[汽車之家 揭秘新車技術(shù)]  全新凱美瑞上市至今已經(jīng)接近2個月，目前該車訂單已經(jīng)超過3萬輛，足以看出消費者對走年輕運動路線的全新凱美瑞的認可。然而，采用TNGA架構(gòu)的全新凱美瑞的變化絕不僅限于外觀、內(nèi)飾的年輕化，新車在動力系統(tǒng)、車身結(jié)構(gòu)、制造工藝、懸架系統(tǒng)、空氣動力學(xué)、NVH性能以及人體工程學(xué)等方面都作出了大量優(yōu)化。下面，我們將通過剖析全新凱美瑞的車身（廣汽豐田向我們展示的是完成電泳后的車身），來了解下源自TNGA架構(gòu)的全新凱美瑞是如何通過車身結(jié)構(gòu)和材料優(yōu)化來增強車輛的安全、操控和NVH性能的。

● 全新凱美瑞在美國IIHS碰撞測試中表現(xiàn)優(yōu)秀

　　2017年10月份，美國IIHS公布了全新凱美瑞的碰撞成績，結(jié)果非常理想。在各項主動和被動碰撞安全測試中，全新凱美瑞都獲得了優(yōu)秀的成績，最終獲得了2017年IIHS“TOP SAFETY PICK+”稱號。能在全球最為嚴苛的IIHS碰撞測試中取得好成績，與全新凱美瑞車身結(jié)構(gòu)改善有著極大的關(guān)系，其中包括新材料的運用、新的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及新的制造工藝。

　　2017年，美國IIHS開始在其新車碰撞測試中加入乘員席側(cè)25%偏置碰撞測試，避免某些廠商針對駕駛員側(cè)25%偏置碰撞測試，只對單側(cè)車身進行局部加強的“應(yīng)試”做法。IIHS碰撞新規(guī)更能反映新車扛撞性能的真實情況。全新凱美瑞在乘員席側(cè)25%偏置碰撞測試中，只有乘員席側(cè)約束系統(tǒng)項目獲得“良好”的評價，其余項目均為“優(yōu)秀”；在駕駛員側(cè)25%偏置碰撞測試中，全新凱美瑞獲得了全“優(yōu)”的成績。測試結(jié)果表明全新凱美瑞車身結(jié)構(gòu)已能很好應(yīng)對該項測試。

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『全新凱美瑞乘員席側(cè)25%偏置碰撞測試視頻』

● 全新凱美瑞哪里用了熱成型鋼板？

　　熱成型鋼板相比普通高強度鋼板（按照國際鋼鐵協(xié)會Ulrta Light Steel Auto Body項目組的定義，將屈服強度在210～550MPa范圍內(nèi)的鋼定義為高強度鋼），強度更高，這意味著可以采用體積更小/質(zhì)量更輕的熱成型鋼板取代普通高強度鋼板，實現(xiàn)車身減重的同時，保持甚至進一步提升車身結(jié)構(gòu)的強度。此外，全新凱美瑞車身上抗拉強度大于等于590MPa的超高強度鋼板（包含熱成型鋼板）占比達33.9%，保證車身擁有足夠的強度。下面我們來看看全新凱美瑞上的超高強度鋼板都用到了什么地方？

　　國產(chǎn)全新凱美瑞的熱成型鋼板抗拉強度為1500MPa，與目前業(yè)內(nèi)采用的熱成型鋼板抗拉強度處在同一水平之上。超高強度熱成型鋼板大部分主流品牌的新車上都會采用，主要應(yīng)用于A柱、B柱以及側(cè)圍頂部，用來加強乘員艙結(jié)構(gòu)來提升車輛的碰撞安全性能。

　　制造超高強度門檻梁部件對模具強度和精度要求較高，模具保養(yǎng)工作目前是由經(jīng)過嚴格考核的人員專門負責(zé)，以保證沖壓板件的質(zhì)量和良品率。

● 為小范圍偏置碰撞優(yōu)化的前指梁

　　為了在25%偏置碰撞測試更好地吸收、引導(dǎo)碰撞能量，同時減小乘員艙變形和入侵量。全新凱美瑞在翼子板位置附近設(shè)計了一根前指梁，該前指梁把A柱和前縱梁連接起來，宛如一雙保護乘員艙的“強壯臂膀”。

　　從全新凱美瑞IIHS 25%偏置碰撞測試中我們可以看到，壁障雖然把車輛翼子板位置的部件基本壓潰了，但乘員艙結(jié)構(gòu)保持得非常完好，這都要歸功于上面提到這根前指梁對撞擊力的引導(dǎo)和碰撞能量的吸收。

● 全框式前副車架

　　與上一代凱美瑞一樣，全新凱美瑞同樣采用了全框式副車架。當(dāng)車輛發(fā)生嚴重的正碰事故時，撞擊力首先由前縱梁承擔(dān)，隨后會通過前縱梁和前副車架引導(dǎo)至車身底部縱梁上，利用整個車身底部的變形來吸收碰撞能量，避免過大的撞擊力集中在車身個別位置，引起乘員艙入侵量過大甚至造成車身鋼板撕裂。

● 原廠車身上已集成減振器塔頂拉桿

　　全新凱美瑞的車身已經(jīng)集成了減振器塔頂拉桿（俗稱“頂巴”），能夠抑制車輛激烈操控或躍起之后下挫時因車身變形引起兩減振器塔頂之間產(chǎn)生相對位移，增強車身的橫向剛度，讓車輛的轉(zhuǎn)向更精準、響應(yīng)更快。

● 四個發(fā)動機減振支承

　　全新凱美瑞帶有四個發(fā)動機減振支承。左、右發(fā)動機支承分別位于兩前縱梁上，主要抑制車輛在激烈操控時引起的發(fā)動機側(cè)傾；前、后發(fā)動機支承位于前副車架上，主要抑制車輛加速時發(fā)動機的扭轉(zhuǎn)振動。這幾個減振支承為液壓支承，能夠更好地隔離發(fā)動機與車身，避免發(fā)動機的振動傳遞至車身之上，提升車輛的乘坐舒適性。

● 車底的橫向加強件

　　全新凱美瑞的車身底板中央隧道位置帶有三根橫向加強桿，可降低中央通道的開口變形，能夠一定程度上阻隔路噪傳入車內(nèi)，同時車身橫向剛度的加強對提升車輛操控也有一定的幫助。

● 組成高強度乘員艙的封閉框架

　　豐田的GOA（Global Outstanding Assessment，意為全球頂級評價）車身是我們熟悉的一項車身結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)，主要設(shè)計目標是加強乘員艙結(jié)構(gòu)強度，減小在碰撞事故中乘員艙的潰縮量，保證車內(nèi)乘員的安全。同樣的設(shè)計理念目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用在各品牌的車型產(chǎn)品之上。豐田GOA車身很強調(diào)利用封閉式框架結(jié)構(gòu)來提升車身整體的結(jié)構(gòu)強度。

　　全新凱美瑞的車身前圍板、側(cè)圍以及后排座椅靠背位置都有封閉的鈑金結(jié)構(gòu)。這些框架結(jié)構(gòu)焊裝到一起后，提升了車身的整體剛性，除了加強了乘員艙的結(jié)構(gòu)強度外，也進一步減小了轉(zhuǎn)向時的車身響應(yīng)時間，提升了操控性能。

● 總長16.5米的結(jié)構(gòu)膠

　　全新凱美瑞相比上代車型，車身靜態(tài)抗扭剛度提升了30%，除了歸功于上面提到的結(jié)構(gòu)設(shè)計和新材料運用外，高比例結(jié)構(gòu)膠（高比例結(jié)構(gòu)膠一般會在高端車型上采用）的采用也有非常大的貢獻。全新凱美瑞的后輪拱、車身底板、側(cè)圍的鈑金件之間都涂覆有結(jié)構(gòu)膠。結(jié)構(gòu)膠的使用能減小鈑金件之間的應(yīng)力集中區(qū)域、提升車身剛度、抑制車身振動，同時對于增強車身的密封性能也有一定幫助。全新凱美瑞整車涂覆的結(jié)構(gòu)膠全長為16.5米。

● 阻隔在車身空腔中傳遞的噪音

　　作為豐田旗下的一款拳頭中型車產(chǎn)品，全新凱美瑞的隔音措施必須做到位。就車身而言，全新凱美瑞除了通過提升結(jié)構(gòu)強度、優(yōu)化車身模態(tài)、降低車身共振水平外，還在車身空腔內(nèi)部填充了聚氨酯泡沫材料。

　　這些泡沫材料在車身涂裝車間車漆烘烤環(huán)節(jié)會膨脹占據(jù)車身空腔內(nèi)的位置，可以實現(xiàn)對噪音傳遞路徑的阻斷，避免噪音沿著車身內(nèi)的空腔傳遞，優(yōu)化了整車的NVH性能。類似的措施我們在很多同級中型車上都看到過，是目前業(yè)內(nèi)車身NVH優(yōu)化的一項常用的手段。

● 豐田TNGA的零部件通用化

　　豐田TNGA作為一個車輛開發(fā)新架構(gòu)體系，比平臺的概念更寬泛。除了模塊化生產(chǎn)外，豐田TNGA在項目規(guī)劃、產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)階段形成了更為統(tǒng)一的整體。但如果單純討論車輛平臺的話，豐田TNGA架構(gòu)在零部件通用化方面也有非常大的長進。TNGA零部件通用化率的提升意味著未來的豐田車型很可能會在不同車型上采用相同的與碰撞安全相關(guān)的零部件（如前、后防撞梁、前副車架等部件）或結(jié)構(gòu)設(shè)計（如車身內(nèi)部的加強設(shè)計、前指梁設(shè)計等）。

　　這里舉一個比較好理解的例子，在進入TNGA時代之前，不同豐田車型前排座椅的腳支架都是不同的，不同車型的座椅是不能簡單換用的。

　　進入TNGA時代，前排座椅取消了腳支架，換用了統(tǒng)一標準的座椅導(dǎo)軌，這使得不同車型的座椅可以隨意換用安裝到車身上，更重要的是提升了座椅零部件的通用化率，有利于降低制造成本。座椅導(dǎo)軌統(tǒng)一后，不同車型對座椅位置的不同布置則通過車身底板的設(shè)計來落實。

● 全文總結(jié)：

　　和業(yè)內(nèi)大部分新車型一樣，全新凱美瑞通過采用熱成型鋼板、增加高強度鋼板和結(jié)構(gòu)膠使用比例來實現(xiàn)提升車身強度的目的。相比上一代凱美瑞，全新凱美瑞的車身抗扭剛度提升了30%。車身結(jié)構(gòu)的優(yōu)化使得全新凱美瑞在最新的碰撞測試標準也能取得較好的成績。車身的強化除了提升被動安全性能，對于操控性能也有所裨益，最大的好處是提升車輛的轉(zhuǎn)向響應(yīng)性能。作為一款中級車，車廂靜謐性同樣重要，車身結(jié)構(gòu)和材料的優(yōu)化使得全新凱美瑞車身共振頻率進一步提高，從而降低了車輛行駛時車身共振產(chǎn)生的噪音。在車身腔體內(nèi)填充聚氨酯泡沫能夠有效抑制噪音在車身腔體內(nèi)傳遞，避免噪音通過孔洞或縫隙傳遞到乘員艙內(nèi)。全新凱美瑞的車身結(jié)構(gòu)強度和制造工藝相比上一代凱美瑞有了明顯的進步，也體現(xiàn)了TNGA架構(gòu)的先進性。（圖/文/攝/汽車之家 常慶林）

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