薄壁结构如何保护行人安全?(引擎盖奇瑞结构薄壁行人)

暴躁的奔驰车主

网红奶奶自驾游,拉链通行不遵守,奔驰车主脾气爆,一拳砸陷引擎盖。
流量密码真真好,剪辑视频文案妙,热心网友被利用,官媒自媒当炮灰。
完整视频终出现,谁车加塞谁受冤,谁在驾驶谁撒谎,网友心中自有鉴。

了解了事情的来龙去脉,我想同学们心中自有一杆秤,都有自己的看法。
这件事让我想起了一句名言:就算我夸大其词了,你们又损失了什么?抛开事实不谈,你难道就没有任何错吗?

薄壁结构如何保护行人安全?(引擎盖奇瑞结构薄壁行人) 汽修知识
(图片来自网络侵删)

就算我夸大其词了,你们又损失了什么

今天我确实是抛开这个事实不谈,只关心奇瑞的引擎盖怎么会这么弱。
难道是暴躁的奔驰车主太暴躁了,用力过猛砸陷了引擎盖?还是,这个引擎盖质量本身就不过关?关于这个问题,奇瑞方面前几天已经给出了答案:引擎盖的设计需要充分考虑行人的安全,当发生碰撞时,引擎盖能够吸收冲击力,从而保护行人。
这样的解释是否科学呢?

奇瑞的解释

2、引擎盖的结构

要搞清楚这个问题,首先得了解引擎盖这种结构。
它的横向、纵向尺寸很大,有1m左右,但是却很薄,大概1-2mm(也有说0.6-0.8mm的)。
这种其中一个方向尺寸相对于另外两个方向尺寸特别小的结构称为薄壁结构。
引擎盖这种薄壁结构,又有一些曲度,正常情况下主要用于承受风载。
力学上,这种薄壁结构称为壳结构,即载荷是可以垂直壳结构表面的,能够在一定程度上承受撞击力。
引擎盖结构的刚度和强度,主要源自承力的0.8-1.2mm的钢板。
盖子下方还有一些附属结构,比如吸音材料等,减弱发动机发出的噪音。

引擎盖属于壳结构

奇瑞说:引擎盖下方有吸能泡沫和弹簧装置。
我粗略检索了下,并没有找到任何引擎盖下方有吸能泡沫的确切证据,不过确实引擎盖下方有一些特殊的结构,并不是简单的铰链开合。
即主动式行人保护+AEB系统的执行机构,可能就是奇瑞说的弹簧装置。
这个机构在发生碰撞之后,能够主动弹出引擎盖。
试验结果表明该机构能够降低碰撞对头部的伤害,总体得分提升30%,行人保护达到五星安全水平。

奇瑞说的弹簧装置

引擎盖下方不可能有吸能泡沫,这种大面积壳结构就注定了其功能主要不是用来吸能的。
引擎盖下方是悬空的,这个地方安装吸能泡沫并没有任何实际用处。
首先引擎盖下方的吸能泡沫不可能很厚,空间有限。
其次,吸能泡沫吸能的原理是变形吸能,悬空的下方没有支撑,无法让吸能泡沫变形,只有当引擎盖压到内部发动机等结构时,吸能泡沫才开始发挥作用。
但是,这个时候再发挥作用,是不是有点晚了?当然了,也许奇瑞说的吸能泡沫是在防撞梁附近,确实是在引擎盖下方,但这就跟引擎盖关系不大了吧。

吸能盒

3、撞击过程

汽车撞击行人的过程中,首先是车辆最前方,也就是有防撞梁的部分接触到人体,被撞的人体下方随车一起前行,而人体上方由于惯性保持不动。
此时,侧面看,人体被撞成L型,头部砸向引擎盖或者前挡玻璃。

不同角度的撞击过程模拟

对于儿童来说,砸向的是引擎盖,而对于成年人来说,更多的是砸向前挡玻璃。
从这个角度说,引擎盖的设计,更多的是考虑保护被撞的儿童。

撞击区域(黑色为儿童头部撞击区域)

因此,奇瑞说的引擎盖需保护行人安全,完全没毛病。
也有大量的文献,从保人行人的角度来优化引擎盖的设计。
引擎盖不是主要用来吸能的,那它又怎么保护行人呢?其实,这并不矛盾,整个过程中,撞击吸能主要靠的是防撞梁的吸能盒,引擎盖吸收的撞击能量确实有限。
不过在撞击的中后阶段,当儿童头部撞向引擎盖时,如果引擎盖更软一些,显然就能起到更好的保护作用。

某引擎盖结构

4、总结

本次事件引发的讨论越来越激烈,相关方面的定性,需要交给法律来决定。
奇瑞引擎盖被砸凹陷,绝不是该车质量的问题。
实际上,所有的车,引擎盖强度虽然大小不一,但都是薄壁结构,肯定都有类似的问题。
这也是保护行人,特别是保护儿童的一种方法。

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