鐵皮越厚越安全?這種看車標準早就過時了。

　　上周末2016賽季F1揭幕戰(zhàn)正式打響，正賽當中讓人最揪心的莫過于阿隆索的嚴重車禍了，賽車被撞得支離破碎，還在空中翻滾了好幾圈，幸運的是，阿隆索本人毫發(fā)無損。熟悉F1的朋友們都知道，這其中F1賽車核心的單體殼結(jié)構(gòu)為車手提供了最大限度的安全保障，從圖片可以看出，盡管懸架和動力單元幾乎散架，但單體殼結(jié)構(gòu)依然完整。

　　在目前市場上大多數(shù)的乘用車上，也使用了類似的結(jié)構(gòu)，那就是奔馳的貝拉·巴恩伊在上世紀50年代提出的安全車身結(jié)構(gòu)，也就是設(shè)計牢固的乘員艙，但將車身前后部設(shè)計成可以潰縮的結(jié)構(gòu)，以此來吸收碰撞時的能量。

　　這個理論相信大多數(shù)人也不陌生，然而還有一個物理上的動量守恒定律可能更深入人心，簡單的說，就是如果一個保齡球和雪球相撞，那么無疑保齡球還是那個保齡球，而雪球一定會碎成渣渣。

　　經(jīng)典物理定律不可違背，于是似乎汽車應(yīng)該重一些才好，而車重與安全性的這個話題也一直是各種平臺上的熱門話題之一。近幾年來，汽車輕量化逐步成為了行業(yè)內(nèi)的新興熱詞，原因主要是排放和油耗法規(guī)的巨大壓力，一方面，汽車工程師們拼命在發(fā)動機上下功夫，另一方面，他們也將目光放在了減重上，因為減重對于降低油耗可以說是事半功倍的效果，除此之外，還有利于提升車輛的動態(tài)性能和靜音效果，可謂一舉多得，那么大家可能就會心有疑慮，汽車的輕量化會不會給安全性帶來不利的影響呢?

　　先談?wù)勎业目捶?，首先，汽車不是保齡球和雪球這么簡單一塊固體，汽車擁有復(fù)雜的車身結(jié)構(gòu)，就如上面所說，汽車有潰縮結(jié)構(gòu)吸收碰撞的能量;其次，輕量化的主要手段是優(yōu)化結(jié)構(gòu)或者改變車身材質(zhì)，兩者都能為車身提供相當或者更好的乘員艙牢固程度;此外，越來越多的主動安全設(shè)備的應(yīng)用，能夠有效地減少事故，特別是嚴重事故的發(fā)生。

　　我一個人說了不算，這個問題學(xué)術(shù)界也早有爭論，那我們不妨來看看磚家們都是怎么說的。

　　先從我們熟悉的說起，美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)交由美國汽車工程師學(xué)會(SAE)的Kahane博士分別在1997，2003和2004年分別進行了三次針對汽車重量和安全性的相關(guān)性分析。該項研究通過對歷史車輛的事故率及傷亡率做邏輯回歸分析，最后得出的結(jié)論是，隨著汽車重量的下降，死亡率會隨之上升，其中特別指出，汽車若減少100磅的重量，一年將會導(dǎo)致額外1000人的死亡。

　　但是這個研究有兩個很大的問題，一是沒有考慮車輛結(jié)構(gòu)方面的差異性(只簡單對不同的車體形式如轎車/皮卡做了分類處理)，更關(guān)鍵的是沒有將汽車的尺寸和重量分開來單獨驗證，可以想象，一輛性能更優(yōu)的奧迪A6和奇瑞QQ相撞是明顯占優(yōu)的。

　　很快，來自于兩位學(xué)者Van Au ken和Zellner就提出了指出了Kahane研究中的問題，并且與2002-2005年之間利用和Kahane相同的數(shù)據(jù)重新進行了多次分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)一旦將汽車尺寸與重量二者分開驗證，那么輕量化的車身將對安全性產(chǎn)生正面的影響，而汽車尺寸(軸距和輪距)的減小則將對安全性產(chǎn)生負面影響，Kahane的研究由于將這兩個因素綁在一起分析，汽車尺寸的負面影響覆蓋了輕量化的正面影響，從而得出了完全相反的結(jié)論。

　　△事故死亡率與轎車尺寸/重量的相關(guān)性分析，縱軸為正表示汽車重量降低或尺寸減小對于事故率的影響，正值表示事故率上升，負值表示事故率下降。圖例中藍色為重量，黃色為軸距，紅色為輪距，灰色為同時考慮重量和尺寸

　　他們對輕型卡車數(shù)據(jù)(如皮卡)做同樣的分析也得到了類似的結(jié)論。主要結(jié)論如下，如果汽車重量減少100磅：

　　1.對于兩車相撞時以及其他事故中的車輛耐撞性沒有明顯影響;

　　2.能夠降低兩車相撞時的死亡率

　　3.能夠降低車輛發(fā)生相撞事故的幾率

　　4.能夠降低輕型卡車翻車或與另一輕卡相撞事故中的死亡率

　　5.能夠降低輕型卡車撞擊物體(比如撞墻)的事故幾率

　　報告同時指出能夠得出上面的結(jié)論其實是有科學(xué)道理的，因為還有一條物理定律叫做動能定理，同樣速度運動的物體，質(zhì)量越大則動能越大，因此，質(zhì)量較輕的車輛發(fā)生碰撞時的動能變化就小，對于乘員的傷害就會降低，而在即將發(fā)生碰撞時，質(zhì)量較輕的車輛操控和制動相對更容易，也能有效避免事故的發(fā)生。

　　Van Au ken和Zellner關(guān)于汽車尺寸，特別是軸距對于汽車安全性影響的觀點也得到了2006年另一位學(xué)者研究的支持。他的研究表明，較長的軸距和優(yōu)秀的防碰撞設(shè)計是提升安全性的關(guān)鍵，如果所有的車輛的重量/軸距比降低到同級的最低水平，則事故死亡率將降低28%，油耗降低16%。

　　此外，2008年來自于勞倫斯伯克利國家實驗室的兩位學(xué)者Wenzel和Ross也做了一項研究來支持輕量化對安全性的正面影響。首先，他們的研究表明汽車重量與安全性的相關(guān)性很弱。

　　△橫軸為汽車重量，縱軸為風險因數(shù)(風險因數(shù)的定義為每年每一百萬輛車中的事故死亡率)

　　其次，他們通過分析不同級別車型的風險因數(shù)發(fā)現(xiàn)，想象中很安全的皮卡，似乎并沒有想象中那么安全。

　　△縱軸為風險因數(shù)，橫軸為車體形式，其中灰色為對駕駛員本人的風險，白色為對他人車輛駕駛員的風險，可以看到其中右二的1噸級皮卡總的風險因數(shù)最高

　　他們的結(jié)論是：

　　1.中大型轎車和小型貨車(Minivans)的安全性較高;

　　2.承載式車身SUV的安全性優(yōu)于非承載式車身的SUV;

　　3.皮卡的安全性最低，同時對他人車輛的侵略性最高，在兩車相撞事故中，很容易導(dǎo)致他人死亡，但同時，皮卡本身在與靜止物體(比如墻體)碰撞的事故中駕駛員死亡率也很高

　　這里的第3點相信可以揭開很多人心中的疑惑，對于兩車相撞的情況，如果兩車的尺寸和重量相差過大，比如普通乘用車和集卡相撞，那乘用車還是兇多吉少，這也是Kahane研究結(jié)論中的可取之處。但從汽車輕量化的角度來說，更多考慮的是在某一輛汽車本身的演進過程中，重量變化對于安全性的影響，在這種情況下，由于車身尺寸這一因子沒有發(fā)生較大變化，那么輕量化是對提升安全性有好處的，這也是后來幾位學(xué)者研究結(jié)果想要傳遞的主要信息。

　　由此可見，汽車安全與否，最關(guān)鍵的還是看車身的安全性設(shè)計和尺寸。

　　一方面，隨著汽車設(shè)計水平的不斷提高，比如CAE仿真設(shè)計，車身的整體結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化，力學(xué)傳導(dǎo)特性更合理，結(jié)構(gòu)件的改變，都能有效提升車身的強度和剛性;

　　而隨著高強度鋼、鋁合金、鎂合金以及復(fù)合材料(如碳纖維)的應(yīng)用，能夠在車身的關(guān)鍵節(jié)點，如A/B柱，車門側(cè)面等位置提供更好的保護，同時大大降低了零件本身的體積和重量。

　　另一方面，對于較大的車身尺寸，有助于潰縮區(qū)域的結(jié)構(gòu)布置，提供更充足的緩沖空間，在發(fā)生事故時，較大的乘員艙空間也有利于駕駛員和乘客的逃生，亦便于他人施救。

　　當然，除此之外，影響汽車安全的因素還有很多，比如現(xiàn)在越來越成熟的主動安全技術(shù)。因此對于消費者來說，還是要根據(jù)具體車型來進行選擇，如果說真要有什么基本原則的話，就是買一輛車身結(jié)構(gòu)更好的大車。但是并不絕對啊，你看MINI那小身板也剛拿了IIHS的頂級安全認證呢。