新車發(fā)布會(huì)上，廠家往往展示車輛參數(shù)，其中包含整車扭轉(zhuǎn)剛度、車身高強(qiáng)度鋼材的使用比例，甚至A柱鋼材的強(qiáng)度等數(shù)據(jù)，都關(guān)乎車輛性能及安全。剛度和強(qiáng)度到底是什么意思？對(duì)車輛性能有什么影響？
強(qiáng)度——Strength
強(qiáng)度是指表示工程材料抵抗斷裂和過度變形的力學(xué)性能之一。按外力作用的性質(zhì)不同，強(qiáng)度主要有屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度等。在汽車安全領(lǐng)域，主要涉及屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度，單位用帕斯卡（Pa）或兆帕斯卡（MPa）表示。
屈服強(qiáng)度是指金屬材料發(fā)生屈服現(xiàn)象時(shí)的屈服極限，即抵抗微量塑性變形的應(yīng)力。變形分為兩類，一類是可復(fù)原的變形，稱為彈性變形，另外一類是不可自行恢復(fù)的變形，指的就是塑性變形。
當(dāng)鋼材在大于屈服強(qiáng)度的外力作用下，將會(huì)使零件永久失效，無法恢復(fù)。用通俗的話說，彎了，叫塑性變形。
再說抗拉強(qiáng)度，其是金屬由均勻塑性形變向局部集中塑性變形過渡的臨界值，也是金屬在靜拉伸條件下的最大承載能力，它反映了材料的斷裂抗力。
剛度——Stiffness
剛度也稱剛性，是指零件在載荷作用下抵抗彈性變形的能力。剛度大小取決于零件的幾何形狀和材料種類（即材料的彈性模量）。剛度要求對(duì)于某些彈性變形量超過一定數(shù)值后，會(huì)影響機(jī)器工作質(zhì)量的零件尤為重要，如機(jī)床的主軸、導(dǎo)軌、絲杠等。
剛度又分為靜剛度和動(dòng)剛度，當(dāng)結(jié)構(gòu)或材料受到靜載荷時(shí)，抵抗靜載荷下的變形能力稱為靜剛度；當(dāng)受到動(dòng)載荷時(shí)，抵抗動(dòng)載荷下的變形能力稱為動(dòng)剛度。剛度分析的意義在于控制結(jié)構(gòu)變形，防止發(fā)生振動(dòng)、顫振或失穩(wěn)。
在汽車宣發(fā)領(lǐng)域，剛度多指白車身（bodyinwhite）的扭轉(zhuǎn)剛度以及彎曲剛度，單位一般用N·m/deg來表示。
強(qiáng)度/剛度越高，有什么好處？
一般來說，強(qiáng)度更關(guān)乎車輛的安全，強(qiáng)度越高，車身抵抗外力破壞的能力越強(qiáng)，比如碰撞時(shí)車身不容易發(fā)生大的變形損壞。然而車身安全性是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，與車輛的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)的強(qiáng)度等多個(gè)維度相關(guān)，零件強(qiáng)度是一方面，單一零件強(qiáng)度高并不意味著車輛的安全性能就好。
汽車車身剛性指車身抵抗變形的能力。它和車身結(jié)構(gòu)、制造工藝有關(guān)。相比強(qiáng)度來說，車身剛性能帶來的好處很不直觀，它不像發(fā)動(dòng)機(jī)的馬力或者扭矩能通過配置表直觀了解到。
不少人存在一個(gè)誤區(qū)——碰撞測(cè)試的好壞，約等于車身剛性的好壞。
事實(shí)上，車身剛性的衡量指標(biāo)絕非通過一次或者幾次碰撞測(cè)試就可以論證。在大部分的碰撞測(cè)試中，主觀看到如車頭、車尾的變形，都是預(yù)先設(shè)置好的潰縮區(qū)，不能完全解釋車的剛性好壞。
真正的車身剛性，是指一輛車抵抗變形的能力，它不僅涉及碰撞性能、抵抗變形性能，還涉及車輛的操控、NVH等多個(gè)方面。
簡(jiǎn)單來說，車身剛性分為兩大塊，一是扭轉(zhuǎn)剛度，二是彎曲剛度。扭轉(zhuǎn)剛度通過在前懸上施加作用力，考察地面應(yīng)激對(duì)整車剛度的影響；彎曲剛度則是在前排座椅安裝點(diǎn)上施加作用力，考察乘員艙內(nèi)應(yīng)激對(duì)整車的影響。
舉例來說，在越野圈中的交叉軸，考驗(yàn)的就是車身的剛性。當(dāng)車輛底盤不處于同一個(gè)水平面上，斜坡車輛施加一個(gè)外部的力量，讓重心落在前軸單個(gè)車輪上，扭轉(zhuǎn)剛度指的就是這種變化。
如果覺得燒腦，那么簡(jiǎn)單記住，越不容易變形，剛性就越高。對(duì)汽車來說，車身剛性越高，車輛性能也相對(duì)更好。
車身剛性有什么好處？
操控性。在激烈駕駛時(shí)，剛性更好的車身能給予輪胎和懸架系統(tǒng)更強(qiáng)的支撐力，從而使車身姿態(tài)更加穩(wěn)定，有利于駕駛員更好地掌控車輛，車身受力的極限決定了過彎速度的上限。
上圖中A字型的車輛前避震頂端拉桿（tower bar），主要用于提升車輪減振器安裝點(diǎn)的動(dòng)剛度。
在越野時(shí)，剛性較弱的車身更容易出現(xiàn)車身變形和扭曲，會(huì)導(dǎo)致車門無法關(guān)閉的情況，可靠性更好。
舒適性（NVH）。剛性更好的車身在遇到路面顛簸時(shí)，可有效減少了車身結(jié)構(gòu)共振，同時(shí)，由于車身變形量更小，內(nèi)飾出現(xiàn)異響的情況也大有改觀。
簡(jiǎn)單來說，足夠好的車身剛性是一輛車操穩(wěn)性的根本，但車身剛性較差，那么這輛車的操穩(wěn)性大概率比較低。
車身剛性由材料、結(jié)構(gòu)、工藝共同決定。高強(qiáng)度材料能有效提高車身剛性。如屈服強(qiáng)度超過1000Mpa的高強(qiáng)度鋼、硼鋼、鋁合金、碳纖維等材料。
除材料外，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和焊接工藝也至關(guān)重要。簡(jiǎn)單說，材料不夠，結(jié)構(gòu)來湊，或者說截面面積才是王道。
一輛車的白車身由前后地板及ABCD柱組成，包括ABCD柱在內(nèi)、前艙、尾箱還有多個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)，這些環(huán)狀組成多個(gè)橫向封閉空腔是車身剛度的主要構(gòu)件?？涨幻娣e越大，剛度越大，比單純?cè)黾硬牧虾穸雀行剩峙c車內(nèi)空間相矛盾。
舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，一本書拿起來很軟，但把書卷起來后形成一個(gè)圓柱形結(jié)構(gòu)時(shí)，就變得非常結(jié)實(shí)穩(wěn)固。這就是結(jié)構(gòu)帶來的剛度變化。（朋月）