高速拖底+正面剛性柱連環(huán)碰撞 最終大眾ID.7能抗住嗎？丨汽勢(shì)評(píng)測(cè)

汽勢(shì)Auto-First｜張嘉文

兩年前，臺(tái)灣藝人林志穎的一則車禍新聞登上了各大熱搜欄。

據(jù)官方報(bào)道，車禍原因?yàn)榱种痉f未注意車前狀況，直接撞向汽車與非機(jī)動(dòng)車的“匝道隔離帶”，猛烈撞擊后他所駕駛的新能源車輛發(fā)生起火。一時(shí)間，純電動(dòng)車的底盤(pán)堅(jiān)固程度及電池?zé)崾Э氐葐?wèn)題，成為了社交網(wǎng)絡(luò)上紛紛熱議的風(fēng)口話題。

“匝道隔離帶”通常位于高速公路或快速路的分叉口，是一個(gè)畫(huà)著白線的三角區(qū)域，類似于斑馬線。其主要功能是提醒過(guò)往司機(jī)在進(jìn)出高速公路主線時(shí)應(yīng)及時(shí)減速，并根據(jù)需要選擇自己的車道行駛。有報(bào)道指出，純電動(dòng)汽車在“主動(dòng)碰撞”后起火的案例已經(jīng)出現(xiàn)多起，而上述提到的匝道隔離帶事故中，底盤(pán)刮蹭+碰撞后的結(jié)構(gòu)損傷，又是引發(fā)電池?zé)崾Э氐闹饕T因。

無(wú)論對(duì)于任何汽車廠商，想要完全復(fù)現(xiàn)相同的安全事故都十分困難，但實(shí)際用車場(chǎng)景中的碰撞表現(xiàn)，又往往更容易證明其自身安全實(shí)力，為了讓消費(fèi)者更直觀了解電池安全防護(hù)性能，前不久，一汽-大眾ID.7 VIZZION在權(quán)威安全機(jī)構(gòu)的見(jiàn)證下，于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬了一次拖底+柱碰連環(huán)碰撞的嚴(yán)苛測(cè)試。

先說(shuō)結(jié)論，ID.7 VIZZION以65km/h的時(shí)速，先是底盤(pán)經(jīng)過(guò)拖底刮擦，后又徑直猛烈碰撞剛性柱結(jié)構(gòu)，也就是分流島上的防撞桶，要知道整個(gè)過(guò)程車輛行駛的動(dòng)能已經(jīng)遠(yuǎn)超團(tuán)標(biāo)4.69倍，最終碰撞后ID.7 VIZZION不負(fù)眾望，車輛乘員艙與電池組均經(jīng)過(guò)了嚴(yán)苛考驗(yàn)。

從另一方面也能看出，ID.家族的產(chǎn)品均為全球車型，無(wú)論是ID.7、ID.6或是ID.4，均通過(guò)了中國(guó)、歐洲、北美等主流市場(chǎng)的頂級(jí)安全測(cè)試，其中就有我們熟知的中保研、E-NCAP等權(quán)威機(jī)構(gòu)，ID.家族多款車型在碰撞成績(jī)上均斬獲佳績(jī)。

這背后蘊(yùn)含的不僅僅是財(cái)力與物力的投入，更代表了安全是ID.家族發(fā)展路徑上的基石，同樣也是企業(yè)履行社會(huì)責(zé)任的高價(jià)值體現(xiàn)。

實(shí)際上，電池安全并不能單看一個(gè)維度，而是需要一整套系統(tǒng)性的研發(fā)，只有當(dāng)大家各司其職配合起來(lái)，才能在碰撞事故中環(huán)環(huán)相扣，進(jìn)而降低對(duì)車內(nèi)人員與電池包的損傷，所以大眾的工程師是如何“排兵布陣”的呢？

此次測(cè)試項(xiàng)目主要對(duì)車輛有四項(xiàng)考驗(yàn)，”車身結(jié)構(gòu)性能”主要考察發(fā)生碰撞時(shí)對(duì)車身施加很大外力時(shí)，車身不容易被損壞的能力，是否有發(fā)生結(jié)構(gòu)開(kāi)裂、斷裂、塑變及壓潰等，使車身喪失使用功能。

首先，得益于ID.7的整體車身采用了720度全方位防護(hù)，其中白車身的熱成型鋼占比達(dá)到32%，正面兩側(cè)保險(xiǎn)杠骨架使用了兩組超長(zhǎng)吸能盒，可以更好地減緩正面撞擊后受到的沖擊力。

而對(duì)于純電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō)，電池代表著車輛的“心臟”部位，因此電池的底部防護(hù)顯得尤為重要，所以汽車本身的安全強(qiáng)度，則成為電池組的第一道防線。

據(jù)資料顯示，大眾的車輛工程師在打造ID.7安全標(biāo)準(zhǔn)之初，就按照最新的 C-NCAP 2021 五星及“中保研”C-IASI Good標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)研發(fā)，盡可能為乘員構(gòu)筑更加安全的座艙環(huán)境。

值得一提的是，在前柱碰測(cè)試中，大眾并沒(méi)有使用行業(yè)大多數(shù)采取的50km/h碰撞測(cè)試，而是將這一標(biāo)準(zhǔn)提高，采用了65km/h時(shí)速進(jìn)行全剛性墻試驗(yàn)，無(wú)疑對(duì)于車輛剛性及防護(hù)性提出更大考驗(yàn)。

此外，行業(yè)普遍采用的100%、40%面積碰撞較為普遍，碰撞能量分布相對(duì)均勻，而大眾采用的小截面立柱碰撞更符合“匝道隔離帶事故”場(chǎng)景，也更能驗(yàn)證車輛前部結(jié)構(gòu)的吸能能力。

至于乘員艙的完整性以及乘員約束系統(tǒng)的有效性，同樣是車輛被動(dòng)安全的重要組成部分。

可以看出，發(fā)生猛烈撞擊后，ID.7的座椅能夠有效支撐乘員的身體，防止其過(guò)度移動(dòng)。安全帶收緊和安全氣囊兩個(gè)子系統(tǒng)迅速啟動(dòng)工作，它們通過(guò)限制乘員身體的移動(dòng)和提供緩沖作用，來(lái)減輕乘員在碰撞過(guò)程中受到的傷害。

相比正面和后面，車輛的側(cè)面結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，緩沖和吸能的空間有限。因此，側(cè)面撞擊時(shí)產(chǎn)生的變形和沖擊更容易直接傳遞到車內(nèi)乘員和關(guān)鍵部件，也最有可能對(duì)電池包造成擠壓或變形。

為此，大眾創(chuàng)新開(kāi)發(fā)了一套“三明治”門(mén)檻結(jié)構(gòu)，也是此次碰撞測(cè)試中的“抗壓小能手”，整套防護(hù)系統(tǒng)包括熱成型鋼外門(mén)檻、蜂窩鋁防撞梁、熱成型鋼內(nèi)門(mén)檻等，共同組成的蜂窩鋁斷面寬度超過(guò)150mm。

當(dāng)側(cè)面碰撞發(fā)生時(shí)，不規(guī)則的蜂窩狀艙室發(fā)生由外至內(nèi)逐級(jí)潰縮，再加上里外雙層高強(qiáng)度熱成型鋼的加持，對(duì)電池包形成4重碰撞保護(hù)，給足了碰撞時(shí)門(mén)檻的潰縮空間。

假如沖擊力繼續(xù)向內(nèi)延伸，ID.7的電池包外還有第二道防線，那就是“鎧甲式”電池殼體的多層保護(hù)，邊框采用的是高強(qiáng)度鋁合金材質(zhì)，內(nèi)部空腔結(jié)構(gòu)可以通過(guò)局部變形進(jìn)行吸能。

同時(shí)，白車身還采用了兩根業(yè)內(nèi)首屈一指的超高強(qiáng)度熱成型鋼座椅橫梁，強(qiáng)度高達(dá)2,000MPa，相當(dāng)于每平方厘米可以承受一臺(tái)中型卡車的壓力。

若從電池包內(nèi)部找尋答案，可以發(fā)現(xiàn)整個(gè)電池模組，都被12根鋁鑄造橫梁組成的高強(qiáng)鋁合金框架層層包裹，就像巧克力塊一樣組成陣型，好處便是即使單模組受損，也盡可能不影響其他模組，進(jìn)而降低熱失控的擴(kuò)散率。

最后，在電池包下殼體部分大眾也下足了功夫，同樣采用高強(qiáng)度鋁合金材質(zhì)，并且預(yù)留了部分空腔作為碰撞緩沖區(qū)，就是為了防止當(dāng)發(fā)生拖底情況時(shí)，底盤(pán)大變形變形從而侵入電池組導(dǎo)致危險(xiǎn)。

由此也能看出，大眾的工程師寧可犧牲一定電池能量密度，也要給電池包打造一套模塊化防護(hù)網(wǎng)，始終把乘員和車輛安全放在首要位置。

除了加強(qiáng)車身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度外，ID.7在內(nèi)部電池包本身的防護(hù)上也下足了功夫。

首先，電池包自帶一套主動(dòng)冷卻系統(tǒng)，不同于一些友商水冷回路布置在電池包內(nèi)的設(shè)定，ID.的水冷回路則與外殼系統(tǒng)進(jìn)行了集成，并且使用S型設(shè)計(jì)配置專用的導(dǎo)熱膠融合。

這樣做的好處是即使在極端情況下，也能避免冷卻液泄露造成電池包內(nèi)部絕緣失效，而當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到內(nèi)部有異常熱能量時(shí)，可以更順利將這部分熱量排出到外部。

此外，ID.還用了很多其他降溫手段來(lái)控制溫度，例如電池包上的全鋼上蓋，可以確?；脑?200°C高溫下持續(xù)30分鐘不融化。同時(shí)，航天服內(nèi)常用的氣凝膠隔熱墊裝置的加入，也進(jìn)一步降低了導(dǎo)熱系數(shù)與阻燃效果。

有了一系列安全硬件加持后，軟件同樣是不可或缺的控制大腦，ID.7所使用的BMS電池管理系統(tǒng)并沒(méi)有交給第三方生產(chǎn)，而是均由大眾自主開(kāi)發(fā)管理，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到車輛發(fā)生碰撞，需要及時(shí)切斷高壓電時(shí)，ID.7搭載的“主動(dòng)切斷保險(xiǎn)絲”，可以在2毫秒內(nèi)快速響應(yīng)，在0.8秒下降到43V，高于5s-60s內(nèi)降到60V安全電壓范圍內(nèi)的國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。

為了盡可能避免熱量堆積在電池包內(nèi)部，從碰撞的電池包側(cè)面可以發(fā)現(xiàn)有一處黑色圓蓋，這便是每個(gè)電芯都會(huì)配備的獨(dú)立泄壓裝置，它可以快速將電芯噴發(fā)的高溫氣體通過(guò)防爆閥排出電池包，避免因單個(gè)單芯失控對(duì)相鄰電芯、模組及其它部件的高溫沖擊。

實(shí)際上，在此次拖底+柱碰連環(huán)碰撞試驗(yàn)前，大眾就已經(jīng)做過(guò)大量工作來(lái)驗(yàn)證安全品質(zhì)，例如模擬滿載壞路行駛，連續(xù)性刮底球擊和下落球擊測(cè)試、電池包抗沖擊能力測(cè)試、火燒及耐腐蝕性測(cè)試等等，其中多項(xiàng)測(cè)試結(jié)果都遠(yuǎn)超國(guó)標(biāo)要求，甚至一些國(guó)標(biāo)未要求的嚴(yán)苛科目，大眾也主動(dòng)進(jìn)行了測(cè)試驗(yàn)證，只為了打造更加安全、安心的電池使用環(huán)境。

一番分析下來(lái)不難發(fā)現(xiàn)，來(lái)到2024年這個(gè)節(jié)點(diǎn)，純電動(dòng)車的安全性已經(jīng)成為開(kāi)卷考試，讓人欣慰的是在看得見(jiàn)與看不見(jiàn)的地方，大眾安全工程師都為ID.7構(gòu)筑了多道安全防線，尤其在復(fù)現(xiàn)“匝道隔離帶事故”時(shí)，車輛對(duì)乘員艙及電池包的保護(hù)讓人刮目相看，對(duì)于注重安全、操控、品質(zhì)的用戶來(lái)說(shuō)，ID.家族的確是不二之選。同時(shí)從另一方面也能看出，在人與車的安全構(gòu)筑方面，傳統(tǒng)合資品牌對(duì)消費(fèi)者負(fù)責(zé)的態(tài)度，仍是很多企業(yè)需要學(xué)習(xí)的榜樣。