汽車防撞技術(shù)解析

1、汽車防撞解析力創(chuàng)時(shí)訊 技術(shù)解析 汽車之家曾經(jīng)出過(guò)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(jí)別主流車型的前后保險(xiǎn)杠，然后通過(guò)簡(jiǎn)單的測(cè)量來(lái)向大家展現(xiàn)不同的車在防撞梁設(shè)計(jì)上的差別。由于我們對(duì)防撞梁在車身被動(dòng)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(rèn)識(shí)，所以文章中我們只向大家進(jìn)行直觀的展示，并沒(méi)有做出一些有力、客觀的評(píng)價(jià)。     我覺(jué)得既然向大家進(jìn)行了展示，那么就有必要給出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，而且朋友們對(duì)防撞梁也存在很多疑問(wèn)，比如防撞梁的設(shè)計(jì)為什么千差萬(wàn)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(guó)市場(chǎng)取消了

2、后防撞梁.其實(shí)這些問(wèn)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(shí)。帶著這些疑問(wèn)我們主動(dòng)聯(lián)系了長(zhǎng)城汽車有限公司，希望通過(guò)技術(shù)專家的講解來(lái)幫助我們深入的了解汽車防撞梁的設(shè)計(jì)理念和標(biāo)準(zhǔn)。   長(zhǎng)城公司的技術(shù)專家通過(guò)哈弗H5的底盤來(lái)向我們講解有關(guān)防撞梁的知識(shí)，同時(shí)文章也主要以問(wèn)答的形式來(lái)解答廣大朋友對(duì)于防撞梁方面的問(wèn)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(gè)結(jié)構(gòu)，而車身骨架其實(shí)就是由許多不規(guī)則的三角形所組成，用以抵御來(lái)自四面八方的沖擊，但是需要說(shuō)明的是，汽車的骨架并不

3、是所有地方的承受力都一樣，因?yàn)檫@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(qiáng)度不同，紅色為超高強(qiáng)度鋼，黃色材質(zhì)的屈服強(qiáng)度則稍弱一些，而粉色部位的屈服強(qiáng)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(dòng)安全方面有一個(gè)重要理念就是一點(diǎn)受力全身受力。說(shuō)白了就是汽車車體的某一個(gè)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(dá)到的保護(hù)效果會(huì)很差。如果在某一點(diǎn)受到力的時(shí)候，讓整個(gè)骨架結(jié)構(gòu)去承受力，則可以最大限度的降低一個(gè)點(diǎn)所受到的力的強(qiáng)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(gè)結(jié)構(gòu)中我們可以看到，防撞梁兩端連接的是屈服強(qiáng)度很低的低速吸能盒，然后通過(guò)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(shí)有效吸收碰撞能量，盡可能減小撞擊力對(duì)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(duì)防撞梁進(jìn)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(gè)車體去吸收碰撞能量。在發(fā)生低速碰撞時(shí)（一般為15km/h以下），防撞梁可以避免撞擊力對(duì)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(duì)車輛安全有影響？ 

5、0;  其實(shí)車身被動(dòng)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(huì)關(guān)系到它最終的強(qiáng)度。而防撞梁的強(qiáng)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(lái)綜合評(píng)定，并沒(méi)有一個(gè)明確的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還要考慮到相容性原理，即兩車發(fā)生正面相撞時(shí)，不合適的防撞梁高度既保護(hù)不到自身，還會(huì)對(duì)對(duì)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(guò)52cm，則會(huì)對(duì)C-NCAP等相關(guān)碰撞試驗(yàn)的成績(jī)?cè)斐捎绊憽?#160;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(gè)比較標(biāo)準(zhǔn)的防撞梁結(jié)構(gòu)，低速吸能盒通過(guò)潰縮有效吸收低速撞擊時(shí)的能量，防撞梁通過(guò)螺栓連接到車身，方便拆卸和更換?，F(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(shí)，對(duì)外部塑料保險(xiǎn)杠起到一個(gè)支撐，緩解碰撞力的作用，減小碰撞對(duì)塑料保險(xiǎn)杠的損傷，降低維修成本。 為什么很多車型來(lái)到國(guó)內(nèi)后，廠商對(duì)防撞梁進(jìn)行簡(jiǎn)配或干脆取消掉？       要想解答這個(gè)問(wèn)題首先就要從國(guó)家碰撞標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó)保險(xiǎn)行業(yè)對(duì)車輛投保的定價(jià)方式來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。

7、0;   其實(shí)在汽車安全方面，除了大家熟知的C-NCAP外，我國(guó)是有國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)的，也就是說(shuō)所有上市的車輛都必須通過(guò)國(guó)家碰撞標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試。該標(biāo)準(zhǔn)主要是對(duì)車身的正面、側(cè)面和尾部三個(gè)位置進(jìn)行碰撞測(cè)試，下面我就來(lái)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(yàn)后，不使用工具，應(yīng)能：     對(duì)應(yīng)于每排座位，若有門，至少有一個(gè)門能打開。     將假人從約束系統(tǒng)中解脫時(shí)，如果發(fā)生了鎖止，通過(guò)在松脫

8、位置上施加不超過(guò)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(guò)程中，燃油供給系統(tǒng)不允許發(fā)生泄漏。     碰撞試驗(yàn)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(guò)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(yàn)后除了能滿足國(guó)標(biāo)正面100%碰撞的要求外，還要求車內(nèi)部件在脫落時(shí)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(guò)程中，燃油供給系統(tǒng)不允許發(fā)生泄漏。     碰撞試驗(yàn)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(guò)30g/min。     不應(yīng)引起燃料的燃燒      在碰撞過(guò)程中和碰撞試驗(yàn)后，蓄電池應(yīng)

10、由保護(hù)裝置保持自己的位置。    國(guó)內(nèi)目前有關(guān)尾部碰撞的測(cè)試只有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，C-NCAP中也沒(méi)有相關(guān)測(cè)試。可以看到，國(guó)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(guò)碰撞后考察的指標(biāo)并沒(méi)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(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，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?yàn)檐嚿砦膊康目v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(huì)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(diǎn)受力，全車受力的概念。所以說(shuō)有無(wú)后防撞梁對(duì)尾部碰撞測(cè)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(jìn)行簡(jiǎn)配或干脆拿掉。    總體來(lái)看，國(guó)家碰撞標(biāo)準(zhǔn)對(duì)車內(nèi)成員安全的考察不夠全面和細(xì)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(guó)標(biāo)只有通過(guò)和沒(méi)通過(guò)兩個(gè)結(jié)果，60分與100分在結(jié)果上并沒(méi)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(shí)測(cè)試過(guò)程和結(jié)果并不對(duì)外公開。    相對(duì)國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，C-NCAP的測(cè)試采取的則是抽取方式。而且車身被動(dòng)安全性能的優(yōu)劣以星級(jí)直接體現(xiàn)，同時(shí)測(cè)試結(jié)果向社會(huì)公示，這樣消費(fèi)者在購(gòu)車時(shí)對(duì)各種車的安全性能差異一目了然。國(guó)家碰撞標(biāo)

12、準(zhǔn)是法律層面上的一個(gè)最低要求，也可以說(shuō)是汽車行業(yè)的一個(gè)準(zhǔn)入門檻。而C-NCAP則是汽車生產(chǎn)企業(yè)的一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，它規(guī)定的實(shí)車碰撞速度往往比國(guó)家制定的要高，從而在更嚴(yán)重的碰撞下評(píng)價(jià)車內(nèi)乘員的傷害程度。    國(guó)內(nèi)的消費(fèi)者在購(gòu)車時(shí)更多的是關(guān)注車輛在發(fā)生碰撞后對(duì)成員的安全保護(hù)，而幾乎不會(huì)關(guān)心低速碰撞后車輛的維修成本。可在國(guó)外不是這樣，國(guó)際上有一個(gè)汽車修理研究理事會(huì) ，它是一個(gè)致力于通過(guò)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(xiǎn)成本的國(guó)際性組織。    其實(shí)現(xiàn)實(shí)中絕大多數(shù)的事故是在低速時(shí)發(fā)生的，低速碰撞的測(cè)試同樣非常重要。RCAR就

13、制定了一個(gè)正面和尾部的低速碰撞試驗(yàn)，來(lái)對(duì)車輛低速碰撞性能進(jìn)行評(píng)級(jí)。保險(xiǎn)公司會(huì)依據(jù)RCAR對(duì)車輛的碰撞評(píng)級(jí)確定基本保費(fèi)。級(jí)別高的其保險(xiǎn)費(fèi)較高，級(jí)別低的保險(xiǎn)費(fèi)就低。安全性不好或修理費(fèi)較高的車輛，即使銷售價(jià)格很低，但其所交的保險(xiǎn)費(fèi)依然很高。這與國(guó)內(nèi)根據(jù)車價(jià)定保險(xiǎn)費(fèi)用的方式完全不同，所以說(shuō)國(guó)外的廠商在車體結(jié)構(gòu)上會(huì)針對(duì)低速碰撞進(jìn)行一些特殊的設(shè)計(jì)。   RCAR的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)分為正面碰撞和尾部碰撞：    正面碰撞：試驗(yàn)車質(zhì)量為整備質(zhì)量加上一個(gè)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(gè)75kg碰撞假人，車輛與碰撞臺(tái)車行進(jìn)方向成l0度角擺放，碰撞側(cè)為乘員側(cè)尾部，車輛手制動(dòng)處于松開位置，試驗(yàn)速度為l5km/h，臺(tái)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(jì)上有以下原則：   安全氣囊在低速碰撞測(cè)試中不能起爆   防撞梁與車架