梅赛德斯-奔驰必须让SLS AMG成为一款真正特别的车型,而还有什么比复兴1955年300SL上那标志性的鸥翼门更合适的呢?然而,梅赛德斯-AMG也深知,如今的汽车制造时代已截然不同,如果想把这种车门安装到这款全新超级跑车上,就必须克服极其复杂的安全工程难题。
至关重要的是,如果宝马想在美国这个主要市场之一销售SLS AMG,就必须符合世界上最严格的碰撞测试标准,而鸥翼门在不进行重大改动的情况下是无法实现的。因此,这家德国公司开始着手寻找解决方案,将一些前沿理念与尖端技术相结合,最终取得了显著突破。
梅赛德斯-AMG如何克服鸥翼门的安全挑战
与传统的向外开启式车门不同,鸥翼式车门在翻车事故中存在巨大风险。如果车辆翻滚后车顶朝下,车顶结构很可能会卡住车门,对车内人员构成明显威胁,尤其是在发生火灾的情况下。
因此,工程师和设计师的首要任务是证明即使在最糟糕的情况下,车内乘员也能快速可靠地逃生。否则,鸥翼门永远无法通过美国现行的安全审查。该公司意识到,经典的300SL车型在翻车事故中可能存在问题,因此需要找到解决方案,以确保新款车型能够符合有关结构完整性、弹射保护和碰撞后逃生等方面的各项安全法规。
最终解决方案的关键在于一种烟火式铰链释放系统,这在同级别车型中可能是首创。该系统直接安装在每扇鸥翼门的结构中,梅赛德斯-奔驰不再需要费力寻找打开受损车门的方法,而是找到了彻底拆卸车门的办法。因此,每辆车都配备了四个烟火螺栓,每扇车门的上铰链和中铰链内各有两个。此外,它还配备了一套精密的约束控制系统,可以检测车辆是否翻覆,并判断是否需要启动车门释放系统。烟火装置会立即引爆,切断车门铰链,使车内人员能够将车门推开,或者救援人员能够将车门拉开。
梅赛德斯-奔驰在SLS AMG GT3赛车版上更进一步。它增加了一个手动启动装置,用于赛道驾驶,挡风玻璃底部有一个清晰标记的拉环。救援人员现在可以从车外启动烟火装置,此外,中控台上还有一个开关,允许驾驶员在紧急情况下触发铰链分离。如果没有这些改进,这款车可能无法满足FIA GT3的认证要求,该认证对翻车和火灾救援速度有着严格的规定。由于公路车辆的规定没有那么严格,日常使用的SLS只配备了自动系统,该系统与约束控制单元和车门开启逻辑相连。
烟火式开门系统的工作原理
为了使爆破铰链系统正常工作,车门结构本身必须相对轻巧,并且车辆的“大脑”必须与一系列传感器进行通信。每个铰链都配有专用的爆破螺栓组件,并通过电子方式连接到约束控制单元。加速度计、侧倾传感器和安全气囊模块都会传输车辆在车顶朝下停稳时的姿态信息。如果车内人员试图打开车门,系统将立即启动受控爆破,几秒钟内铰链就会与车顶框架完全分离。即使车顶部分坍塌或车窗玻璃破碎,爆破仍会照常进行。
鸥翼门安全认证前测试
为了满足美国联邦政府和国际汽联GT3赛事的要求,梅赛德斯-奔驰必须在其辛德芬根技术中心进行一系列广泛的测试。首先,赛车需要以50公里/小时(31英里/小时)的速度,以30度角斜撞刚性护栏。这项测试特意针对纵向车架构件,以模拟在街道或赛道上的碰撞。随后,一辆汽车以相同的速度撞击测试车辆的侧面,以模拟车门高度的垂直碰撞——这是鸥翼式车身结构面临的最严苛的冲击工况之一。
一项时速50公里的后部碰撞测试模拟了道路和维修区两种碰撞场景。另一项测试中,液压缸对A柱节点和车顶框架施加了极大的力,模拟真实的翻车事故。该测试检验了GT3赛车的高强度钢笼,确保其变形最小,并能迅速恢复到接近原始形状。至关重要的是,在所有这些测试中,驾驶舱的生存空间始终保持完好,碰撞假人的受伤程度也远低于允许限值。
此外,更重要的是,烟火式铰链释放装置通过了手动和自动触发验证。同时,从整体安全角度来看,梅赛德斯-奔驰在其SLS公路跑车上配备了八个安全气囊、安全带预紧器、限力器、ESP车身稳定控制系统以及可选装的碳陶瓷刹车系统,旨在全面保障安全并尽可能减轻严重碰撞事故的后果。
AMG空间框架和辅助安全创新
SLS AMG安全系统的核心是重达241公斤(531磅)的铝制空间框架,它由铸铝节点、挤压型材、铝板组件以及A柱中的超高强度钢构成。该空间框架采用三角形结构,因此刚性极高且重量适中,这种特殊的结构能够承受车顶载荷,确保烟火系统正常工作。设计师们还精心设计了驾驶员人体工程学、座椅安装几何形状和冲击吸收策略,其中许多技术和功能都直接借鉴了赛车运动的研发成果。
SLS AMG 通过赛车运动验证了其技术
SLS AMG GT3 在竞争激烈的赛车运动中屡创佳绩,这款鸥翼跑车已成为其时代最成功的 GT3 赛车之一。事实上,它在纽博格林和斯帕等赛道上斩获了超过 180 场总冠军。在这些赛道上发生的多次事故表明,GT3 赛车的生存舱、灭火系统和烟火式车门开启装置均完美地实现了设计师的预期目标。而为了进一步证明这款车的卓越血统,一辆经过改装的 SLS AMG 公路版车型后来还成为了 FIA一级方程式赛车的官方安全车。
对超级跑车设计的影响以及鸥翼的传承
因此,梅赛德斯-奔驰SLS AMG重新定义了非传统车门如何与现代碰撞安全技术相融合。该公司不仅复兴了鸥翼门,更凭借创新的烟火式铰链释放系统,将其带入了21世纪,并获得了广泛赞誉。并非所有制造商都采用了类似的技术,但SLS无疑是讨论其他车门(例如上翻式车门、蝴蝶式车门或上反角式车门)碰撞后逃生问题的标杆。
梅赛德斯-AMG的敏捷团队破解了一个现代工程难题,而许多人曾认为这个难题无法克服。凭借其智能约束系统、铝制空间框架、烟火技术创新以及经赛车运动验证的安全架构,SLS鸥翼跑车成为当时最安全的超级跑车之一。同时,梅赛德斯也证明,设计师可以在不牺牲监管机构规定的安全性的前提下,打造出时尚的车型。此外,这也确保了鸥翼设计在未来的汽车发展中始终占据重要地位,并像过去一样具有影响力。
全部评论 (0)