我們生活在一個非常糾結的時代。
上世紀80年代，三根超細的A\B\C柱就能走天下，因為金魚眼視野勝過一切。可你問問腕口粗的A\B\C柱放在現在會咋樣，不用懷疑，絕對被噴得體無完膚。設計師被工程師打敗，它絕對可以作為標誌性事件。
正是因為給安全讓路，促成了「視野」成為一大商業賣點。是否加裝天窗特別是全窗，是很多朋友在購車時會去考慮的問題。
之所以說「考慮」，一是天窗版本貴出幾千到上萬不等，一是擔心天窗降低安全性。荷包實力自是靠各自修行，而天窗安全性，您可以聽聽我怎麼說。
汽車天窗和車頂結構
汽車天窗根據尺寸和功能有很多分類，按尺寸分，比如有全景大天窗、分段式雙天窗、小天窗（設計在前艙頭頂區域），按功能分有可開啟式和封閉式。
為了強化車頂結構，車頂會設計有三根橫樑，像奧迪A8L的白車身就很標準。
車頂橫樑與邊梁之間透過電阻點焊工藝連線
因為小天窗版本沒有影響到車頂中橫樑的安裝，所以在設定上，小天窗版本和無天窗版本在車頂結構上會保持一致。
一些全窗版本因為會取消B梁，所以會強化A、C邊梁的強度。因為需要更改結構，通常一款車型會避免無天窗版本、小天窗版本和全窗版本同時存在。為了儘量不改變原有結構，還演變出下圖這種分段式雙天窗。
三種常見角度的碰撞
正面碰撞、側面碰撞和追尾碰撞是常見的事故模式，所以我們有必要先聊聊這三個方向的表現。
正面碰撞的傳力通道
從上面的動圖我們可以看到碰撞力的傳力通道，劃分下來，主要路徑有兩條。
一條是透過乘員艙底部縱梁和門檻梁向後傳遞，這條路徑會承受大部分的碰撞力。當碰撞力很大時，前輪還會參與碰撞吸能。
另一條路徑是碰撞力經前指梁和鉸鏈柱、A柱、車門及其抗側撞梁和門檻梁向後傳遞。此路徑上較大的載荷會導致前門框發生變形，導致碰撞後車門開啟困難，為了避免這個問題，我們需要強化A柱、門豎梁、門欄梁的強度，這也是A柱不再能提供金魚眼視野的原因。
C-IASI最新發布的2019研究報告值得一讀，前後對比測試可以明顯看出哪裡改善了強度
總而言之，不管是哪一條路徑，都和天窗沒有太大關係。
追尾碰撞的傳力通道
追尾碰撞其實和正面碰撞有些類似，所以天窗對它也不會造成很大影響，這裡就不做展開了，我們重點說說側面碰撞。
側面碰撞的傳力通道
下圖是受到側面碰撞力的傳輸通道。需要補充下：白車身傳力圖沒有說明車門的輔助，其實車門加強筋可以將前門受到的側向撞擊力傳遞一部分到B柱；後門受到的側向撞擊力則可以被傳遞到B柱和C柱。
從這張圖可以明顯看出車頂橫樑的作用，它能幫助把碰撞力傳匯出去，避免碰撞力集中。寶馬在這方面的造詣當屬第一，他們在寶馬7繫上採用了碳纖維增強複合材料，重點區域就是車頂橫樑和地板中通道（下圖黑色的部分就是增強材料）。
即便是寶馬，這種設計也僅限於寶馬車型。
碳纖維增強板和鋼板採用鉚接 膠接方式
到這裡，大家是不是會說：石錘！看人家寶馬做得才叫好，平民車就是垃圾。
落差肯定是有的，但大家也要理性看待這個問題。
就側碰而言，重點還是在B柱、門欄梁和側圍各交接點的強化上。C-IASI的研究報告就特別展示了B柱的結構/強度最佳化對測試結果的影響。
總之，側面碰撞可能導致車頂折彎變形，如果沒有B梁的輔助，會一定程度加大車身的損傷程度。但整體而言，車頂B梁在側面碰撞中起到的是增加傳力通道的作用，對降低車內人員傷害的權重不大。
天窗版本會降低翻車安全性嗎？
在國內，我們很少聽到車頂靜壓測試，並不代表它不重要。它其實是用來評價車輛發生翻滾時造成的損傷。
近些年一些企業開始有意識地去展示這項測試，像哈弗品牌已經針對多款車型做過展示，後來中汽研（C-IASI）把這項測試列為了必考專案之一。
簡單地背景介紹後，我們說說它的基本原理。車頂靜壓是使用剛性平板作為載入裝置，對車輛一側或兩側頂部施加準靜態載荷，計算車頂最大承載力與車輛整備質量力的比值，以此考察車頂的承載能力。
評價天窗對汽車安全的影響，車頂靜壓測試是最合適過不了
不過在絕大部分測試中，我們都很少看到全窗版本蹤影，即便有帶天窗，也多是小天窗。
IIHS車頂靜壓測試
能查到的測試車型中，哈弗H4的天窗尺寸比較大（長790mm，寬700mm），可以看到A柱上沿與車頂均未出現材料斷裂的情況，SWR值4.56，成績優秀。
SWR值出現位置在前風擋玻璃破碎之前，被擠壓位置所承受到的最大等效壓力為72699N。
基於以上現實情況，有三點值得我們關注：
1. 大家不做全窗版本是在規則允許範圍內；
2. 雖然天窗的損壞甚至造成其他損傷不會造成失分，但大家不顯然不願意暴露更多問題。就這點來說，哈弗H4做全窗版本測試，值得稱讚；
3. 哈弗H4的天窗尺寸著實很大，但考慮到這項測試的受力點在A柱上邊緣，其實正是靠近A梁加強區域，所以不一定能暴露所有翻車事故損傷。
不過之前哈弗H6做過模擬翻滾測試，表現也很不錯，所以第三點算是間接打我臉了。
總結以上來看，大家不必擔心因為加裝了天窗而降低安全性。
加裝天窗，安全性或許不是最要擔心的
要注意的是，大的開口件會降低剛性。
轎車車身剛度雖然不是強制性標準，但已成為車身行業內公認的一項重要指標。車身剛度不合理，將直接影響其結構可靠性、NVH、安全性等關鍵效能指標。
下圖是某轎車（不含天窗）的車身剛性權重圖。可以看到像大的開口件（比如四門、前後風窗）對剛度的影響比較大。
雖然全窗的車型會強化側圍結構強度，但剛性還是會變差，導致全窗車型發生異響和開啟關閉故障的機率普遍較高，所以像寶馬7系採用碳纖維強化，確實有它的門道在裡面。
為了把控這一問題，針對天窗我們會做一系列耐久性測試，比如天窗的振動耐久、環境耐久、開閉耐久等，可以說天窗設計的水平，會極大影響後期的使用體驗。
雅斯頓小結
天窗真的會降低車輛的安全性嗎？我希望這個介紹能消除你的疑慮。在我看來，雖然會失去一些剛度，但天窗版的安全性已經被主機廠征服。如果您對天窗特別是全天窗版感興趣，您應該更加關注該車型天窗異響的投訴率。我相信這對你的購買是有幫助的。
圖 | 來源於網路