北京時(shí)間7月4日凌晨,F1英國大獎賽正賽在銀石賽道結束爭奪。這場(chǎng)比賽一波三折,法拉利車(chē)手塞恩斯最終順利將桿位轉化為冠軍,在生涯第150場(chǎng)大獎賽拿到首座分站冠軍。佩雷茲亞軍,漢密爾頓在主場(chǎng)登上領(lǐng)獎臺,拿到季軍。來(lái)自中國上海的賽車(chē)手周冠宇發(fā)車(chē)不久便被卷入一場(chǎng)嚴重事故,據事故現場(chǎng)目擊者描述:“賽車(chē)先是被撞擊飛起,繼而長(cháng)時(shí)間倒扣滑行,鈦合金的“人字拖”硬頂在劇烈摩擦后電光四濺……滑行到緩沖區后再打滾落在輪胎墻與鐵絲網(wǎng)圍欄之間。”
即使是在如此嚴重的事故中,車(chē)手周冠宇在車(chē)身安全系統(HALO系統)的嚴密保護下并未受傷,在他7月4日在社交媒體上的發(fā)文中,直言“HALO救了我”!
什么是HALO?Halo系統是一套專(zhuān)門(mén)為賽車(chē)手提供頭部保護的安全裝置,由于造型看起來(lái)像是人字拖鞋,所以大家都親切稱(chēng)呼它為“大拖鞋”,這個(gè)“大拖鞋”由直徑50毫米的鈦合金制成,三個(gè)支點(diǎn)分別被焊接在座艙的正前方和左右側的后方,可以承受15倍車(chē)身重量的負荷(約12噸),正因為它的存在,才讓周冠宇從這場(chǎng)極其兇險的事故中安全脫身!
HALO系統在F1賽場(chǎng)上的頻頻立功,讓它從“擋視線(xiàn)、影響轉彎”等被質(zhì)疑的情況中走了出來(lái),受到車(chē)手們的真誠感謝,畢竟“道路千萬(wàn)條,安全第一條”!汽車(chē)的安全性能將是永遠值得放在第一位的重要指標!尤其是在乘用車(chē)領(lǐng)域,被動(dòng)安全的核心意義就在于保證事故發(fā)生后,車(chē)體結構能否為駕駛員帶來(lái)足夠的生存空間。因此,各類(lèi)安全開(kāi)發(fā)和車(chē)身優(yōu)化的終極目標,也是為了在危急情況出現時(shí),讓車(chē)上的安全系統救我們一命!
在乘用車(chē)中,與HALO系統功能類(lèi)似的模塊是白車(chē)身(Body in White),白車(chē)身是車(chē)輛碰撞中為乘員提供保護的核心載體。一方面,安全性能良好的白車(chē)身可以為乘員艙提供充足的支撐,以保障乘員艙的完整和乘員的生存空間;另一方面,白車(chē)身在碰撞中要起到緩沖吸能的作用,吸收碰撞能量,以降低乘員受到的載荷沖擊。
在汽車(chē)的安全開(kāi)發(fā)中,我們一般選擇以下幾個(gè)方面對白車(chē)身開(kāi)展結構安全設計。一是分配合理的傳力路徑;二是選擇合適強度等級的車(chē)用材料;三是基于虛擬碰撞分析,設計與車(chē)輛剛度相匹配的白車(chē)身結構。三管齊下!再通過(guò)多輪次虛擬碰撞與實(shí)車(chē)試驗分析,就可以設計出與目標車(chē)型相匹配的白車(chē)身結構。在碰撞事故中,白車(chē)身通過(guò)自身結構變形吸能,保證乘員艙的完整和車(chē)門(mén)正常開(kāi)啟,為降低乘員傷害、爭取乘員逃生時(shí)間提供保障!
圖1. 車(chē)輛傳力路徑
圖2. 不同強度材料分布
圖3. 虛擬碰撞場(chǎng)景
看完周冠宇的經(jīng)歷讓人不禁捏把冷汗,感謝這些安全裝置,讓我們能真正放心地享受駕駛樂(lè )趣。在危急時(shí)刻,安全系統真的能保命!大概科技的魅力就在于此了。(韓鵬鵬 高潔)