限制、减缓了假人所受到的伤害，进一步保护了乘员。

03

电池安全加强防护

充分保证乘员逃生时间

上汽大众ID.3是一款新能源车型，所以在碰撞发生时，还需要额外考察其三电安全，保障乘员充分的逃生时间。在车身结构方面，ID.3应用了四周挤压塑性铝合金边框和内部高压压铸铝合金鱼骨横梁，一方面能实现轻量化降低行驶负载，另一方面能够高效吸收碰撞产生的能量。同时，其底部护板采用了飞行激光焊铝合金，焊接变形小，连接强度大，能够兼顾轻量化和防护性。

在电池包的外部，ID.3形成了“内外热成型钢+高强度铝合金门槛+ 高强度铝合金电池壳体”3重防护，防止对电池的碰撞。值得一提的是，ID.3的座椅横梁采用了双超高强度热成型1500Mpa（约等于飞机起落架强度），一方面是防止座椅变形，有利于乘员脱离，另一方面也防止变形损伤电池。