电车事故逃生倒计时:你的门打开了吗?

04-12 11:04

由锂电池的电化学特性决定,一旦发生碰撞,电动汽车可能面临整车断电、电池爆炸等高危事故。


目前,国家标准对车辆电池包撞击标准的要求如下:当电池单体发生热失控时,电池系统控制在5分钟内不起火不爆炸。然而,在这一碰撞法规中,正面碰撞速度仅限50公里/公里/公里。h,侧面碰撞速度仅为32km//h。


但是在一般的事故中,速度一般都比较高,也就是说,当事故真正发生时,后果可能会更糟。所以留给车内人员的时间,可能比5分钟少。此时,能否顺利开门逃生,就成了十分重要的“生死之门”。


门锁背后的电子控制机制,为了这几秒钟的逃生时间,无疑成了不可忽视的安全锚点。


这背后的安全设计,如电源和线束保护、门的紧急开启,甚至最终的机械备份,都值得汽车公司投入大量精力,也值得消费者关注。


门锁可以打开的第一步:保护电源和线束,避免断电

目前市场上销售的绝大多数汽车,采用电子车锁设备,支持自动上下锁、遥控器解锁甚至手机远程解锁等功能。


车辆上路行驶后,当车速传感器检测到车速超过20-30公里/小时时,车辆会自动上锁。所以行驶中的车辆一般都是上锁的。


实现此功能的基础是门锁控制模块连接到汽车内部控制器的局域网上。


它是一种类似于心脏和全身血管的结构。电池为心脏,车主控制器与电源之间,由正负电线连接,俗称“硬线”。



电路示意


支持局域网通信线的主控制器和次级控制器或功能部件之间,以及一些更准确的硬线。


一些高度安全的功能部件,也会布局冗余电源,或者冗余线路。


简单地说,电池是这种机制的根源,如果电池被撞坏了,那么整车的大部分功能都会失效。


电动汽车的电池当然是比较安全的。


由于没有发动机,电动汽车的电池大多位于后备箱和后排座椅之间,由于B柱C柱的双重保护,安全性普遍较高。


如果整车在电池没有损坏的前提下仍然出现断电现象,那么汽车线束很有可能被损坏。


“线束的做法在汽车行业其实是比较成熟的。比如线束与锐利金属物体的距离,线束外部增加了胶质保护层等。”一些汽车公司的R&D人士告诉36Kr,“不同的是材料”。


汽车线束的保护材料一般分为胶带、波纹管、热缩管、缠绕管等。波纹管的成本从几十元到几百元不等。由于缠绕管具有更好的耐腐蚀性和抗震性,其成本高达几千元。


“所有的汽车公司都会有保护层,但问题是他们会有什么保护层。波纹管和波纹管之间也有价格和性能的差异。”曾在多家汽车公司工作的R&D人士告诉36Kr。


现在都在追求降本,已经有一些车企在线束保护材料上做了减法。


在这些品牌中,高档合资品牌通常更有安全性,侧重于更安全的选择,而国内品牌则需要加强。


根据上述解释,如果电池或相应的线束损坏,如门锁等“救命锁”,是否会直接故障锁定?当然,控制门锁的部件是电子设备。如果电子设备完全断电,无论如何都不会再有效。


所以工程师们的做法是:在断电之前,迅速打开门锁。


步骤二:碰撞后,门必须自动弹开。

事实上,这种“与死神抢命”的做法并非新鲜事,安全气囊就是一个例子。


每辆车都配备了几个碰撞传感器。当这些碰撞传感器感知到车辆发生严重碰撞时,数百个信号会在毫秒内向车辆发出。安全气囊点火系统接收信号后,会迅速点火,点燃车内的气囊。


上述全链接将在20-30ms之间完成,即0.2-0.3秒。


在这个过程中,不仅需要高性能的碰撞传感器,还需要在功能部件上有一个响应速度足够快的接收器。在安全气囊上,这些配置已经被预定为俗称。


但是大多数汽车企业的汽车门锁,并没有使用如此高性能的接收器和执行器。


例如,包括感应器和控制器在内的安全气囊的整个链接,现在价格从3000元到上万元不等。。价格越高,响应速度自然就越好。


有供应链人士告诉36Kr:“贵的车不一定用好的安全装置,同一家车企不同型号的车安全装置也不一样。“如果你认为这辆车看得见的部分已经物有所值,那么它可能会在你看不见的地方省钱,减少分配”。


汽车线束做同样的保护,但是保护材料强度较弱;汽车门锁有相同的紧急链接,但是使用的传感器比较慢。


目前,随着价格战的激烈,汽车公司从各个部件上“抠”出来的一点点利润,就会使当前事故中的驾驶员和乘客更加危险。


供应链人士向36氪透露:“然而,已经有一些国际大牌燃油车,选择在门锁上使用更高级的传感器。


对消费者普遍批评的隐藏式门把手来说,几乎没有直接关系到事故现在的门是否能自动弹开。门把手只是一种控制选择,门的开闭实际上受到物理锁结构的控制,而这种结构在汽车工业中几乎没有断层的技术壁垒。


换言之,只要车锁自动解开,连接车门的钩扣就能实现物理断裂,使车门自动开启。


最终防线:主驾驶内部的机械门把手

假设事故发生后车辆迅速断电,而且门锁没有自动解锁,车门又自动弹开,车上人员是否没有一线逃生的可能?


一位功能安全工程师告诉36氪:“机械结构是安全的最终防火线,做这个行业的人都知道要留一个纯机械结构”。


美国联邦机动车安全标准明确规定,门锁系统必须具有机械解锁功能。虽然中国机动车运行安全技术条件中没有明确提到“机械把手”,但也隐含着要求。当门断电或电子系统异常时,仍然需要通过机械设备打开。


“车内有四扇门,每个厂家都有不同的考虑。但工程师告诉36氪,主驾驶内侧的机械门把手无论如何都可以打开。


最后一道防线,唯一不同的是,现在新能源汽车的机械门把手位置各不相同。


有的位于车窗控制键的前部,有的位于门扇储物槽的前部,有的位于门扇储物槽的顶部。一位老牌车企的功能安全负责人向36氪表达了自己的感受,"救命设备,怎么能放在这样一个隐蔽的位置?"


当然,以上一切的前提是,门没有受到严重变形的冲击,一旦门和门锁变形,就只能通过切割门来救援。


大多数中国新能源品牌基于对智能驾驶的热情,更加注重主动安全。第一道防线的建立,确实防止了许多事故,拯救了许多家庭。


但是电动汽车最特别的一点是,一旦事故无法阻止,电池爆炸的可能性很大,造成整车烧毁和人员伤亡。


被动性安全,同样要引起足够的重视。在这方面,高档合资品牌通常做得更好。


奔驰人士告诉36Kr,“很多被动安全的测试其实都是在模拟系统中进行的,不可能用几百辆真车撞上”。


“但是我们从事汽车研发的时间足够长,我们的用户和事故也足够多。我们非常清楚哪些地方值得做大量的安全工作”。


36Kr还采访了许多供应链人士,他们告诉36Kr,“工业产品不可能达到完美的六边形。如果你想耐用,你必须降低一些性能。如果你想要高性能和高安全性,你必须提高价格。”


“国际品牌更注重安全,安全达标,看造型、价格、噪音等。,但国内不是。大量制造商优先考虑价格和耐用性,一些非常新的汽车制造商甚至不知道什么是六边形评估,这意味着任意要求指标。”。


总而言之,降低成本的前提,应始终是安全的。


「随着智能电动汽车的快速普及,汽车公司的市场份额已经来不及喘口气了。在价格战中,他们坚守安全底线,开始摆动,甚至不断尝试。


本系列将长期关注智能电动汽车普及战中的安全对抗。门锁安全后,36Kr汽车将从智能驾驶、电池、整车等方面推出更多安全系列文章。请注意。」



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