汽車防撞技術(shù)解析

1、汽車防撞解析力創(chuàng)時訊 技術(shù)解析 汽車之家曾經(jīng)出過有關(guān)防撞梁調(diào)查的系列文章，文章中我們拆解了市面上不同級別主流車型的前后保險杠，然后通過簡單的測量來向大家展現(xiàn)不同的車在防撞梁設(shè)計上的差別。由于我們對防撞梁在車身被動安全所起到的作用不是很了解，所以在防撞梁好壞的判斷上，我們很大程度取決于自己的感性認識，所以文章中我們只向大家進行直觀的展示，并沒有做出一些有力、客觀的評價。     我覺得既然向大家進行了展示，那么就有必要給出一個標(biāo)準(zhǔn)，而且朋友們對防撞梁也存在很多疑問，比如防撞梁的設(shè)計為什么千差萬別、防撞梁究竟可以起到什么作用、為什么很多車型到了中國市場取消了

2、后防撞梁.其實這些問題也始終縈繞在編輯們的心頭，我們自身也是亟需獲取該方面的知識。帶著這些疑問我們主動聯(lián)系了長城汽車有限公司，希望通過技術(shù)專家的講解來幫助我們深入的了解汽車防撞梁的設(shè)計理念和標(biāo)準(zhǔn)。   長城公司的技術(shù)專家通過哈弗H5的底盤來向我們講解有關(guān)防撞梁的知識，同時文章也主要以問答的形式來解答廣大朋友對于防撞梁方面的問題。防撞梁可以起到什么作用？       大家都知道三角形是最穩(wěn)定的一個結(jié)構(gòu)，而車身骨架其實就是由許多不規(guī)則的三角形所組成，用以抵御來自四面八方的沖擊，但是需要說明的是，汽車的骨架并不

3、是所有地方的承受力都一樣，因為這關(guān)系到力的傳導(dǎo)、潰縮等等。從圖中我們可以看到，不同顏色代表著材料的屈服強度不同，紅色為超高強度鋼，黃色材質(zhì)的屈服強度則稍弱一些，而粉色部位的屈服強度最低，它主要起到潰縮吸能的作用。    前后防撞梁的意義就是車輛第一次承受撞擊力的裝置，在車身被動安全方面有一個重要理念就是一點受力全身受力。說白了就是汽車車體的某一個位置受到了撞擊，如果僅僅讓這一部位去承受力的話，那么達到的保護效果會很差。如果在某一點受到力的時候，讓整個骨架結(jié)構(gòu)去承受力，則可以最大限度的降低一個點所受到的力的強度，特別是前后防撞鋼梁在這里就起到很明顯的作用。 

4、;   在這個結(jié)構(gòu)中我們可以看到，防撞梁兩端連接的是屈服強度很低的低速吸能盒，然后通過螺栓的形式連接在車體縱梁上。低速吸能盒可以在車輛發(fā)生低速碰撞時有效吸收碰撞能量，盡可能減小撞擊力對車身縱梁的損害，這樣可以降低維修成本，而螺栓連接的方式可以更方便的對防撞梁進行更換。   在高速偏置碰撞中，防撞梁可以有效的將撞擊力從車身左側(cè)（或右側(cè)）傳遞到右側(cè)（或左側(cè)），盡可能讓整個車體去吸收碰撞能量。在發(fā)生低速碰撞時（一般為15km/h以下），防撞梁可以避免撞擊力對車身前后縱梁的損害，降低維修成本。防撞梁的樣式、薄厚是否對車輛安全有影響？ 

5、0;  其實車身被動安全涉及到車身的整體結(jié)構(gòu)，防撞梁的樣式與薄厚以及材質(zhì)會關(guān)系到它最終的強度。而防撞梁的強度既不能太大，也不能太小，需要和整車相配，只有配合完美的車身結(jié)構(gòu)才是最安全的。所以很難單純的從防撞梁的樣式、薄厚去判斷整車的安全性。防撞梁的安裝高度應(yīng)是多少？防撞梁的安裝位置需要根據(jù)車身高度，輪轂直徑的大小來綜合評定，并沒有一個明確的標(biāo)準(zhǔn)，同時還要考慮到相容性原理，即兩車發(fā)生正面相撞時，不合適的防撞梁高度既保護不到自身，還會對對方車輛造成巨大傷害。一般車型的安裝高度在40-50cm左右，但如果超過52cm，則會對C-NCAP等相關(guān)碰撞試驗的成績造成影響。 標(biāo)準(zhǔn)的防撞梁結(jié)

6、構(gòu)應(yīng)該是什么樣的？    上圖是一個比較標(biāo)準(zhǔn)的防撞梁結(jié)構(gòu)，低速吸能盒通過潰縮有效吸收低速撞擊時的能量，防撞梁通過螺栓連接到車身，方便拆卸和更換。現(xiàn)在很多車型的防撞梁上都加裝有一層泡沫緩沖區(qū)，它的主要作用還是在4km/h以下的碰撞時，對外部塑料保險杠起到一個支撐，緩解碰撞力的作用，減小碰撞對塑料保險杠的損傷，降低維修成本。 為什么很多車型來到國內(nèi)后，廠商對防撞梁進行簡配或干脆取消掉？       要想解答這個問題首先就要從國家碰撞標(biāo)準(zhǔn)和我國保險行業(yè)對車輛投保的定價方式來進行說明。

7、0;   其實在汽車安全方面，除了大家熟知的C-NCAP外，我國是有國家強制標(biāo)準(zhǔn)的，也就是說所有上市的車輛都必須通過國家碰撞標(biāo)準(zhǔn)的測試。該標(biāo)準(zhǔn)主要是對車身的正面、側(cè)面和尾部三個位置進行碰撞測試，下面我就來具體介紹一下。    GB11551正面100%碰撞：車輛以50km/h的速度正面撞擊由混凝土制成的剛性壁障。碰撞試驗后，不使用工具，應(yīng)能：     對應(yīng)于每排座位，若有門，至少有一個門能打開。     將假人從約束系統(tǒng)中解脫時，如果發(fā)生了鎖止，通過在松脫

8、位置上施加不超過60N的壓力，該約束系統(tǒng)應(yīng)能被打開。     從車輛中完好的取出假人。     在碰撞過程中，燃油供給系統(tǒng)不允許發(fā)生泄漏。     碰撞試驗后，若燃油供給系統(tǒng)存在液體連續(xù)泄漏，則在碰撞后前5分鐘，平均泄漏速率不得超過30g/min。   GB20071側(cè)面碰撞：可變形的壁障以50km/h的速度撞擊靜止車輛的駕駛員一側(cè)    碰撞試驗后除了能滿足國標(biāo)正面100%碰撞的要求外，還要求車內(nèi)部件在脫落時不得產(chǎn)

9、生鋒利的凸出物或鋸齒邊。    GB20072尾部100%碰撞：剛性碰撞臂（寬度不小于2500mm，高度不小于800mm）以50km/h的速度和100%重疊的方式撞擊車輛尾部。    在碰撞過程中，燃油供給系統(tǒng)不允許發(fā)生泄漏。     碰撞試驗后，若燃油供給系統(tǒng)存在液體連續(xù)泄漏，則在碰撞后前5min平均泄漏速率不得超過30g/min。     不應(yīng)引起燃料的燃燒      在碰撞過程中和碰撞試驗后，蓄電池應(yīng)

10、由保護裝置保持自己的位置。    國內(nèi)目前有關(guān)尾部碰撞的測試只有國家標(biāo)準(zhǔn)，C-NCAP中也沒有相關(guān)測試?？梢钥吹?，國標(biāo)中關(guān)于尾部撞擊的速度與歐洲的E-NCAP一樣，都為50km/h，不過碰撞后考察的指標(biāo)并沒有涉及駕駛艙乘員的受傷害程度，而且在采用100%重疊的方式進行試驗時，就導(dǎo)致了后防撞梁在這樣的速度和碰撞方式下起不到太大作用，因為車身尾部的縱梁和承載式車身結(jié)構(gòu)可以完整吸收這種撞擊力。如果在發(fā)生40%偏置碰撞的情況下，后防撞梁就會起到類似前防撞梁把一側(cè)撞擊力傳遞到車身另一側(cè)的作用，也就是我前面提到的一點受力，全車受力的概念。所以說有無后防撞梁對尾部碰撞測試的結(jié)果

11、微乎其微，我想正是基于此原因，一些廠商為了追求利益的最大化將本該有的后防撞梁進行簡配或干脆拿掉。    總體來看，國家碰撞標(biāo)準(zhǔn)對車內(nèi)成員安全的考察不夠全面和細致，雖然表面看上去碰撞速度不低，但考察標(biāo)準(zhǔn)并不高。而且國標(biāo)只有通過和沒通過兩個結(jié)果，60分與100分在結(jié)果上并沒有任何區(qū)別，當(dāng)然也不能體現(xiàn)車輛在安全方面的差異，同時測試過程和結(jié)果并不對外公開。    相對國家強制標(biāo)準(zhǔn)，C-NCAP的測試采取的則是抽取方式。而且車身被動安全性能的優(yōu)劣以星級直接體現(xiàn)，同時測試結(jié)果向社會公示，這樣消費者在購車時對各種車的安全性能差異一目了然。國家碰撞標(biāo)

12、準(zhǔn)是法律層面上的一個最低要求，也可以說是汽車行業(yè)的一個準(zhǔn)入門檻。而C-NCAP則是汽車生產(chǎn)企業(yè)的一個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，它規(guī)定的實車碰撞速度往往比國家制定的要高，從而在更嚴(yán)重的碰撞下評價車內(nèi)乘員的傷害程度。    國內(nèi)的消費者在購車時更多的是關(guān)注車輛在發(fā)生碰撞后對成員的安全保護，而幾乎不會關(guān)心低速碰撞后車輛的維修成本。可在國外不是這樣，國際上有一個汽車修理研究理事會 ，它是一個致力于通過提高汽車的抗損性、修復(fù)性、安全性和防盜性，從而減少保險成本的國際性組織。    其實現(xiàn)實中絕大多數(shù)的事故是在低速時發(fā)生的，低速碰撞的測試同樣非常重要。RCAR就

13、制定了一個正面和尾部的低速碰撞試驗，來對車輛低速碰撞性能進行評級。保險公司會依據(jù)RCAR對車輛的碰撞評級確定基本保費。級別高的其保險費較高，級別低的保險費就低。安全性不好或修理費較高的車輛，即使銷售價格很低，但其所交的保險費依然很高。這與國內(nèi)根據(jù)車價定保險費用的方式完全不同，所以說國外的廠商在車體結(jié)構(gòu)上會針對低速碰撞進行一些特殊的設(shè)計。   RCAR的測試標(biāo)準(zhǔn)分為正面碰撞和尾部碰撞：    正面碰撞：試驗車質(zhì)量為整備質(zhì)量加上一個75kg的駕駛員質(zhì)量，車輛以15km/h的速度，正面以40%重疊的方式（碰撞側(cè)為駕駛員側(cè)）碰撞不可變形的剛性壁障。    尾部碰撞：駕駛員側(cè)須放置一個75kg碰撞假人，車輛與碰撞臺車行進方向成l0度角擺放，碰撞側(cè)為乘員側(cè)尾部，車輛手制動處于松開位置，試驗速度為l5km/h，臺車要求為不可變形的剛性壁障。   根據(jù)這種低速碰撞標(biāo)準(zhǔn)，要想減少碰撞中的損壞程度，那么在車身設(shè)計上有以下原則：   安全氣囊在低速碰撞測試中不能起爆   防撞梁與車架