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王凯明：北京汽车研究所高级工程师

　　问题一：什么是车辆的安全技术？都包括什么内容？

　　有关安全的问题涉及很多内容，安全问题即是每个用户重点的关心内容，也是车辆设计中被考虑的最重要目标之一。它涉及到车体本身的安全，车内乘客的安全、与其他车或行人碰撞时他人的安全，还要能在紧急情况下，有效规避危险以及保障在各种情况下各个控制系统操作的安全可靠和便捷(行为安全)。通常我们常把车辆的安全技术分为被动安全和主动安全两大类。

　　被动安全是指一旦发生意外，如何减小车内人员的伤害以及如何最大程度的把危险降低至最小的安全技术。一般主要包括约束系统技术和车身的设计及制造技术。约束系统即通常讲的安全气囊和安全带系统，该系统已经从最初的仅用于保护司机个人的单安全气囊，发展到同时保护乘客侧的双安全气囊系统，随着人们对碰撞事故中人员受害状态和程度的研究分析，在许多高档车辆中逐渐增加了侧气囊、后排乘客安全气囊、窗帘气囊、膝盖保护气囊、乘员头颈保护技术以及预紧式安全带等装置，近年来侧面碰撞防撞梁的采用已成为标准设计。在此要强调的是，尽管车辆上为保护乘客人的安全，安装了各种安全气囊系统，但它毕竟仅能是在事故已经发生后如何减小二次伤害的手段，而且在实际发生碰撞事故中，安全带的作用要大于安全气囊的作用。所以有些人认为只要有了安全气囊，就不必带安全带的想法是不正确的。

　　主动安全技术是指通过一定的控制系统，在极端或特殊情况下，协助驾驶人员规避危险，避免发生意外或将危险减小到最低程度的安全技术。这主要包括ABS、ASR、EBD、TCS、ESP(不同汽车制造商对此技术会起不同的名称，如丰田的VSC，宝马的VDC等)等技术以及后来在此基础上发展出的几十项功能。不仅如此，在驾驶操作方面，人们还开发了主动巡航、变道辅助、自动泊车、车道保持、主动灯光系统(AFS)、红外线夜视系统等技术，都在保持了汽车高性能和驾驶乐趣的前提下，极大的改善了车辆行驶的安全。从一定意义上讲，ESP技术的应用是汽车主动安全技术发展的一个里程碑。正是在该项技术的基础上，才会有后来开发的诸多技术，如VDIM(车辆动态综合管理系统)、EDL(电子差速锁)、HHC和HDC(坡道辅助)、FBS(制动防衰减)、RAB(预警制动)、RBS(雨天制动支持)等，还有PCS(预碰撞安全系统)。所以现在许多汽车制造商正逐渐在中级车上也开始配置ESP系统，在国外某些国家已经将此项技术作为车辆的标准配置，足见其对安全的重要。所以在购车时，不仅仅看有多少安全气囊，应更多的关注主动安全技术上的配置。

　问题2：你刚才讲到安全还涉及车身结构，是不是钢板越厚越好，车身越重越好？

　　在被动安全技术中，除了上面讲的安全气囊和安全带系统外，还有一个非常重要的技术内容，就是车身本体的设计和制造。这里首先是车身的设计，大家都知道，绝大多数轿车都是承载式车身，即整车没有纵梁，车身本体就起到了商用车和越野车中纵梁的作用，所有行驶和操控部分的部件到通过一定的方式连接于车身上，所以车身的设计对安全来讲就至关重要。过去人们认为整个车身刚性和强度越高，里面的人就越安全。但随着人们对在车辆事故中被伤害人的受害程度和部位以及受力的研究分析，提出了新的设计理念，即在发生碰撞时，应有足够的部位尽可能地吸收碰撞产生的能量，同时利用车身结构件(如前柱、车门腰线部，下车体)将剩余的冲击力尽可能分散，以避免碰撞产生的冲击力过多地传递给车内乘员，并为车内乘客保存足够的生存空间。所以通俗的讲，现在的车身是该软的地方一定要软，该硬的地方一定要硬。大家可以看到车上的前纵梁专门设计了褶皱区就是应用这种理念的一个实例。人们为了研究和验证车身设计和制造的安全性，才出现了现在大家都关注的车辆碰撞试验(在我国也被简称为CNCAP)。这种试验是研究车辆在以一定车速和一定角度发生碰撞时，车体发生的变形、乘员安全保护系统的作用和车内乘客的受力(在试验中使用安装有各个传感器的虚拟人体模型，值得一提的是在丰田最新的第四代虚拟人体模型中不仅有模拟人体骨骼，还具有模拟大脑、内脏和肌肉等人体结构)。丰田正是本着市场应用中有实际效果的安全技术开发理念，并根据实验结果和事故调查数据，包括世界各国(如美国、日本和中国)事故调查和碰撞试验(单车及车对车的碰撞)的数据，分析造成的伤害，而设计和制造了GOA(Global Outstanding Assessment)车身，同时利用上述数据不断进行改善。目前在中国销售的丰田车车身正是利用吸能的车身结构和前面提到的乘员保护系统，使所有参加过CNCAP测试的丰田车均达到了5星级标准，提高了购买丰田车的用户对丰田品牌的信赖。以上说明并非是单纯比较钢板的厚度，而是要看具体的结构设计、各部位使用的材质、制造工艺和质量控制能力，当然最后要通过实际发生的碰撞(包括碰撞试验和事故调查)来检验实际安全效果。此外现在要求不仅重视车内乘员的安全，还考虑车外行人的安全，根据这点丰田开发了同时能在一定程度上保护行人的车身结构。

　　您还提到车重的问题，这也是一个非常有意义的问题。有些人认为车的覆盖件钢板厚些，重量大一些，安全会更好。这在一般情况下，可以这样认为，但是不完全，因为经过试验和事故调查的数据显示，在低速时钢板厚一些的车在发生碰撞时的确变形小些，但从另一方面讲，当高速行驶时，钢板越厚，车重越大，行驶惯性(动能)也越大，反而冲击也大，同样制动距离也会长些，所以在发生碰撞并不一定比钢板薄一点的车更安全。事实证明车速在大于50公里/小时以上时发生碰撞时，覆盖件钢板厚薄的细小差异(这里讲的是很小的厚度差异)对乘员安全的保护作用的影响并不明显，而更重要的还是车身结构的吸能以及乘员舱抗变形的能力，当然还包括上面提到的乘员安全保护系统。 另外现在讲究节能环保，而车越重，燃油消耗越大。所以在很多年以前车辆的轻量化就已经是汽车设计上一个很重要的研究项目。一般都是采用新型材料(如高强度的钢材，新型的铝合金材料和复合材料等)和更合理的结构设计及新的生产工艺，这样既可以提高车身刚度和强度，同时又可尽量减轻重量。也许有人从一般感觉来讲会认为车重些，行驶起来会更稳，更安全。其实这也不完全正确。因为车辆的稳定性不完全依靠车辆本身的重量，尤其是高速行驶时，更依赖于车身的外形设计，空气动力学的利用(减小风阻和利用风压)、行驶和操纵机构及参数的合理设计。世界知名跑车法拉利的车身骨架就是使用铝合金型材焊接而成的。一汽丰田在新上市的锐志的车身某些部位也采用了铝合金材质，在保证安全的前提下，有效的减轻了车辆自重，提高了燃油经济性。

　　问题3. 一个产品的品质应该说除了生产保障之外，可能更重要的是设计和开发，而此项是需要大量经费的？

　　是的，每个新产品的研发和原有产品的改进都是需要大量的人力、物力和财力的。例如丰田每年都要在设计、开发环节投入大量人力、物力、财力资源，来确保丰田所生产的车型具有高品质特征。此前我们谈到的丰田在碰撞试验过程中，不仅通过实验获得了排名和通过的资格，更重要的是通过对多方面的实验数据分析不断改进自己的产品，获得更高的安全性。只通过特定条件的碰撞试验还不够，还要根据大量的实际发生的车辆安全事故，设法实车再现或通过仿真模拟计算来研究和分析伤害的原因、程度等。丰田为了提高自己产品的安全性，不仅在碰撞试验中采用了上面提到的第四代虚拟人体模型，为了再现发生在极短时间内的事故，在仿真(CAE)计算上就采用了高达200万要素的分析模型，为研究人体驾驶行为，还开发了高清显示系统和360度全方位视野高级模拟驾驶器。这些都为产品的开发和改善提供了强大的技术手段。

　　问题4：听说你最近参观了设在天津的一汽丰田生产厂，你的感觉如何？

　　是的，最近受邀请参观了一汽丰田在天津的工厂，给我的感觉概括起来有几点：

　　1.厂区布置紧凑合理，在有限的厂房面积内，充分利用有效空间，立体构建了多条相关生产线，加上合理的布局，减少了存储和运输环节，提高了生产效率

　　2.柔性组装线，在同一条组装线上按照生产计划，在计算机管理下有条不紊的同时生产着不同车型。58秒(准备调到56秒)的快速生产节拍和人员的有序作业，充分体现了丰田的生产方式(TPS)中准时化和自?化的理念以及少人化的原则。

　　3.在准备区的看到的待装备件很少，同时又看到在装卸区正有运输车辆在卸货，充分反映了在需要时仅生产和运输所需的产品的丰田生产方式的理念，以最大限度的排除库存、搬运、管理等浪费。

　　4.在生产区，可看到多个大显示屏看板，清晰实时地显示各生产线的当前运转情况，作为一个目视管理的工具，及时反映生产、搬运的信息，一旦出现问题，则用红色显示故障点，并自动停止生产线直到相关人员到位排除故障。反映出生产管理的及时和严谨。

　　5.在生产线上的在产产品被全数检测，而不是抽检，强调在生产中，品质的打造源于每道工序的产品品质理念，确保了从一汽丰田生产线生产的每一辆车都具备符合设计的高品质产品质量。

　　6.还有一点感受很深，就是一汽丰田生产质量保障体系，从外购部件的检验和评价、到自制部件的品质风险控制以及整车装配，从生产准备、试生产到成品车辆的检验，均通过人人把关，努力保证每道工序的产品质量，绝不向下一工序输送不良制品。体现了丰田生产体系中，每道工序的品质感，因为只有确保每道工序的产品质量，才会有最终产品的质量保证。

　　7.我们在厂区还看到不少宣传牌，上面有许多有关质量控制和质量小组活动的报道。大家都知道，一辆汽车有几万个零部件，每个零部件的品质和每道工序的作业质量均会影响最终产品的品质，所以除了依靠设备的工序自?化控制外，更重要的是全体员工的产品品质意识，只有动员全体员工的积极参与，使各部门和每个员工都成为保障品质的主角，才会有持续、有效、可靠的质量保障。我们在丰田天津工厂看到，在2009年，QC(质量控制)小组达到1123个，人数达到7420人，全员合理化建议的参与人数高达94，这正是丰田车一直保持高品质和高可靠性的最根本的保证。通常我们在选车时都会考虑车辆的动力性、经济性以及安全性，其实作为使用来讲，还有一个很重要的性能就是可靠性。根据实际统计，若将从新车到车辆报废的所有费用算作100的话，购车费用只占20～30，其余的费用都是使用费用，其中包括燃油、维护保养和修理费用。燃油费用与车辆的经济性相关，维护保养费用与行驶里程(以及天数)有关，但维修费用直接与可靠性相关。所以在使用寿命周期内，故障率越低，维修费用越少，同时谁都不希望自己的车经常出故障。根据统计在地理环境严峻的地区和日常使用中，丰田车的口碑就是可靠性好、故障少。德国第三方检测机构(TÜV)认证中心2010年对二手车在行驶安全上是否有缺陷的检测报告中显示进入合格率TOP10的车型数量在所有厂商中丰田居第一。而在我国虽然没有这方面的统计，但也可以通过观察4S店(指销售数量差不多的车型)因故障在厂维修车辆的数量上看出，丰田也是较低的。这都客观反映了丰田车的可信赖性和品质。

　　8.重视员工的培养。在厂区内盖有专门的培训楼(丰田叫技能道场)，根据生产需要对所有不同层面的员工进行相关职业精神和技能培训，提高员工的整体素质。