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2021/12/25
過去的幾周里，特斯拉除了檯面上的那些官司糾紛，背後裡還乾了不少事。他們把旗下僅有的三款量產車，Model 3、Model S、Model X 送去了NHTSA 做碰撞測試。
這是關於NHTSA 權威性的描述：
NHTSA 是美國高速公路安全管理局的簡稱，是美國政府部門汽車安全的最高主管機關，主要是通過測定模擬人所承受的全面雙向(正面和側面)撞擊，進行車輛安全性五顆星級的評定。
說出來你可能不信，這次測試的結果直接明了，Model 3 成為了NHTSA 有史以來測試過的最安全的車，所謂最安全就是車內乘客在碰撞事故中受傷的概率最小。
緊隨其後的則是Model S 和Model X，一家三口包攬了NHTSA 榜單的第一至第三名，三台車全五星真是“整整齊齊”……
暫且不說特斯拉一家三個車型都榜上有名，挑戰大家常識的是，最輕最小的Model 3 居然最安全，最重也最大的Model X 卻排在了第三名。
事實上，車輛安全和車的大小自重並沒有直接的關係。特斯拉在報告中提到了一個物理概念“極慣性矩”。用特斯拉的話就是，正因為有極低的極慣性矩，所以Model 3 才能做到這樣安全。
百度百科的解釋是這樣的：
極慣性矩（又稱截面二次極矩）是對於該截面對於該點慣性的一種衡量。
想必沒學過材料力學的朋友都認識這段話的每一個字，但串一起就一頭霧水了。
直接說原因和結果吧。
眾所周知，和燃油車不同，特斯拉沒有傳統燃油機，所以引擎蓋下空空如也。因為底部的電池和後軸偏前的電機兩大佈局，一輛Model 3 主要重心都集中在了中部。理論上，無論是Model 3 還是Model S/X，都可以看作一台是中置引擎的汽車。
這樣佈局的最大好處就是做到了車身50：50 的前後配重，再者就是提高了整車的操控性，更重要的是保證了車輛在碰撞中的穩定。
傳統燃油車中就不乏中置發動機的車型，從超跑到拉力賽車，都強調同樣的特性，運動和穩定。
Model 3 成為安全之最的車型除了得益於其身下與傳統燃油車截然不同的電動架構與動力總成，還是有一些“專利”背書的。
為了驗證安全性， NHTSA 從正面、側面等各種姿勢撞廢了數台Model 3。
在正面碰撞中，“以柔克剛”，Model 3 吸能性強的像一塊有韌性的“海綿”。
車頭剛度越強越好？前備箱比發動機更不耐撞的謠言被實驗一擊即碎。
如動圖所示，在同等環境的碰撞中，右邊的奧迪A4 發動機已經被推進了駕駛室內。此時，前後重大位移的發動機成為了造成乘客受傷最大幫兇。
左邊的Model 3 前艙的空虛正好形成了極大的緩衝，堅固的隔離層將衝擊擋在了駕駛艙之外，前艙受到的衝擊力被系統地分散化解掉了。底部強化後的電池組也經受住了外力的撞擊安然無恙。
此刻，車內的安全氣囊完全彈出，包括安全帶等一系列約束系統會減緩乘客的撞擊速度，與此同時，特殊設計的氣囊足以覆蓋乘客頭部不同姿態的撞擊。氣囊的壓力會動態調節，避免壓力太弱造成保護不夠或者壓力太大進行二次傷害。
另一方面，前氣囊和膝部氣囊也會配合可伸縮的轉向柱減少撞擊對乘客下半身的傷害。
接下來是更為嚴苛的“點面撞擊”，也就是所謂的圓柱碰撞。眾所周知，由於壓強的關係，點與面的撞擊效果其實更加明顯。
受到撞擊後，隨著圓柱深入，高強度鋁合金保險槓迅速吸能彎曲，副車架上額外的斜梁迅速將能量分散。由圖可見，雖然內凹嚴重，但是駕駛艙安然無恙。
與正面撞擊不同，側面撞擊絲毫沒有緩衝。車輛完全依托縱梁結構和側梁吸收能量，也就是所謂的“硬碰硬”，任何的緩衝都有可能對車內乘客造成傷害。
雖然巨大電池組帶來的較低重心讓特斯拉翻車的概率極低，不過防患於未然，特斯拉內部測試顯示，Model 3 的車身結構在承受住自身四倍多的重量後，也不會發生變形。NHTSA 的標準只要求車輛能經受住自身三倍的重量。
這邊有實際撞擊測試影片，有興趣的朋友可以參考：
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