99% 的人都不知道，“剛”和“強”是兩碼事？

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文 | HOO

新款 XXX（某車型）大量采用高強度鋼，抗扭剛性提高了 xx%，保證了出色的碰撞安全性。

這樣的描述不知出現在多少車評文稿中，成了稀松平常、司空見慣、標準話術式的謬誤。當專業車評人都沒幾個分得清 強 和 剛 ——甚至可能壓根不知道這倆詞兒居然還要區分，那么大概很少有消費者知道： 強度 和 剛度 ，是完全獨立分開的兩碼事。

其實真沒多復雜。要弄清這兩者的差別，以及它們各自決定了啥，并不需要你的高中物理必須及格。

車身，或者說白車身（BIW，body in white），堪稱一輛車身上最沒存在感、最被忽視、但也最被低估的子系統，在今天這個 智能 風甚囂塵上的時代尤甚。或許大部分人從未意識到：汽車的 鐵殼子 ，居然也是一個技術密集型的玩意兒。

要知道特斯拉那個拉風的一體式鑄鋁后車身，可不僅是 提效降本 那么簡單。

評價一具車身結構的度量衡有很多，最常見的是強度和剛度。首先你已經知道了，強度不等于剛度，兩位各過各的。其中真正與 碰撞安全 有關系的，是強度而非剛度。一切混用 剛 與 強 ，或是用剛度去論證安全性能的，無一例外，可以直接宣判對車身的了解程度為零。

所謂 剛度 ，指的是車身結構抵御彈性形變的能力；而 強度 ，則是對變形斷裂損毀的抵御能力。大白話講，當車身受到外力作用時，如果外力消失后車身能自行復原，這時考驗的是 剛度 ；如果外力消失后車身已經歪瓜裂棗，那么考驗的就是 強度 了。

剛度和強度之間，幾乎沒有必然或直接的關聯。日常生活中，就有強度高而剛度低的例子，比如橡皮擦，你毫不費力就能讓它扭曲，但想掰斷它卻很困難；當然也有剛度高而強度低的例子，比如玻璃，你想讓它發生形變要使出吃奶力，但輕輕摔到地上就足以令它粉身碎骨。

剛度是容易被量化的，你肯定聽過 某某車型抗扭剛度 xxxx N · m/deg（牛 · 米 / 度） 這樣的話術。如何理解剛度？汽車并非一塊鐵坨坨，車身是一個巨大的空心框架，即便是正常行駛過程中，也會因為受到外力作用，而發生一些肉眼不易察覺、外力消失可自動復原的形變。抵御這種形變的能力，即車身的剛度。

像抗扭剛度的單位，比如 1000 牛 · 米 / 度，意味著在標準約束點每施以 1000 牛 · 米的扭曲力矩，才會讓整個車身發生 1 度的扭轉。車身測試中常用的方法有抗彎剛度和抗扭剛度，其中又數后者最具代表意義。

車身剛度的高低，會直接影響到車身共振頻率，影響車輛 NVH 表現，甚至在一些極端情況下，還可能影響車輛的極限操控性能和越野通過性能。

另一邊，真正影響碰撞安全的，是車身結構的強度——請把重音落在 結構 二字。

結構強度是不容易被量化的，能被量化的是材料強度（多少多少兆帕）。結構的強度，要和 材料的強度 分開看。車企都很喜歡強調自己使用的鋼材，是 高強度鋼 、還是 超高強度鋼 、強度達到了多少多少兆帕（MPa）等等。這些都是在描述材料強度，但你最好心里明白：材料強度 ≠ 結構強度。

道理也很簡單，人體頭發的抗拉強度能達到 260MPa，已經達到了車用高強鋼的屈服強度，但你不會真覺得自己頭發比車用鋼堅固。材料強度僅僅是一個基礎變量，除此之外，部件的結構設計、物理尺寸、（上升到整車層面后）部件與部件的連接，共同決定著部件 / 整車的結構強度。

好比用磚砌墻，用上了最好的磚，不代表最后砌出最結實的墻；把墻碼得更厚、用粘性更強的水泥、上鋼筋加固，都可以讓更差的磚砌出更好的墻。而真正決定房屋質量和人命安全的，是墻整體的強度，而不是單塊磚的強度。

紅色鑄鋁，紫色超高強度鋼

剛度和強度不僅不能劃等號，在某些時候，二者間還需要權衡。

比如我們耳朵聽出繭子的 超高強度鋼 ，對于車身強度基本百利無一害，但對于剛度卻未必。因為碰撞法規既定，車企對于整車碰撞時的車身強度是有一定標準的。那么如果使用更高強度的鋼材，比如從高強度到超高強度，在整車強度標準不變的情況下，在減重的大趨勢下，幾乎必定會使用厚度更薄的超高強度鋼。

但決定剛度的變量只有兩個：材料的彈性模量、厚度與橫截面積。其中，彈性模量幾乎只取決于材料的材質。強度高低的不同鋼材，彈性模量的差別卻很小，只要同為鋼材，剛度就只與厚度 / 截面積有關。這樣一來，就可能出現超高強度鋼材用得更多，車身剛度反而下降的現象，進而引發為了安全和減重，而影響到整車 NVH 表現的尷尬。

特斯拉 Model Y（查成交價|參配|優惠政策） 鑄鋁后車身的加強結構

所以千萬不要聽到大比例的高強度、超高強度鋼，就覺得 高高宜善 、盡是好處沒壞處，車身材質的復合化才是大勢所趨。高端車、高性能車大量使用鋁材和碳纖維，奧妙也在于此。鋁材的彈性模量只有鋼的 1/3，然而因為鋁比鋼輕得多，并且鑄鋁可以自由設置加強結構，于是當使用了鋁材，可以靈活地在關鍵部位增加厚度，最終在減重的同時還能夠保證 / 提高剛度。

這么說來，解決問題的辦法倒也簡單。要么動用鈔能力，在不同的位置用適當的（昂貴）材料，超高強度鋼、鋁尤其是鑄鋁、碳纖維都往上招呼，同時還要為不同材料之間的連接（鋼鋁不能焊接），做工藝與流程上的（昂貴）準備，最后產線一響、黃金萬兩。

要么把車做小把空間做小，更小的車身意味著重量更低、減重壓力更小，更小的空間需求允許使用更厚的材料來增加截面積提高剛度，以空間為代價在有限成本下換取性能。

只不過，在同等價位下把車做小、把空間做小，本質上也可以看作是另一種表現形式的，鈔能力。