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几个小时前,我们在位于广州市番禺区的特斯拉龙美服务中心,第一次看到了国产 Model Y 的白车身。
之所以强调是「国产」,其实是暗藏玄机,我们先卖个关子。
一个半冷不热的知识,是特斯拉每款车型,都获得了美国 NHTSA 高速公路安全管理局最高等级的碰撞测试成绩。
引用一张 PPT,Model S Plaid 交付会上,马斯克表示自 2011 年以来, NHTSA 测试过的车型里,特斯拉包揽了因事故受伤概率最小的车型前 5。
「比所有沃尔沃都要好,太疯狂了」,马斯克这样总结。
但发布会终究是发布会,我们渴望更详细地了解特斯拉的安全逻辑。
过去三年多以来,我们多次报道特斯拉的碰撞成绩。直到今天,我们终于在国内第一次,听到特斯拉的车身安全,乃至整车安全「布道」。
而我们真正了解到的信息,还远不限于安全领域。
特斯拉的汽车到底安不安全?Model Y 一体压铸的后车身优越在哪里?国产 Model Y 和美产有什么不同?
以上是我们与工程师对话中,希望从特斯拉方面得到回答的几个问题。
今天的文章,就从这个白车身开始。
一体压铸,完美方案?!
特斯拉工程师 Leo 是今天的主讲人,他向我们讲解了很多特斯拉有关车身制造、安全等方面的思考。
摆放在服务中心的 Model Y 白车身被涂成了蓝红黄等颜色,但我们还是希望从中间那块灰色的「铝块」聊起,因为那是特斯拉全新工艺——一体压铸的起点。
Leo 表示一体压铸是近乎完美的制造方案,只要敢于承受大量研发成本,一体压铸给予的回报将会是全方位的。
1、效率
2020 年 4 月 30 日,特斯拉在一季度财报文件中首次披露了 Model Y 的一体压铸后车身。和 Model 3 相比,这块区域实现了将 70 个零件精简为 1 个零件的进步。
这真的是进步吗?如果是,进步在哪里?
Leo 表示,最容易理解的进步在于效率全面提升,首先是时间效率——将 Model 3 后车身 70 个零件合而为一之后,Model Y 的后车身制造时长仅需 Model 3 的几分之一。
然后是重量效率。尽管 Model Y 相比 Model 3 尺寸全面增大, 但 Y 的一体压铸后车身仅重 66 公斤,反而比尺寸更小的 3 同样部位轻了 10-20 公斤。
Leo 对我们表示, 如 果考虑到下一代的 cell to chasis 电池底盘结合的结构,整个 底盘 总体上「可能会减重几十公斤」。
最后,效率还提升在于原材料利用,Leo 表示铸造是一个「往模具里加东西的过程,我需要多少加多少」,所以铸造基本上不会浪费原料。
2、安全
一体化另一个无法抗拒的进步,在于安全。
上图所示,车身零件处有一个个焊点,汽车发生碰撞时,它们往往扮演着承受、转移压力的角色。焊点质量与整车安全密切相关,寻找点焊缺陷,也是质检环节的关键。
Leo 表示,汽车碰撞过程中,焊点其实不仅会承受冲击力,还有可能会遭遇撕扯, 也许应对冲击优秀的焊点,遇到撕扯力时候不一定同样稳固;另外,同一个零件不同位置的焊点,遇到碰撞时也并不都是应力点。
但对于一体化零件来说,受力方向并不是问题,因为整块零件都由完整的金属构成,「每一个分子都在承受力度」。
3、用料
目前 Model Y 还没达到整个白车身,或者底盘的一体化,依然使用了钢铝混合结构。
今天下午特斯拉也公布了目前国产 Model Y 的白车身用料示意图:
- ≥1300MPA 的超高强度钢零件数量 55 个,占比 18.7%;
- 550-1200MPA 高强度钢零件 113个,占比 38.3%;
- 软钢零件 37 个,占比 12.5%;
- 铝材质零件 90 个,占比 30.5%
为什么加了个「目前」?
Leo向我们透露, Model Y 下一步可能会实现车头处部分零件的一体压铸。 包括上图车头涂成黄色的部分,还可能涉及更大范围。
但具体的时间表还没有,「只是在往这个方向走,因为美国那边也没有量产,甚至可能柏林还会早一点(实现)」。
电动车更安全
目前除了新款 Model S/X Plaid,其他所有特斯拉车型,均获得了 NHTSA 的五星碰撞安全认证。
从初代 Model S 开始,说特斯拉是电动汽车行业率先挑战汽油车质疑的「扛旗人」,并不为过——尤其是碰撞安全。
我们从 YouTube 找来了 Model Y 的 NHTSA 碰撞测试视频,大家可以看一下:
下午的活动中,特斯拉也展示了名为「safety zone+crushable zone」的座舱安全结构。
PPT 上面提到了一个碰撞项目,叫「side MDB」,侧面移动变形壁障。
特斯拉全系的 side MDB 表现,在 NHTSA/IIHS/E-NACP 等测试中都非常不错——而 Leo 表示,这也是电动汽车的结构优势。
现场展示的 Model Y 白车身,涂成红色的是结构件。其中位于底盘位置的两根红色横梁,根据 Leo 的讲解,是汽油车「极难实现的」, 因为汽油车需要空间放排气系统,甚至传动轴 ,没有多余的地方放这两根横梁。
另一个细节,是涂成蓝色的软钢部件,靠近底盘处的内部, 其实还有一个杠,结合两根红色横梁撑起一个工字型结构。
这个结构的作用如何量化?Leo 举了个例子, 面对侧面碰撞测试时,没有这个结构的汽油车,侧面可能要撞进去 40 公分,而拥有这个结构的 Model Y,则只会撞进去 20 公分。
特斯拉中国的车身本地化
如上图所示,Model Y 白车身驾驶舱前端蓝色钢板处,左右各有一个圆形开孔,以及类似的孔位布局—— 它们都是为了方向盘、踏板等零件开的孔。
之所以两边都要开, 是因为临港工厂不仅承担着供应国内外左舵市场的要求,同时还需要出口右舵市场。 这也是前面我们说过,这是国产 Model Y 白车身的原因。
Leo 表示「本土化」,也是国产版 Model 3 和 Y 的共同特色——为全球市场设计,一些细节并不会出现在 Fremont 出厂的车型上。
「中国设计、中国制造」 ,他这样总结。
他表示下一步 Model Y 的一些小改进,可能从设计到研发,都会在中国进行,「其实类似的小调整,每周都在发生,汽车零部件本身就是永远在调整的过程」。
先不说未来,当下的国产 Model Y,一些小细节都与 Fremont 版不尽相同。
Leo 举了另一个例子, 国产 Model Y 的外观钣金件,比如门板等等,线条其实会比进口版更加平滑,「这就是本土化微调」。
「我们的目标其实不是‘下一代’,而是一个中国制造的、完全中国设计的车型」,Leo 告诉我们。
至于 Model 3 什么时候上一体压铸零件?Leo 表示还没确定,「因为现在产线都已经在了(很难改)」。
不妥协的工程魔法
文章开头引用的,那张特斯拉包揽 NHTSA 测试前五的 PPT,里面还有一个细节: 不算最新的 Model S Plaid 车型,Model 3/Y 的受伤概率甚至比老款 Model X 更低。
无论是智能还是安全, 无视定价差别,基于时间和经验坚决迭代 ,这是特斯拉的逻辑,于是有人调侃特斯拉属于等等党,也有人欣喜于小步快跑。
Model Y 的一体压铸后车身登场已经超过一年,全世界翘首以待的下一次特斯拉工程魔法,是 Cell to chasis 底盘集成电芯,是更高比例的一体压铸零件。
特斯拉还会让我们等多久?
最后再来看个视频吧,特斯拉中国刚发的 4K 质检全过程,也是少有的超高清进厂参观机会了: