小亮

撰文

Mercedes-Benz 提供

攝影

20,607

2013

12月

17

提到 Mercedes-Benz,對於普羅大眾而言,豪華、氣派、尊榮等與高階社會地位連結在一起的名辭,或許是一般消費者心目中最直接的聯想。但事實上,對於高階市場的消費者而言,讓 Mercedes-Benz 與眾不同的,是 Mercedes-Benz 對於安全的重視。為了提升汽車使用過程中駕駛者的安全、乘員的安全、其他車輛的安全與行人的安全,從成立以來,Mercedes-Benz 的工程師,不斷地在嚐試、在挑戰、在創新,不斷改造 Mercedes-Benz 產品,以讓用車的安全能有全方位的成長。而身為品牌頂級產品的 S-Class,更每每是各項最新安全科技的先行者,透過 S-Class 的推廣,由上而下,讓各種安全的科技普及到品牌下所有的車系,進而影響了整個汽車產業。回顧 S-Class 的發展歷程,我們將發現,我們正見證著汽車安全科技的進化史。

這樣的發展,其實是種必然,一如眾多先進的科技,前瞻性的研發,讓各種看起匪宜所思的概念,轉換為實際的可能,是需要眾多的失敗與反覆的嚐試,需要耗費大量的資源與成本,而開發成功前期的產品,成本亦極極高,對於平價的車款與一般的消費者而言,並無法負擔。站在品牌至高點的 S-Class,擁有充裕的成本空間,讓最新的安全科技,可以率先在 S-Class 上實現。而透過 S-Class 的上市,讓最新的安全科技可以量產,攤成各式安全科技的研發成本,進一步壓低各種科技配備的成本,讓其有機會可以進一步下放至中階以下的產品,甚至讓配備的供應商得以普及至整個汽車產品,帶動汽車產業往前進,帶給消費者更安全的產品。

事實上,Mercedes-Benz 對於安全的追求與重視,是深深嵌合在品牌的 DNA 之中。早在 1903 年的 Mercedes-Simplex 60 PS,除了引擎性能的強化,稱霸 20 世紀初期的賽道之外,在車體的設計上亦有前瞻的做法。在當時的車體設計中,車體縱向的大樑,都是架設在前後輪軸支撐的橫樑之上,讓車體墊高,雖有著高聳氣派的車體,卻也有著高重心、易傾覆的問題。然而在 Mercedes 工程師的創新之下,透過工法的突破,將縱向的大樑固定在前後軸橫樑之下,大幅降低的車輛的重心,讓操控的安全大幅的提升。以前瞻的工程想法,在汽車發明的 20 年後,再次改變了汽車工業。

汽車產業初期的車體設計,仍像馬車一般,有著極高的重心,讓行車安全受到影響。

隨著汽車產業的發展,Mercedes-Benz 旗下的產品亦不斷地更新改進,更為安全耐用。但是真正讓 Mercedes-Benz 有著完整而系統化安全科技研究,從根本的車體結構上,改變全世界汽車工程學教科書的,則必須從汽車安全之父 Béla Barényi 談起。

Béla Barényi 在年僅 32 歲便看出安全對汽車產業的重要性,並加入了 Daimler-Benz 公司,改變了人類汽車的歷史。

早在 1939 年,Béla Barényi 便大膽地向 Daimler-Benz 的副總裁 Wilhelm Haspel 提出,未來汽車世界的競逐,將不在速度,而在安全。這個獨立而又前瞻的見解,說服了 Wilhelm Haspel,僱用了年僅 32 歲的 Béla Barényi,加入 Daimler-Benz 的團隊。

加入 Daimler-Benz 的 Béla Barényi,所參與的第 1 項計劃便是打造一具新的底盤。其所設計的新底盤不但解決原有鋼管式結構的振動問題,更讓車輛的側面撞擊安全性大幅提升。

因為二次大戰的關係,Béla Barényi 一度為了兵役問題而離開了 Daimler-Benz。所幸他平安地度過二次大戰的時刻,並在戰後再次被找回 Daimler-Benz 就職,負責先進計劃的部份。在從軍的時候,Béla Barényi 對於汽車工程的發想並沒有中斷,他利用軍中的空檔,構思了新型的車體結構,並在戰後將做具體的模型化,打造出 Terracruiser 的概念車體。

Terracruiser 是 Béla Barényi 所設想籠型車體與潰縮區概念的原型。

與當時講究車體的每一個部份都必須要強固無比的設計理念不同,Béla Barényi 所設計的產品,在乘員所搭乘的部份較為完整,並具有極為強固的剛性;而在車體前後的部份,則相形單薄細小。前後的區域在意外發生時,將能有效吸收能量,將極大比例的衝擊隔離在乘坐空間之外;而車室內的乘員則因為強化籠型車體的保護,而降低了受到嚴重傷害的風險。

採用潰縮區以及籠形車體設計的 W111 世代 220 車系,是首款採用 Béla Barényi 概念打造的量產車。

全新的籠型車體概念,在 1951 年為 Béla Barényi Daimler-Benz 取得了專利,並在 1959 年 S-Class 的嫡祖 W111 世代 220 車系上首度應用,成為全球首款採用籠型車體與潰縮區設計的量產車,並隨後成為汽車工程學的最重要的一章。

Béla Barényi 隨後亦以相似的觀念,打造出可退縮式方向機柱,導致後續可潰縮式方向機柱的發明,進一步提升用車人的安全。

在觀察到固定式方向盤在撞擊時對於駕駛人的傷害,Béla Barényi 著手研發退縮式方向機柱。

明確介定主動安全與被動安全的先驅

在 1966 年,Mercedes-Benz 品牌的總工程師 Hans Scherenberg Béla Barényi 對於主動安全與被動安全的所包含的範圍,做出了明確的定義,而這套對於汽車安全的定義,已成為汽車工業的圭臬。

依據他們的定義,主動安全是駕駛安全、減少壓力的安全以及安全的車輛操作,能從駕駛行為上,主動的趨吉避凶,減少事故的發生。被動安全則是包含了車輛內部安全與外部安全,在意外發生之時,能將所受到的傷害降至最低。這兩個定義,左右了未來數十年汽車工業的發展。也正由於 Béla Barényi 對於汽車安全的全心投入,讓 Mercedes-Benz 在 1960 年代之後,站在全球汽車安全的領導者地位,並以安全建立起全球豪華品牌的領導地位。

被動安全年代

隨著 Béla Barényi 對於汽車安全建立起明確的定義,Mercedes-Benz 的工程團隊,持續在汽車安全工程上,投入心血。在內裝與駕駛配備的設計上,持續向減少駕駛人使用壓力與出錯機會的方向發展,以提升主動安全。

而在被動安全上,Mercedes-Benz 在 Béla Barényi 的主持下,持續進行大量被動安全的研究,進行密集的各式不同撞擊測試,從中找出持續改造的方式以提供更佳的被動安全。

當時以 water rocket 推動的撞擊測試。而圖中戴眼鏡並以手碰觸撞擊測試車輛者,便是汽車安全專家 Béla Barényi。

W108/W109 車系則在 1967 年配置了安全式方向機柱,透過伸縮式專利方向機柱設計,在發生撞擊時,讓方向盤在正面撞擊時可以退縮,與駕駛的軀體保持較大的距離,避免胸腔的撞擊傷害。116 世代首代 S-Class 更首次配置可潰縮式方向盤,並將油箱移至後軸之上,以降低撞擊時的危險;而現在已經成為標準、上下均可作動的安全車門把手,亦在 116 世代開始成為 Mercedes-Benz 的招牌。

氣囊在 1985 年在 126 世代 S-Class 開始提供選配,成為全球首款可以選配氣囊的產品。

另外如 126 世代 S-Class 通過偏位撞擊測試的車體結構,1985 年開始提供選配的氣囊等,均是撞擊測試與被動安全研究下的產物。而全新 222 世代 S-Class 在車重未增加的狀況下,利用鋁合金與高剛性鋼材的搭配,打造出較 221 世代提升 50%的車體剛性,正是集超過半個世紀被動安全科技大成的表現。

222 世代 S-Class 的車體剛性較前一代產品提升 50%,其設計依舊是依循 Béla Barényi 的專利概想,打造出乘員保護效果更佳的車體。

ABS 改變了主動安全世界

在主動安全的方面,1963 年所推出的旗艦產品 600 車系,則配置了雙迴路的煞車系統,在兼顧了煞車力道平衡的需求之外,亦讓制動系統的安全係數向上提升。

Bosch 合作開發的電子式 ABS 系統,避免輪胎鎖死的狀況。

而真正改寫主動安全世界的,則是 1978 年 Mercedes-Benz 與 Bosch 合作開發的電子式 ABS 系統。在電子控制技術的進步之下,配置有 ABS 系統的車輛,將可以避免因為煞車過度車輛鎖死的狀況,保持駕駛人對於車輛的控制能力,讓其可以主動閃躲意外事故,達成提升主動安全的目的。

在 1978 年列為 116 世代 S-Class 選配的 ABS 系統,並在 1984 年成為 Mercedes-Benz 旗下所有車款的標準配備,並在推出後 10 年的 1988 年,便已經有超過 100 萬輛的 Mercedes-Benz,在 ABS 系統的保護下,在全球各地的道路上行駛,並改寫了主動安全配備世界。

1978 年以 116 世代 S-Class 發表的 ABS 系統,清楚展現出緊急狀況下閃躲能力的差別。

ABS 系統最主要的關鍵,能夠控制車輪與路面間,保持在抓地力的極限之內,賦予車輛繼續穩定行駛與調整修正的能力。獲得了這項關鍵的技術之後,疊架在 ABS 控制系統之上不同的控制邏輯,逐一修正了駕駛車輛時所會碰到的各種問題,針對不同狀況之下會出現打滑車輪不同的模式,逐一開發出針對不同車輪進行煞車力精密控制的防護系統,架構出現有的主動安全技術。

126 世代的 S-Class 在 1985 年開始提供大輸出的高階 V8 車型可以選配 ASR 加速防滑控制系統,亦即是今日所謂的循跡控制系統,適當地抑制因為路面狀況不同而發生打滑狀況的驅動輪,讓大輸出車輛在加速前進時亦能平穩而順暢。

而由 Bosch 於 1995 年所開發出來專利的 ESP 電子操控系統,在 1995 年便第一時間成為配置 V12 引擎具有強大動力的 S 600 車型的標準配備,而 V8 引擎的 S 420 與 S 500 車型亦可以選購。並在 4 年之後,將 EPS 普及至旗下的所有車款標準配備之中。

利用限制外側前輪的速度的方式,修正車輛過彎時打滑失控的現象,Mercedes-Benz 在 1995 年便將 Bosch 專利的 ESP 電子操控系統列為 140 世代 S 600 的標準配備,並在 1999 年成為全車系的標準配備。

整合式安全科技

隨著電子科技的日新月異,對於周邊狀態與駕駛狀態偵測技術的精進,讓 Mercedes-Benz 得以開發出整合了被動安全科技與主動安全科技的全新科技,提供用車人更高的安全性。而 Mercedes-Benz 將之稱為整合式安全科技。

整合式安全科技的代表,便是 2002 年在 220 世代 S-Class 小改款時所推出的 Pre-Safe 系統。Pre-Safe 系統中,系統一方面積極運作各式主動安全配備,以期讓駕駛者能重新取得車輛的控制能力;另一方面則是預先做動安全帶、座椅、車窗等配備,讓被動安全系統萬一作動時,能有最好的防護效果。

結合各式電子偵測與控制功能的安全系統,成為 Mercedes-Benz 新世代安全科技─整合式安全科技。

而在 Pre-Safe 系統的推出之後,包含 Distronic Plus with Steering Assist and Stop&Go Pilot、Attention Assist 駕駛注意力輔助系統、Collision Prevention Assist 碰撞預防系統、Active Lane Keeping Assist 主動車道維持系統、BAS 煞車輔助系統、Night View Assist 新一代夜視輔助系統、Active Blind Spot Assist、智慧型頭燈系統、Crosswind Assist 側風穩定行駛系統等,均已超越了傳統被動安全與主動安全的範疇,利用先進的偵測技術,成為 Mercedes-Benz 整合安全科技的代表,並配置於 S-Class 上,以打造更為安全的使用環境。