前防撞横梁总成设计指南

奇瑞汽车股份有限公司

前防撞横梁总成设计指南

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汽车工程研究院

车身部

目录

第一章概述 (1)

1.1该指南的主要目的 (1)

1.2该指南的主要内容 (1)

第二章法规对比分析 (1)

2.1低速碰撞法规要求 (1)

2.1.1 政府法规试验规范简介 (1)

2.1.2保险协会试验规范简介 (4)

2.2高速碰撞法规要求 (5)

第三章前防撞横梁的布置设计 (6)

3.1前防撞横梁离地高度布置要求 (6)

3.2前防撞横梁距前保蒙皮、发动机盖前缘等部件的距离 (10)

3.3前防撞横梁长度要求 (13)

第四章前防撞横梁结构设计 (14)

4.1前防撞横梁的安装方式 (14)

4.2前防撞横梁的工艺分类 (14)

4.3前防撞横梁的截面型式 (16)

4.4前防撞横梁的轨迹曲线 (20)

4.5吸能盒结构设计 (21)

4.5.1常见吸能盒结构 (22)

4.5.2特殊吸能盒结构 (23)

4.6拖车钩结构设计 (24)

第五章前防撞横梁的材料定义及减重 (25)

5.1前防撞横梁材料选用 (25)

5.2前防撞横梁减重设计 (27)

第六章前防撞横梁的CAE模拟分析 (27)

6.1典型截面的CAE对比分析 (27)

6.2前防撞横梁总成碰撞CAE模拟分析 (28)

第七章前防撞横梁的设计趋势 (32)

7.1高强度材料运用 (32)

7.2保护系统装配集成、前端模块轻量化 (32)

第一章概述

保险杠系统由保险杠蒙皮、吸能块、防撞横梁及小腿保护梁所组成。防撞横梁总成是保险杠系统的重要组成部分，也是车身结构的重要组成部分，它在汽车低速碰撞中起着决定性作用，同时在高速碰撞中也起着吸能和力量传导的重要作用。

1.1 该指南的主要目的

使大家对防撞横梁总成的设计有一个初步的思路，对需要满足的各种条件有一个比较全面的基本认识。该指南的撰写主要解决以下两个方面的问题:

1）防撞横梁的设计需要满足哪些法规方面的要求；

2）防撞横梁结构设计需要考虑到的因素，包括材料选用、横梁截面设计、成型工艺选择、拖车钩结构设计、吸能盒结构设计等。

1.2 该指南的主要内容

该指南围绕“防撞横梁设计”这个中心环节，内容主要从以下几个方面展开：

1）法规对比分析（低速碰撞、高速碰撞）；

2）前期概念设计布置分析；

3）防撞横梁、吸能盒、拖车钩等部件结构设计，并辅以Benchmark资料供参考；

4）对于设计中涉及到的零部件材料、重量、成本、以及CAE模拟分析等问题，也给予相应的简要说明

5）最后对整个前防撞系统及其前端模块的发展趋势作一个简单介绍。

第二章法规对比分析

2.1 低速碰撞法规要求

针对不同的市场，需要满足不同的技术法规要求，因此在目标市场确定以后，就应针对相应的市场进行法规校核，前防撞横梁布置与造型息息相关，在造型初期就应该关注布置空间，并对布置空间进行校核和提出要求。

法规体系主要包括政府法规和保险协会评测两部分。

学习法规重点关注其测试速度、碰撞器高度、碰撞器结构特点、测试内容、实验考察重点、实验车测试状态。

2.1.1 政府法规试验规范简介

以上三种法规试验考察的内容基本相同：

1)照明灯和信号灯装置应能持续正常工作并清晰可见；

2)发动机盖、行李箱盖和车门能正常开闭，汽车的侧门应在碰撞的作用下不能开启；

3)供油和冷却系统应无泄漏，油路或水路不堵塞，其密封装置与油箱和水箱盖能正常工作；

4)排气系统不应损坏和错位；

5)传动系统、悬架系统（包括轮胎）、转向和制动系统保持良好的调整状态并能正常工作。

各国法规对比见表2.1，GB17354-1998与ECE R42基本一致，加拿大最新修订标准CMVSS 215–June，26 2008与美国NHTSA Part 581—October，1 2006基本一致，表中未列出。

表2.1 低速碰撞法规对比

备注：正向撞击时前后两次测试位置要求Y向≥300mm，具体撞击点任意选取。

欧标采用图2.1所示摆锤，美标采用图2.1及图2.2所示两种摆锤，高位摆锤旨在考察防撞横梁对发动机盖及后盖的保护情况，在布置防撞横梁时，其截面需要高出发盖或后盖表面一定距离（X方向极值点），即图中L4值，如图2.3所示。

图2.1低位摆锤（NHTSA PART 581、CMVSS 215、ECE R42）

图2.2 高位摆锤（NHTSA PART 581、CMVSS 215）

图2.3 高位摆锤碰撞示意图

说明：

L1：低位摆锤上端与发盖距离 L2：高位摆锤上端与发盖距离 L3：摆锤下端与防撞横梁距离

L4：高位摆锤上端与发盖实际距离(不含吸能泡沫) ★若采用低位摆锤，则摆锤上端与发盖距离为L1—L3; ★若采用高位摆锤，则摆锤上端与发盖距离为L4;

高位摆锤与低位摆锤的主要区别在于高位摆锤上端突出，减小了摆锤与车身之间的距离。

2.1.2保险协会试验规范简介

在低速碰撞法规中，除了上述国家强制标准外还有保险公司的检测规范，对比见表2.2。

表2.2 低速碰撞保险协会测试规范对比

表2.3 低速碰撞保险协会新增测试内容对比

备注：政府法规原文中测试高度是地面与摆锤中心线的距离，而保险协会的模拟保险杠测试高度是地面与模拟保险杠下端的距离（表2.3已经转化为地面与模拟保险杠中心的距离）。IIHS刚性壁障测试是否被模拟保险杠测试取代暂未查到明确文献。

关于车辆质量定义，请查阅其它相关资料，在此不予赘述。

目前各保险协会的测试标准存在一些差异，在模拟保险杠测试中，主要是模拟保险杠的离地高度不一样。IIHS正碰高度为457mm，角部15%重叠偏置碰撞高度为406；RCAR前部正碰高度为455mm，后部正碰高度一般取405mm或者455mm，其值可以结合销售市场来定；RCAR(AZT)目前仅实施了前后正碰实验，而IIHS则将15%重叠偏置碰撞也引入了测试实验中，显然在模拟保险杠测试中，IIHS较目前RCAR的要求高。但在刚性壁障碰撞中，AZT 的速度却比IIHS高7 Km/h。

2.2 高速碰撞法规要求

在高速碰撞试验中前防撞横梁也参与部分吸能作用，特别是在40%偏置碰撞中把部分碰撞力传导到另一侧纵梁。因此，在高速碰撞中前防撞横梁的设计也是非常重要的。

下面简单总结一下各种高速碰撞法规及非官方检测规范的试验标准,见表2.4～2.5：

表2.4 高速碰撞法规

国家强制性法规检测的试验方法有三种：完全正面与刚性壁碰撞，30°角与刚性壁碰撞，40%偏置与可变形壁障碰撞。除了国家强制法规外，还有非官方检测规范，如：IIHS、各种NCAP等。

表2.5 非官方检测规范

ODB，0°，V1

在各种试验规范中，40%偏置碰撞法规或标准主要有：C-NCAP 、ECE R94、EuroNCAP 、IIHS 。各法规和标准规定的ODB 是相同的，因此对前保横梁的设置要求也是相同的，如图2.4所示。

图2.4 40%偏置碰撞可变形壁障

第三章 前防撞横梁的布置设计

前防撞横梁的布置需要考虑各种法规试验规范要求，以达到最大的吸能效果，有效地保护车身其它部件。

结合上述各种试验规范，前防撞横梁的布置需要考虑的因素主要有：前防撞横梁中心离地高度、前防撞横梁横的长度（Y 向）、前防撞横梁距前保蒙皮、冷凝系统等部件的距离、前防撞横梁距发动机盖前缘距离、前防撞横梁距大灯表面距离等。

3.1前防撞横梁离地高度布置要求

碰撞器主要有以下几种类型：摆锤、模拟保险杠、固定刚性壁障或移动刚性壁障（移动小车）。各种法规的碰撞器中心离地高度存在差别，具体见表3.1。由于刚性壁障在高度方向都比较长，可以不予考虑，在进行布置时，在高度方向主要考虑防撞梁是否与摆锤或模拟保险杠达到一定的重叠量。

表3.1 各国法规碰撞器中心离地高度表

从上表可以看出，摆锤中心离地高度在406mm～508mm范围内；模拟保险杠中心离地高度在455mm～507mm范围内。国标及欧标各种测试高度保持不变，布置上一般比较好满足，美国和加拿大标准高度在一定范围内浮动，对布置空间要求明显增加，汽车修理协会的模拟保险杠高度取值也相对固定。

由于实车与数据存在一定的误差（底盘悬架调校、整车重量误差、制造误差等），因此实际做布置时还需要考虑整车制造误差。B平台制造误差取18mm，考虑两种极限情况，则北美前防撞横梁中心线离地高度为388mm≤H≤526mm，防撞横梁布置在457mm附近比较合理；欧洲前防撞横梁中心线离地高度为427mm≤H≤463mm，防撞横梁布置在445mm附近比较合理；保险协会前防撞横梁中心线离地高度为437mm≤H≤525mm，防撞横梁布置在481mm附近比较合理；各测试规范碰撞器中心离地高度见图3.1。

图3.1 各测试规范碰撞器中心离地高度（已考虑18mm误差）正面偏置碰撞可变形壁障高度设置见图3.2，布置时需将高速碰撞与低速碰撞结合在

一起考虑。

200mm

330mm

试验载荷状态

下的地面线

图3.2 40%重叠，正碰ODB 壁障布置高度

图3.3前防撞横梁的布置

H1随测试法规和测试位置变化而变化；重叠量H2一般要求35～40mm ，RCAR 建议重叠量要达到75mm 以上，有效重叠量也与供应商的设计能力有关，目前国内防撞横梁供应商普遍不具备设计能力，国外供应商一般要求重叠量H2至少达到28mm 以上；H4值RCAR 要求达到100mm 以上，一般设计到100～120mm 左右。

B 平台制造误差取18mm （其它平台结合自身车型特点选取合适值），实际校核和设计过程中需要将这一因素考虑在内。取两种极限情况进行校核，第一种情况是实车的防撞横梁中心离地高度比理论值偏高，即整车相对抬高18mm ，校核时需要将摆锤降低18mm （地面线和车身数据保持不变），3D 数据中摆锤中心实际离地高度为H1—18 mm （H1取法规中摆锤的最低位置），由此可见，理论上重叠量减少18mm ，如图3.4所示；第二种情况是实车的防撞横梁中心离地高度比理论值偏低，即整车相对降低18mm ，校核时需要将摆锤升高18mm （地面线和车身数据保持不变），3D 数据中摆锤中心实际离地高度为H1+18 mm （H1取法规中摆锤的最高位置），如图3.5所示。

H1— 摆锤中心离地高度 H2— 摆锤与防撞横梁有效重叠量 H3— 摆锤撞击面高度（114mm ）

H4— 防撞横梁截面高度

图3.4 极小值摆锤重合度示意图图3.5 极大值摆锤重合度示意图实际情况下，极小值位置容易出现摆锤重合度不够的问题，在造型和布置允许的前提下，前期一定要尽量修改局部造型。

对于RCAR，针对有效重叠量特别制定了一套明确的测量方法，有效重叠量要求达到75mm以上。有效重叠量的大小直接影响整个保险杠系统对车辆的保护效果。具体测量方法请查阅Rcar bumper test procedure issue1 2007。

由于重合度受横梁截面长度（Z向）、销售市场（法规测试高度不一致）、碰撞器高度调整区间、车辆实验状态（空载、加载等）影响，因此要找出适合所有市场的布置区间较难，现以北美市场举例说明如何布置防撞横梁截面Z向高度。

先假定防撞横梁截面Z向高度可做到110mm，利用CATIA草图绘制功能，在整车坐标下绘制出摆锤、模拟保险杠和ODB壁障高度调整区间，再根据最低允许重合度来调整横梁

截面布置区间（该例按照最低重合度28mm来布置），从图3.6可以看出，在优先满足摆锤测试要求前提下，模拟保险杠的重合度最小可达到41mm，横梁截面中心高度在442mm～472mm之间布置均可满足要求。其他法规碰撞器中心高度基本也在该区间之类，因此布置时优先在该区间选取，然后进行相关的法规校核，再不断调整，选取最合适的位置。

图3.6 北美市场防撞横梁布置示意图

由于造型和其他因素的限制，防撞横梁截面不可能任意加大，进气格栅面积有相应的技术要求，防撞横梁高度太高将影响冷凝系统的散热面积，两者需要兼顾考虑。

3.2前防撞横梁距前保蒙皮、发动机盖前缘等部件的距离

在低速碰撞中，前保险杠系统应具备最佳的吸能效果，以求最大程度保护车辆零部件不受损坏，保证车辆仍能顺利行驶到维修或救护站。保险公司也期望损坏的零件最少，以降低车辆的维修成本。

前大灯局部造型中，一般要求大灯陷入前保险杠里面一定深度，以确保在

30 o 角碰中前保系统有一定的吸能空间，不至于损坏较贵的前大灯。在造型上，要避免所有信号灯直接暴露在碰撞部位；前防撞横梁布置的有效空间也是至关重要的，在前防撞横梁的前面需要足够的空间布置吸能块，在前防撞横梁的后面与冷凝器之间需要有足够的变形吸能空间，否则将会直接损坏冷凝系统，对这些区域在前期造型和后期设计过程中应重点关注。

前期数据校核和布置时，分别考察Y=0和30°角位置法规满足性，见图3.7、图3.8。

H0— 碰撞器中心离地高度 L1— 吸能块厚度 L2— 前防撞横梁截面宽度 L3— 前防撞横梁与冷凝器距离 L4— 前保蒙皮与中冷器距离 L5— 摆锤与小腿保护梁距离

L6— 防撞横梁截面前端与发盖前缘距离。

L7— 前保蒙皮与发盖前沿距离

图3.7 Section Y ＝０ 位置

H0— 摆锤中心离地高度 L8— 摆锤与前大灯距离

图3.8 Section 30°角位置(前大灯)

布置参考值可查阅表3.2，数据多来源于3D 数据和拆车测量，仅供参考。

表3.2 布置参考值（不完善，待补充）

在布置防撞横梁截面时，截面在X 方向的极值需要高出发盖前缘一定距离（图3.7中L6值），针对欧标ECE R42 4Km/h 碰撞速度，要求L6≥10mm ，针对北美旧标准NHTSA PART 581 8Km/h 碰撞速度，要求L6≥20mm 。此值仅供参考，由于车辆和测试装置的重量不同，需要吸收的能量大小也不尽相同，因此需要CAE

分析验证。

由于涡轮增压发动机才配备中冷器，并且布置位置比较靠下，一般来讲摆锤测试的时候不会碰到，但刚性壁障测试时会碰到，前防撞横梁与冷凝器距离L3、前保蒙皮与中冷器距离L4布置得越大越好，但受我司发动机尺寸影响，布置空间比较有限。表3.3列出了部分车型的布置数据，仅供参考。

表3.3 冷凝系统布置参考值（不完善，待补充）

吸能块对低速碰撞具有一定的贡献，从保护发动机盖的角度来讲，吸能泡沫较硬比较好，但由于对行人保护的要求越来越高，吸能泡沫和前保蒙皮设计得偏软比较有利。吸能块厚度，前保蒙皮与发动机盖前沿距离，以及发动机盖前沿的倾斜角度与行人上腿部保护息息相关，前期布置应该预留充足的空间，如图3.9所示，表3.4提供了一些参考值。

行人上腿弯曲角度、膝关节剪切位移及腿部加速度受造型影响较大（法规具体要求请查阅行人保护相关法规），同时吸能泡沫采用不同的材料，对这几个测量值影响也很大，因此供应商介入得越早越好。

表3.4 吸能块布置空间

图3.9 行人腿部碰撞示意图

要降低加速度，减少膝部剪切位移和上腿部弯曲角度，需要不断调整吸能泡沫的材料性能，以调整其压缩量和吸能比率，同时现在的车型大多都在小腿部位增加一个小腿保护梁，防止行人卷入车辆底部造成更大的伤害，见图3.10。

图3.10 雪铁龙凯旋行人保护结构

对于S平台的小车来讲，30°角位置还需要关注横梁与冷凝系统两侧的距离，B平台车型一般来说此部位空间相对来说较充裕，如图3.11所示。由于横梁弯曲，散热器的最左端离横梁最近，最好也保持30mm左右的间距。受A面形状限制，横梁和保险杠的间距在接

近侧碰位置时会减小。为了安装泡沫，此距离不能太小，这和泡沫的厚度有关系，泡沫的厚度在10mm以下很难生产成型，在15mm时可以成型，但泡沫很薄，容易断裂，影响性能，不能达到好的吸能效果。所以在设计时，最好让此处的间距大于20mm。

图3.11 30°角位置横梁与冷凝系统距离

3.3前防撞横梁长度要求

摆捶撞击30°角方向，过撞击切入点与车辆X轴向呈30°角做一直线，要求前防撞横梁在Y向左右延伸超过所作的直线100mm（此值偏大，由于造型影响，一般只有40mm），如图3.12所示。

为了减重，实际长度应该根据CAE分析进行调整，力求设计到最短。

图3.12 前防撞横梁长度要求示意图

为了有效保护大灯，横梁前端表面需要高出大灯表面一定距离。理论设计尽量按此布置，如果造型上大灯比较靠后，若吸能块可以满足要求，就不需要做出类似雅阁的结构（30°角位置额外增加一块凸出的横梁），如图3.13所示。

图3.13 雅阁30°角碰增强结构

第四章前防撞横梁结构设计

在明确车型需要满足的市场范围，确定前防撞横梁的布置方案后，进行前防撞横梁的结构设计。在低速碰撞中，希望前防撞横梁有充分的变形，最大限度的吸收能量，在40%偏置碰撞中，希望前防撞横梁有足够的强度，尽量多的传导力到另一侧纵梁上，使左右纵梁同时变形吸收能量。在某种意义上讲，也就是前防撞横梁的强度设计。

4.1前防撞横梁的安装方式

在发生低速碰撞时，前防撞横梁发生损坏，为了维修方便，前防撞横梁要求设计成安装件。目前公司已经针对前防撞横梁安装制定了统一的标准，具体标准请查阅技术委员会制定的相关文件（关于规范各设计院保险杠横梁安装方式的通知）。同时，尽量将左右安装板，左右吸能盒设计成左右通用件，以降低成本。

安装螺栓焊接于纵梁一端的安装板上，因此所有螺柱的轴线要求与X轴平行，不允许出现夹角，因出现夹角后总成转配困难。如图4.1所示。

图4.1 装配状态示意图

4.2前防撞横梁的工艺分类

前防撞横梁本体一般采用三种成型工艺：冲压成型、滚轧成型和压铸成型，其中冲压包括冷成型和热成型两种。也有部分车型采用钢管梁的形式，还有少量车型采用玻璃钢等材料，如图4.2～4.6所示。

图4.2冲压冷成型前防撞横梁总成结构

1、横梁本体

2、吸能盒

3、安装板

图4.3冲压热成型前防撞横梁总成结构

图4.4滚压成型前防撞横梁总成结构

图4.5压铸成型前防撞横梁总成结构（合金材料）

图4.6钢管焊接前防撞横梁总成结构（长安铃木雨燕）

冲压成型是由钣金冲压后再焊接而成，优点在于结构灵活，可变截面设计。缺点是材料利用率低，由多个零件焊接而成，工序多，工装多，重量较重。高强度钣金冲压成型困难，不利于选用具有高屈服强度的材料。为了解决这个难题，目前一些车型开始采用热成型件。热成型工艺可以成型屈服强度在1200MPa以上的材料，由于解决了高强度钢板冲压成型的问题，因此整个前防撞横梁的结构可以相对简化，达到减重和提高强度的双重要求。但是热成型件工艺相对冷成型要复杂得多，投入工装费用也很高。

滚轧成型是由钣金等截面由滚轧模具滚压成型，优点在于材料利用率高，可设计成单个零件，重量轻，可适用于特高强度的钣金成型。滚轧成型已经被越来越广泛的应用，缺点在于难于实现变截面设计。

各种工艺有着不同的优缺点，根据车型销售市场和定价，选用合适的工艺。

4.3前防撞横梁的截面型式

前防撞横梁的截面形式多样，冲压成型对截面限制较少，可以变截面设计，热成型钣金型面设计比冷成型更灵活，可以根据需要调整型面。滚压成型由于等截面的要求，截面形状相对规整，常见的截面形状如图4.7所示。

图4.7 滚压成型截面形状

一般采用第一种截面形式的比较多，其强度也比较高，因此也被广泛采用。在保证冷凝器与前防撞横梁、前保蒙皮与前防撞横梁之间的空间足够的前提下，前防撞横梁的截面设计得越大越好。在Z方向的高度不能影响迎风面积，在设计截面大小时可参考样车的截面大小，设计时可初步设计为H=120mm，B= 85mm，根据CAE碰撞分析的结果适当调整截面高度和宽度，在满足要求的情况下尽量减小截面，以节约成本和减重。

当出现摆锤重合度不够的情况后，可采用图4.8所示的结构，在横梁本体下端烧焊摆锤捕捉板。

图4.8 摆锤捕捉板示意图（B22 Rear Bumper Beam）

当出现与其他部件干涉的情况时，可考虑滚压成型后再切除或压扁干涉部位，如图4.9所示。

图4.9 干涉处理方法

横梁本体截面一般设计成封闭截面，这样可以大大提高强度，增加吸能比率。表4.1、4.2列出了部分车型的横梁本体截面形式和尺寸，可供参考。

表4.1 B平台前防撞横梁截面（Y=0 Section）

冲压滚压冲压表4.2 其它车型前防撞横梁截面（Y=0 Section）

图4.10～4.12为几款前防撞横梁总成，结构可供参考。

图4.10 热成热防撞横梁（Benter Design）

悬架设计指南

设计指南（弹簧、稳定杆） 不管悬架的类型如何演变，从结构功能而言，它都是有弹性元件、减振装置和导向机构三部分组成。 一 弹性元件 弹性元件主要作用是传递车轮或车桥与车架或车身之间的垂直载荷，并依靠其变形来吸收能量，达到缓冲的目的。在现用的弹性元件中主要有三种；（1）钢板弹簧，（2）扭杆弹簧，（3）螺旋弹簧。 钢板弹簧设计 板弹簧具有结构简单，制造、维修方便；除作为弹性元件外，还兼起导向和传递侧向、纵向力和力矩的作用；在车架或车身上两点支承，受力合理；可实现变刚度，应用广泛。 (一) 钢板弹簧布置方案 1.1钢板弹簧在整车上布置 (1) 横置；这种布置方式必须设置附加的导向传力装置，使结构复杂，质量加大，只在少数轻、微车上应用。 (2) 纵置；这种布置方式的钢板弹簧能传递各种力和力矩，结构简单，在汽车上得到广泛应用。 1.2 纵置钢板弹簧布置 (1) 对称式；钢板弹簧中部在车轴（车桥）上的固定中心至钢板弹簧两端卷耳中 心之间的距离相等，多数汽车上采用对称式钢板弹簧。 (2) 非对称式；由于整车布置原因，或者钢板弹簧在汽车上的安装位置不动，又 要改变轴距或通过变化轴荷分配的目的时，采用非对称式钢板弹簧。 (二)钢板弹簧主要参数确定 初始条件：1G ~满载静止时汽车前轴（桥）负荷 2G ~满载静止时汽车后轴（桥）负荷 1U G ~前簧下部分荷重 2U G ~后簧下部分荷重 1W F =(G 1-G 1U )/2 ~前单个钢板弹簧载荷 2W F =(G 2-G 2U )/2 ~后单个钢板弹簧载荷 c f ～悬架的静挠度； d f －悬架的动挠度

1L ～汽车轴距； 1、 满载弧高a f 满载弧高指钢板弹簧装在车轴（车桥）上，汽车满载时钢板弹簧主片上表面与两端（不包括卷耳孔半径）连线间的最大高度差。a f 用来保证汽车具有给定的高度。当a f =0时，钢板弹簧在对称位置上工作。为在车架高度已确定时得到足够的动挠度，常取a f = 10～20mm 。 2、 钢板弹簧长度L 的确定 L —指弹簧伸直后两卷耳中心间的距离 （1）钢板弹簧长度对整车影响 当L 增加时：能显著降低弹簧应力，提高使用寿命； 降低弹簧刚度，改善汽车平顺性； 在垂直刚度C 给定的条件下，明显增加钢板弹簧纵向角刚度； 减少车轮扭转力矩所引起的弹簧变形； 原则上在总布置可能的条件下，尽可能将钢板弹簧取长些。 （2）钢板弹簧长度确定 钢板弹簧一般跟据经验确定； 轿车： L =(0.40～0.55)轴距 货车前悬架： L =(0.26～0.35)轴距 后悬架： L =(0.35～0.45)轴距 3、断面尺寸及片数确定 （1）宽度b 的确定 有关钢板弹簧的刚度、强度等，可按等截面简支梁的计算公式计算，但需引入挠度增大系数δ加以修正。因此，可根据修正后的简支梁公式计算钢板弹簧所需的总惯性矩J 0。对称式钢板弹簧 0J ＝[（L-ks ）3c δ]/48E (1) s -U 形螺栓中心距； k -U 形螺栓加紧后无效长度系数（刚性加紧，k=0.5，挠性加紧,k=0）; c -钢板弹簧垂直刚度（N/mm ）,c=F W /f c ; δ-挠度增大系数（先确定与主片等长的重叠片数1n ,再估计一个总片数0n ,求得η＝n 1/n 0,然后用δ＝1.5/[1.04（1＋0.5η）]初定δ；

汽车前后防撞梁设计规范

. 汽车前后防撞梁设计规范目的：一、 指导汽车前后防撞梁总成设计；提供汽车前后防撞梁总成设计的思路。 二、范围： 类车辆汽车前后防撞梁的设计。主要介绍了汽车开发过该规范适应于M1 首先对汽车前后防撞梁在整程中汽车前后防撞梁总成的作用及在整车中的影响。同车中的功能进行了概述，尤其是对汽车前后防撞梁碰撞性能做了详细的描述；最后对汽车前后防撞梁的加工制造时对汽车前后防撞梁总成设计要点作了描述；性作了阐述。 三、规范性引用文件：下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日 （包括所有的修凡是不注日期的引用文件，其最新版本期的版本适用于本文件。改单）适用于本文件。GB 11551-2003 乘用车正面碰撞时的乘员保护GB 17354-1998 汽车前、后端保护装置GB 20072-2006 乘用车后碰撞燃油系统安全要求2012版C-NCAP 中国新车评估程序 四、汽车前后防撞梁总成主要功能 1、汽车前后防撞梁总成功能概述 ;. . 汽车前后防撞梁总成，是车身第一次承受撞击力的装置，也是车身中的一个重

要构件，其功能主要有： a. 保护保险杠在低速碰撞过程中尽量不要破裂或者发生永久变形。 保护车身骨架前后端纵梁在行人保护或者可维修性碰撞时不发生永久变形 b. 或者破裂。正面高速碰撞、后面高速碰撞时起到第一次的吸能作用，在偏置 c. 在100%防碰撞中不仅起到第一次吸能作用，还能起到碰撞过程中均衡传递受力的作用，止车身左右两侧受力不均。 2、汽车前后防撞梁总成碰撞性能概述前防撞梁总成碰撞性能前防撞梁总成的碰撞性能主要需满足低速碰撞和高速碰撞两个部分的法规要 求。其中，汽车前、后端保护装置。低速碰撞需满足的法规要求为： GB17354-1998 乘用车正面碰撞时的乘员保GB11551-2003 高速碰撞需满足的法规要求为：护；100%正面碰撞和偏置碰撞要求。40%C-NCAP标准，需满足其 3、低速碰撞对前防撞梁设计的性能要求，车角碰h规定的正撞速度为l7354—19984km／GB 低速碰撞的国家标准前防撞梁和吸能盒等不能有对车身的要求就是车身本体、，／撞速度为2.5 kmh任何损坏，最好前保险杠也不能破裂或者发生永久变形。 ;. . 的碰撞试验来模h15km 在国外，从事汽车保险业务的保险机构，一般采用／试验的目的是要求尽量减少零部件的损坏以减少维修和拟最常见的可维修碰撞，发动机罩一般要通过合理设计将损坏零件控制在翼子板、保险费用。具体来说，盖、前保险杠系统、前格栅、前大灯等外表面零件和部分骨架件，比如前防撞梁

《轿车车门设计及侧碰分析》综述讲解

《轿车车门设计及侧碰分析》综述 1.1 车门研究的内容和意义 随着社会的发展和汽车工业的繁荣，汽车作为一种交通工具，在人们生活中起着举足轻重的作用。汽车车身是整车的重要组成部分，而车门作为车身的一个重要组成部分，又发挥着它所特定的功能。 车门的结构型式很多，有旋转门，拉门，折叠门和外摆式车门。后两者主要用于大客车上。各类车的驾驶员专用门，货车及轿车车门，大多采用旋转门，开门时旋转方向可以是往前(顺开门)或往后(逆开门)，顺开门在行车中比较安全。 对车门的要求有： （1）具有必要的开度，并能使车门停在最大开度，以保证上、下车方便。安全可靠，车门能锁住，行车或撞车时车门不会自动打开。 （2）开关方便，玻璃升降方便。 （3）具有良好的密封。 （4）具有足够的刚度。不易变形下沉，行车时不振响。 （5）制造工艺性好，易于冲压并便于安装附件。 （6）外型上与整车协调。 由此可见，车门结构设计对车身乃至整车都有重大的影响，随着经济全球化进程的加快，汽车工业的竞争日益加剧，汽车巨头们都在加紧新车型的设计与开发，由于发动机、底盘设计制造技术基本成熟，新车型便主要体现在电子设备和车身造型的更新上。同时，为减少新车型的开发成本、缩短新车型的开发周期、提高新产品的市场竞争力，全球各大汽车公司普遍实施了“平台战略”（Platform Strategy)，车身的开发便是该战略的主要组成部分。目前，在一种新车型的开发项目中，40％的设计师和工程师是在从事与车身相关的开发。车身与汽车电子一起己经成为目前汽车整车产品中最活跃的因素。我国的汽车工业同发达国家相比仍然落后很多，归根结底就是因为车身技术的相对落后。因此，要大力发展我国的汽车工业关键就在于车身技术的发展。 在新车型的开发设计过程中，如何判断车门结构的合理性及车门结构静、动态性能的优劣，并对车门结构设计进行优化，是一项十分重要的工作。由于车门

汽车防撞梁简介

［汽车之家技术解析］汽车之家曾经出过有关防撞梁调查的系列文章，文章中我们拆解了市面上不同级别主流车型的前后保险杠，然后通过简单的测量来向大家展现不同的车在防撞梁设计上的差别。由于我们对防撞梁在车身被动安全所起到的作用不是很了解，所以在防撞梁好坏的判断上，我们很大程度取决于自己的感性认识，所以文章中我们只向大家进行直观的展示，并没有做出一些有力、客观的评价。 我觉得既然向大家进行了展示，那么就有必要给出一个标准，而且朋友们对防撞梁也存在很多疑问，比如防撞梁的设计为什么千差万别、防撞梁究竟可以起到什么作用、为什么很多车型到了中国市场取消了后防撞梁...其实这些问题也始终萦绕在编辑们的心头，我们自身也是亟需获取该方面的知识。带着这些疑问我们主动联系了长城汽车有限公司，希望通过技术专家的讲解来帮助我们深入的了解汽车防撞梁的设计理念和标准。 长城公司的技术专家通过哈弗H5的底盘来向我们讲解有关防撞梁的知识，同时文章也主要以问答的形式来解答广大朋友对于防撞梁方面的问题。

● 防撞梁可以起到什么作用？ 大家都知道三角形是最稳定的一个结构，而车身骨架其实就是由许多不规则的三角形所组成，用以抵御来自四面八方的冲击，但是需要说明的是，汽车的骨架并不是所有地方的承受力都一样，因为这关系到力的传导、溃缩等等。从图中我们可以看到，不同颜色代表着材料的屈服强度不同，红色为超高强度钢，黄色材质的屈服强度则稍弱一些，而粉色部位的屈服强度最低，它主要起到溃缩吸能的作用。

前后防撞梁的意义就是车辆第一次承受撞击力的装置，在车身被动安全方面有一个重要理念就是一点受力全身受力。说白了就是汽车车体的某一个位置受到了撞击，如果仅仅让这一部位去承受力的话，那么达到的保护效果会很差。如果在某一点受到力的时候，让整个骨架结构去承受力，则可以最大限度的降低一个点所受到的力的强度，特别是前后防撞钢梁在这里就起到很明显的作用。

《轿车前车门毕业设计》

摘要 车门作为一个综合的转动部件和车厢一起构成了乘员舱的空间界面，设计的车门应具有足够大的强度、刚度和良好的振动特性，以满足车门闭合时耐冲击性及与侧碰时的耐撞性等各项性能的要求。本设计在参考了多种车门结构形式的基础上，具体设计了一个分体式前车门。 关键词：分体式；轿车前车门；结构设计

Abstract The car’s front doors as integrated compartment of the rotating parts and constitute the crew of the space module interface together, the design of the door should have sufficient strength, stiffness and good vibration characteristics, to meet the impact resistance when the door closed and with the side met resistance at the time of into the performance of such requirements. The design of the door in reference to a variety of structures based on the specific design of a split before the door. Key words：split; car’s front door; structural design

车架设计指南

奇瑞汽车有限公司底盘部设计指南 编制： 审核： 批准：

1、架的主要功能： 车架是整个汽车的基体，汽车上绝大多数部件和总成都是通过车架来固定其位置的。如：发动机、传动系统、悬架、转向、驾驶室、货箱和有关操纵机构。车架的功用是支撑连接汽车的各零部件，并承受来自车内外的各种载荷。 2、车架的类型： 主要类型 目前，汽车车架的结构形式基本上有三种：边梁式车架、中梁式车架（或称脊骨式车架）和综合式车架。其中以边梁式车架应用最广。 边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成，用铆接法或焊接法将纵梁与横梁连接成坚固的刚性构架。通常用低合金钢板冲压而成，断面形状一般为槽形，也有的做成Z字形或箱形断面。其结构特点是便于安装驾驶室、车厢及一些特种装备和布置其它总成，有利于改装变型车和发展多品种汽车。被广泛采用在载货汽车和大多数的特种汽车上。近代轿车为了保证良好的整车性能，尽量降低中心和有利于前后悬架的布置，把结构需要放在第一位，兼顾车架加工工艺性，所以车架形状设计的比较复杂而实用。 中梁式车架只有一根位于中央贯穿前后的纵梁，因此亦称为脊骨式车架，中梁的断面可以做成管型或箱型。这种结构的车架有较大的扭转刚度。使车轮有较大的运动空间，便于布置等优点因此被采用在某些轿车和货车上。 综合式车架比较复杂，应用比较广，一般轿车上使用。 车架的几种结构 车架主要有以下结构形式： 1．箱横梁和发动机支撑梁 横梁总成支撑发动机、水箱、保证车身的扭转刚度 发动机支撑梁和水箱横梁均有钢板冲压焊接而成，发动机支撑梁为封闭断面。 发动机支撑梁与车身连接处通常装有橡胶缓冲块。

材料：支撑梁上下体材料常采用为SAPH440其它BH340 表面处理为电泳。 2．车架 副车架带控制臂总成承受前轴载荷、支撑车身、动力总成、转向机、前悬挂、制动器等 副车架、控制臂均为钢板冲压焊接而成为封闭断面。 控制臂与副车架连接处采用橡胶衬套，起到改善行驶性能和舒适性。 材料：副车架上下体材料为常采用SAPH370（370为抗拉强度）其它为SPHE、SPHC，表面处理为电泳 3、纵梁 发动机纵梁总成支撑动力总成 1、动机纵梁总成均由钢板冲压焊接而成，为封闭断面。

汽车设计-汽车前后防撞梁设计规范模板

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汽车前后防撞梁设计规范 1、目的、范围 1.1 目的 指导前后防撞梁总成设计；提供前后防撞梁总成设计的思路。 1.2 范围 该规范适应于M1类车辆前后防撞梁的设计。主要介绍了汽车开发过程中前后防撞梁总成的作用及在整车中的影响。首先对前后防撞梁在整车中的功能进行了概述，尤其是对前后防撞梁碰撞性能做了详细的描述；同时对前后防撞梁总成设计要点作了描述；最后对前后防撞梁的加工制造性作了阐述。 2、规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 11551-2003 乘用车正面碰撞时的乘员保护 GB 17354-1998 汽车前、后端保护装置 GB 20072-2006 乘用车后碰撞燃油系统安全要求 C-NCAP 中国新车评估程序2012版 3、前后防撞梁总成主要功能 3.1 前后防撞梁总成功能概述 前后防撞梁总成，是车身第一次承受撞击力的装置，也是车身中的一个重要构件，其功能主要有：

a.保护保险杠在低速碰撞过程中尽量不要破裂或者发生永久变形； b.保护车身骨架前后端纵梁在行人保护或者可维修性碰撞时不发生永久变形或者破裂； c.在100%正面高速碰撞、后面高速碰撞时起到第一次的吸能作用，在偏置碰撞中不仅起到第一次吸能作用，还能起到碰撞过程中均衡传递受力的作用，防止车身左右两侧受力不均。 3.2 前后防撞梁总成碰撞性能概述 3.2.1 前防撞梁总成碰撞性能 前防撞梁总成的碰撞性能主要需满足低速碰撞和高速碰撞两个部分的法规要求。 其中，低速碰撞需满足的法规要求为： GB 17354-1998 汽车前、后端保护装置。 高速碰撞需满足的法规要求为： GB 11551-2003 乘用车正面碰撞时的乘员保护； C-NCAP标准，需满足其100%正面碰撞和40%偏置碰撞要求。 3.2.1.1 低速碰撞对前防撞梁设计的性能要求 低速碰撞的国家标准GB l7354—1998规定的正撞速度为4km／h，车角碰撞速度为2.5 km／h，对车身的要求就是车身本体、前防撞梁和吸能盒等不能有任何损坏，最好前保险杠也不能破裂或者发生永久变形。 在国外，从事汽车保险业务的保险机构，一般采用15km／h的碰撞试验来模拟最常见的可维修碰撞，试验的目的是要求尽量减少零部件的损坏以减少维修和保险费用。具体来说，一般要通过合理设计将损坏零件控制在翼子板、发动机罩盖、前保险杠系统、前格栅、前大灯等外表面零件和部分骨架件，比如前防撞梁以及吸能盒等零件范围内。车身零体，

软管总成设计和使用规范

使用说明1、本文件规定了软管总成的设计和规范化管理。 2、本文件适用于公司各产品线软管总成的设计和规范化管理。 编制农洪进、李国真审核林建荣 批准发布日期实施日期 参照标准见标准正文“引用标准和术语” 1 目的和范围 本文件规定了软管总成的设计和规范化管理。 本文件适用于公司各产品线软管总成的设计和规范化管理。 2 引用标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨、使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 3683.1-2006 橡胶软管及软管组合件钢丝编织增强液压型 GB 4357-1989 碳素弹簧钢丝 QJ/LG 03.35—2010 产品图技术要求——管路部分基本规范 TW/LG 03.7.03.04.技–2010 管接件控制规范。 EN853:1997 胶管和胶管组件-金属丝加强液压胶管-规格 EB857:1997 胶管和胶管组件-金属丝加强小型液压胶管-规格 3 术语 通径：软管的公称内径。 最大工作压力：软管的额定工作压力。 工作压力：软管的实际工作压力。 弯曲角：软管接头芯折弯的角度。 各研究所（院）：中央研究院、各主机研究所（院）、各零部件研究所（院）。 4 职责 4.1 各研究所（院）设计人员负责软管总成取号、图纸设计。 4.2 液压件研究所负责对软管总成进行校对或第二审核或第二校对，并分类管理。 5 活动程序 5.1 软管总成的组成 软管总成包含软管接头（2个）、软管、保护圈（需要时），如图1所示。 图1 软管总成组合件

5.2 软管接头的选定。 5.2.1 根据软管总成要求查阅“Windchill/存储库/通用件库/管接头库/相关查询/相关文档”中的24度锥软管接头对照表或法兰式软管接头对照表，选取软管通径、连接形式、接头高度、弯曲角符合要求，最大工作压力和工作压力相差最小的软管接头。 5.2.2 为了控制软管接头种类及数量，设计人员应尽可能通过改变管路布局方案，优先采用现有软管接头，无法满足需求时才考虑新增软管接头。申请程序参照TW/LG 03.7.03.04.技–2010《管接件控制规范》。5.3 软管总成长度确定 软管总成长度L：以两软管接头端面或弯接头中心为基准测量的水平距离L，如图2，软管总成的长度公差应符合附录三的参数要求。 图2 软管总长图例 5.4 软管的选定 5.4.1 根据软管总成技术要求的通径和工作压力，参照附录二对应参数（优先选用DIN标准）选取软管，选取最大工作压力和工作压力相差最小的软管； 5.4.2 软管长度L1：软管总成长度L减去两端软管接头的尺寸A，如图3： 图3 软管及软管接头图例 5.4.3 软管代号：软管简号+通径标号，参照附录二，如：1SN-06、4SP-16。 5.5 确定装配角 把软管总成拉直，弯接头1置于垂直向下，顺时针方向测量弯接头1与弯接头2之间的夹角α即为装配角，如图4： 图4 装配角测量图图5 尼龙保护套

汽车前后防撞梁设计地的要求的要求规范

汽车前后防撞梁设计规范 一、目的： 指导汽车前后防撞梁总成设计；提供汽车前后防撞梁总成设计的思路。 二、范围： 该规范适应于M1类车辆汽车前后防撞梁的设计。主要介绍了汽车开发过程中汽车前后防撞梁总成的作用及在整车中的影响。首先对汽车前后防撞梁在整车中的功能进行了概述，尤其是对汽车前后防撞梁碰撞性能做了详细的描述；同时对汽车前后防撞梁总成设计要点作了描述；最后对汽车前后防撞梁的加工制造性作了阐述。 三、规范性引用文件： 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 11551-2003 乘用车正面碰撞时的乘员保护 GB 17354-1998 汽车前、后端保护装置 GB 20072-2006 乘用车后碰撞燃油系统安全要求 C-NCAP 中国新车评估程序2012版 四、汽车前后防撞梁总成主要功能 1、汽车前后防撞梁总成功能概述 汽车前后防撞梁总成，是车身第一次承受撞击力的装置，也是车身中的一个重要构件，其功能主要有： a. 保护保险杠在低速碰撞过程中尽量不要破裂或者发生永久变形。 b. 保护车身骨架前后端纵梁在行人保护或者可维修性碰撞时不发生永久变形或者破裂。 c. 在100%正面高速碰撞、后面高速碰撞时起到第一次的吸能作用，在偏置碰撞中不仅起到第一次吸能作用，还能起到碰撞过程中均衡传递受力的作用，防止车身左右两侧受力不均。 2、汽车前后防撞梁总成碰撞性能概述 前防撞梁总成碰撞性能 前防撞梁总成的碰撞性能主要需满足低速碰撞和高速碰撞两个部分的法规要求。其中， 低速碰撞需满足的法规要求为：GB17354-1998 汽车前、后端保护装置。高速碰撞需满足的法规要求为：GB11551-2003 乘用车正面碰撞时的乘员保护； C-NCAP标准，需满足其100%正面碰撞和40%偏置碰撞要求。 3、低速碰撞对前防撞梁设计的性能要求 低速碰撞的国家标准GB l7354—1998规定的正撞速度为4km／h，车角碰撞速度为2.5 km／h，对车身的要求就是车身本体、前防撞梁和吸能盒等不能有

汽车开闭件设计规则标准-同捷汽车

上海同济同捷科技有限公司企业标准 TJI/YJY 开闭件设计规则标准 2005-XX-XX发布 2005-XX-XX实施 上海同济同捷科技有限公司发布

TJI/YJY 前言 开闭件是车身中工艺较复杂的部件，它涉及到零件冲压、包边焊接、零部件装配、总成组装等工序；开闭件也是车身上安装附件最多的总成，对尺寸配合和工艺技术都要求严格。开闭件是车身关键运动件，其灵活性、坚固性、密封性等方面的缺点易暴露，对汽车产品的使用质量有严重的影响。因此，生产商对开闭件的制造均十分重视，开闭件质量的好坏，实际上也直接反映了生产商的工艺制作水平的高低。 为了严格控制本公司汽车车身开闭件设计质量，我们参照国内外汽车白车身开闭件设计要求，结合本公司已经开发车型的经验，编制本汽车开闭件设计规则标准。意在对本公司设计产品进行指导、评估和监督，让汽车车身开闭件的设计有据可依。 本标准着重强调的是开闭件设计规则，而各部分相关的技术要求、试验方法和检验规则，请参考相关国标。 本标准于2005年月日起实施。 本标准由上海同济同捷科技有限公司提出。 本标准由上海同济同捷科技有限公司质量及项目管理中心负责归 口管理。

本标准主要起草人：傅强

TJI/YJY 开闭件设计规则标准 1范围 本标准规定了车身开闭件的术语、一般轿车的设计规则，及其设计方法。本标准适用于各种轿车，其它车型也可参照执行。 2规范性引用文件 《轿车车身》、《现代轿车车身设计》 3术语和定义 3.1车门内、外倾角 铰链轴线在x=0平面上的投影及z轴之间的夹角。 3.2车门前、后倾角 铰链轴线在y=0平面上的投影及z轴之间的夹角。 3.3门铰链的最大开度角 车门铰链所能开启的最大角度值。 3.4车门最大开度角 车门所能打开的最大角度值，一般是指限位器的最大开启角度值。3.5双曲率玻璃 是指在某两个方向都存在曲率的玻璃，而我们常常所说的双曲率玻璃一般存在于垂直的两个方向，即存在于圆环面上。 3.6 滚压条 一种新型的窗框产品，它以滚压工艺为主，产品的特征多数为等截面，以光顺曲线为引导线。复杂的特征使得它具有能固定多根密封条的功能，而且投产滚压生产线相对价格较便宜，因此，这种技术多用于日系车上。 3.7 门内板鱼嘴处 即车门内板锁安装面上U型槽口类似鱼嘴处。

这个可以有!6款车型防撞梁拆解调查

随着国内汽车保有量的增加，消费者对车辆的了解程度也是逐渐深入，以前大家买车之前可能就看看价格、配置、油耗之类的表面内容，但现在这些内容已经不能满足有些挑剔的消费者，他们更加关注更深层次的内容，比如发动机技术、车身结构以及此篇文章即将提及的防撞梁等。而我们的防撞梁系列文章已经进行到第七期，今天又有6款车型的防撞梁将展示在大家眼前。 调查防撞梁的车型都是我们随机抽取的，什么车有条件拆就拆哪个，所以每次文章里也会出现不同级别的车型，希望大家理解。我们的拆解更多的是一种展示，而不是对比什么，因为防撞梁与整个车身框架都有联系也无从比较，不过多多少少还是能看出厂商的一些态度问题。

爱唯欧采用了双防撞梁的结构，当然最重要的部分还是在于上面的横梁，它拥有着防撞梁+可拆卸低速吸能盒的标准结构，很明显这是近几年新设计的车型。下面的小横梁主要起到在碰撞中保护行人的作用，在碰撞瞬间尽量避免让腿部弯曲，从而减低受伤程度，大家可以自己想象一下，这不难理解。 主防撞梁采用滚压成型的B型结构，它的制作成本比D型或者单片的成本更高，同等情况下，B型结构的强度更高，在同级车里爱唯欧的设计还是比较严谨的。行人保护横梁的结构同样很标准，当然了，在低速碰撞时对保护水箱和节约维修成本也能起到一定作用。总的看来，爱唯欧的前防撞梁设计得比较厚道且到位。 国内不乏有些小型车在防撞梁设计上比较马虎甚至为了节约成本而省略掉的现象存在，因此越来越精明的消费者也对家用车的后防撞梁特别关注，让我们一起拆开后杠来看看爱唯欧的表现。 有些同级车尾部的防撞梁其实是象征意义的，爱唯欧并没有这么做，长度比前面的还长，只是换成了片状的结构，不过结构还是比较严谨的，让人感觉很踏实。其实这与之前预想的相似，因为这款车原本就比同级对手贵一些，做得厚道一点也是应该的。 我们又拆开了一辆两厢版的车型，发现它的后防撞梁与三厢版是完全一样的，在没有尾厢作为缓冲的两厢车上，防撞梁显然更加有必要。总体来看，爱唯欧还是比较厚道的，再综合做工、驾驶感受等因素，基本可以称作是一款精品小车了。 ● 一汽-大众高尔夫 高尔夫6自上市以来一直保持着紧俏的销售状态，直到今天，加价、长时间等待的现象也依然存在，尽管营销策略的合理性有待商榷，但从另一方面也说明了它的受欢迎程度。高尔夫被很多人看作是安全的标杆车型，那么今天我们就拆开它的保险杠，先从浅显的层次来验证一下。 高尔夫的前防撞梁外面裹着一层薄铁皮，这是为了保护行人而设计的，在撞击时可以提供一定的缓冲来减轻行人的受伤程度，类似的设计还有丰田的雅力士。高尔夫前防撞梁采用相对简单的片状结构，但是2.77mm的厚度明显高于同级别相同结构的车型，吸能盒也做得很长，碰撞过程中可以减小对车身骨架的伤害，节约维修成本。

轿车前车门毕业设计

第1章绪论 1.1行业概述 随着汽车技术的发展，汽车的舒适性不断提高以满足人们的要求。汽车车门是车上相对独立的总成，车门设计不但关系到汽车的实用性，对汽车也有很大的装饰作用。因此车门的设计也越来越讲究，而且使用越来越多的网络和电控技术。从1957年新中国的第一辆汽车正式生产下线，中国汽车在20世纪中期经历了漫长的缓慢发展阶段，在经过2003年和2006年的两轮爆发式增长后，开始步入平稳增长阶段。2009年严峻的宏观经济形势下，中国汽车行业的发展面临着前所未有的挑战与机遇，同时也受到来自各个方面的冲击。中国要想从汽车制造大国发展成为汽车产业强国，就必须在汽车产品的研发上取得突破。欧美日的汽车企业之所以能够如此强势，与他们几十年甚至上百年的技术革新与经验积累是分不开的，翻开他们汽车产业发展的历史，我们都能够清晰的感受到他们相同的企业发展脉络：明确的市场定位，坚定不移的技术研发，引领潮流的战略方向，这一切，做足了他们的原始积累。我们的起步尽管有些晚，但是汽车产业作为中国经济的支柱产业之一，近年来在技术研发上的投入力度明显增加，从过去的汽车产品进口到产品引进生产再到技术转化，近几年来更是直接的技术引进、并购国外先进的汽车企业，中国的汽车技术如雨后春笋般迅猛发展。 车门是整个车身中结构复杂又相对独立的一个总成,它主要由车门骨架及盖板、车门护面、门窗、车门玻璃及玻璃升降器、门锁及其手柄、车门铰链、车门密封条和车门开关机构组成。车门是汽车车身设计中的一个相对独立的零部件。在车门设计中其安全性尤为重要，它必须保证在车辆发生碰撞时，尽可能地减少对行人和乘员造成的伤害，因此必须要求车门外覆盖件表面光洁、有韧性；门锁、门铰链以及车门门体必须能够按照A柱一B柱一C柱的路线传递碰撞冲击力；碰撞后的车门必须能够轻松地不借助于任何辅助工具用手打开。鉴于侧面碰撞对乘员造成的危险性，在设计车门时注意将车门的变形限制在一定范围内，为乘员提供一个有效的生存空间。这些都要求车门必须具备足够的强度和刚度。在汽车车身设计的过程中，车门总成的布置设计除与整体设计有着协调配合关系外，可称的上是一个相对独立的，最具有代表性的车身总成设计。它不仅要与整车造型协调一致，还要保证必要的开度，方便上下车，良好的安全性，稳定的操纵性，密封性，工艺性，足够的强度刚度，以满足功能上的要求。因此车门的设计成为车身设计中的一个重要环节。

车架设计指南

上汽集团奇瑞汽车有限公司 奇瑞汽车有限公司 底盘部设计指南 编制： 审核： 批准：

上汽集团奇瑞汽车有限公司 1、架的主要功能： 车架是整个汽车的基体，汽车上绝大多数部件和总成都是通过车架来固定其位置的。如：发动机、传动系统、悬架、转向、驾驶室、货箱和有关操纵机构。车架的功用是支撑连接汽车的各零部件，并承受来自车内外的各种载荷。 2、车架的类型： 2.1 主要类型 目前，汽车车架的结构形式基本上有三种：边梁式车架、中梁式车架（或称脊骨式车架）和综合式车架。其中以边梁式车架应用最广。 边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成，用铆接法或焊接法将纵梁与横梁连接成坚固的刚性构架。通常用低合金钢板冲压而成，断面形状一般为槽形，也有的做成Z字形或箱形断面。其结构特点是便于安装驾驶室、车厢及一些特种装备和布置其它总成，有利于改装变型车和发展多品种汽车。被广泛采用在载货汽车和大多数的特种汽车上。近代轿车为了保证良好的整车性能，尽量降低中心和有利于前后悬架的布置，把结构需要放在第一位，兼顾车架加工工艺性，所以车架形状设计的比较复杂而实用。 中梁式车架只有一根位于中央贯穿前后的纵梁，因此亦称为脊骨式车架，中梁的断面可以做成管型或箱型。这种结构的车架有较大的扭转刚度。使车轮有较大的运动空间，便于布置等优点因此被采用在某些轿车和货车上。 综合式车架比较复杂，应用比较广，一般轿车上使用。 2.2车架的几种结构 车架主要有以下结构形式： 1．箱横梁和发动机支撑梁 横梁总成支撑发动机、水箱、保证车身的扭转刚度 发动机支撑梁和水箱横梁均有钢板冲压焊接而成，发动机支撑梁为封闭断面。 发动机支撑梁与车身连接处通常装有橡胶缓冲块。 材料：支撑梁上下体材料常采用为SAPH440其它BH340 表面处理为电泳。

前防撞横梁总成设计指南

奇瑞汽车股份有限公司 前防撞横梁总成设计指南 编制： 审核： 部门批准： 技术委员会批准： 汽车工程研究院 车身部

目录 第一章概述 (1) 1.1该指南的主要目的 (1) 1.2该指南的主要内容 (1) 第二章法规对比分析 (1) 2.1低速碰撞法规要求 (1) 2.1.1 政府法规试验规范简介 (1) 2.1.2保险协会试验规范简介 (4) 2.2高速碰撞法规要求 (5) 第三章前防撞横梁的布置设计 (6) 3.1前防撞横梁离地高度布置要求 (6) 3.2前防撞横梁距前保蒙皮、发动机盖前缘等部件的距离 (10) 3.3前防撞横梁长度要求 (13) 第四章前防撞横梁结构设计 (14) 4.1前防撞横梁的安装方式 (14) 4.2前防撞横梁的工艺分类 (14) 4.3前防撞横梁的截面型式 (16) 4.4前防撞横梁的轨迹曲线 (20) 4.5吸能盒结构设计 (21) 4.5.1常见吸能盒结构 (22) 4.5.2特殊吸能盒结构 (23) 4.6拖车钩结构设计 (24) 第五章前防撞横梁的材料定义及减重 (25) 5.1前防撞横梁材料选用 (25) 5.2前防撞横梁减重设计 (27) 第六章前防撞横梁的CAE模拟分析 (27) 6.1典型截面的CAE对比分析 (27) 6.2前防撞横梁总成碰撞CAE模拟分析 (28) 第七章前防撞横梁的设计趋势 (32) 7.1高强度材料运用 (32) 7.2保护系统装配集成、前端模块轻量化 (32)

第一章概述 保险杠系统由保险杠蒙皮、吸能块、防撞横梁及小腿保护梁所组成。防撞横梁总成是保险杠系统的重要组成部分，也是车身结构的重要组成部分，它在汽车低速碰撞中起着决定性作用，同时在高速碰撞中也起着吸能和力量传导的重要作用。 1.1 该指南的主要目的 使大家对防撞横梁总成的设计有一个初步的思路，对需要满足的各种条件有一个比较全面的基本认识。该指南的撰写主要解决以下两个方面的问题: 1）防撞横梁的设计需要满足哪些法规方面的要求； 2）防撞横梁结构设计需要考虑到的因素，包括材料选用、横梁截面设计、成型工艺选择、拖车钩结构设计、吸能盒结构设计等。 1.2 该指南的主要内容 该指南围绕“防撞横梁设计”这个中心环节，内容主要从以下几个方面展开： 1）法规对比分析（低速碰撞、高速碰撞）； 2）前期概念设计布置分析； 3）防撞横梁、吸能盒、拖车钩等部件结构设计，并辅以Benchmark资料供参考； 4）对于设计中涉及到的零部件材料、重量、成本、以及CAE模拟分析等问题，也给予相应的简要说明 5）最后对整个前防撞系统及其前端模块的发展趋势作一个简单介绍。 第二章法规对比分析 2.1 低速碰撞法规要求 针对不同的市场，需要满足不同的技术法规要求，因此在目标市场确定以后，就应针对相应的市场进行法规校核，前防撞横梁布置与造型息息相关，在造型初期就应该关注布置空间，并对布置空间进行校核和提出要求。 法规体系主要包括政府法规和保险协会评测两部分。 学习法规重点关注其测试速度、碰撞器高度、碰撞器结构特点、测试内容、实验考察重点、实验车测试状态。 2.1.1 政府法规试验规范简介 以上三种法规试验考察的内容基本相同：

汽车车门部件结构设计

汽车门部件结构设计 概述 车门是汽车车身的主要部件之一，它不仅为司乘人员上下车提供方便 的条件，而且与整车动力性（空气动力性）、舒适性（风流噪声、密封等）和使用性能（开启方便灵活）等有着密切的关系，同时对整车造型起着协调作用，并直接影响车身外形的美观。 一、车门的结构型式——分类 现代汽车的车门结构型式很多，一般可按下述几种方式进行分类： 1．按运动形式，分为： ①旋转 式 向上旋转开启的车门。 近年轿车上出现的一种—c)翼开式前方旋转的车门； 近年轿车上出现的向上—b)垂直旋转式、内摆门等；常见的司机门、折叠门—a)水平旋转式②平移式——拉门、外摆式车门（外移门）等。

2．按结构，分为： ·无骨架式——车门由内外两部分冲压钣件组焊而成， 大部分司机门、折叠门均采用此结构； ·有骨架式——车门内外蒙皮焊接在骨架上——外摆式乘客门。 3．按门叶的数目，分为： ·单叶式（单扇门）——如司机门、安全门、单叶乘客门等； 平移式 旋转式·双叶式——乘客门） 双叶外移门（一前一后—平移式旋转折叠(两叶一组） —折叠式旋转式·四叶式——四叶式折叠门（两叶一组），主要用于城市客车。 各类车型的驾驶员用门，货车及轿车车门多为旋转式，开门方向可以向前（顺开），或往后（逆开）。顺开门在行车时较为安全。 平移门（外移门）主要用于客车的乘客门。 4．按有无运动轨道，分为： 有轨式、无轨式 二、对车门设计的要求

1．具有必要的开度，并能使车门停在最大开度上，以保证上、下车方便； 2．安全可靠。关闭时能锁住，行车或撞车时不会自动打开； 3．开关方便，操纵方便——升降玻璃，锁止等，或在低气压下（≤0.3MPa） 也能开启灵活; 4.具有良好的密封性——涉及密封胶条特性、设计精度、间隙大小、配 合精度等； 5．具有足够的刚度，不易变形下沉，行车时不振响； 6．制造工艺好，易于冲压成形，便于安装附件和维护调整； 7.外形上与整车协调； 8．操纵机构必须易于接近，便于调整保养。

前碰撞横梁总成参考-设计参考

前碰撞横梁总成参考-设计参考

目录 1.适用范围-----------------------------------------------------------------------------------04 2.引用标准------------------------------------------------------04 3.前碰撞横梁的制造工艺-------------------------------------------04 4.车型结构实例及实车结构尺寸参考---------------------------------05 5.前碰撞横梁的设计------------------------------------------------22 6.吸能盒设计------------------------------------------------------24 7.材料及料厚推荐--------------------------------------------------25 8.结束语----------------------------------------------------------25

前碰撞横梁总成参考-设计参考 1 适用范围 本规范规定了前碰撞横梁设计的设计流程、材料选取、结构参数以及前碰撞横梁的设计质量检查等内容。 本规范适用于前碰撞横梁的设计开发工作。 2 引用标准 标准化工作导则第1部分标准的结构和编写规则。 汽车设计规范、工艺规范、试验规范编制工作指南 3前碰撞横梁的制造工艺 1.冲焊工艺：冲压焊接工艺适应性强，开发周期短，成本较高， 形状多变，不要求断面一致，可以在以后的使用中根据实际状态设变，但性能提高主要靠材料牌号的升级和料厚的增加，其与吸能结构可以点焊连接，后期改动的设变成本低。如下图： 2.辊压成型：辊压成型若是单一车型使用则成本很高，但现在基本上 是多个车型共用，多车型共用时，这种结构成本最低，但一般要求断面一致，变断面辊压技术目前尚未投入量产，辊压对大量生产的零件成本极低，但辊压断面一旦确定，调整范围有限，一旦形状改变，只能新开。辊压结构只能熔焊连接，导致焊接、冲压较难，断面定型后无法更改。 3.挤出成型：型材挤出的前碰撞横梁，在目前使用范围越来越广，优 势明显，其断面结构可以实现前两者无法实现的形状，成本很低，只比辊压成本略高，但比冲压焊接结构成本低得多，但该工艺主要是铝合金，所以其连接方式只能是总装螺接，或则吸能盒也需改为相同材质才可熔焊联接，后期改动的设变成本低，只需改动挤出模具。如下图：

安全带总成设计规范

内饰系统安全带总成设计规范 编制 校对 审核 版本R02 日期

目录 1.规范适用范围 (2) 2.法规要求 (2) 3.安全带总成概述 (2) 4.设计构想 (3) 4.1设计原则 (3) 4.2标识要求 (4) 4.3设计参数 (4) 5.安全带的布置 (4) 5.1输入条件 (4) 5.2下部固定点的布置（L1点，L2点）（图一） (5) 5.3上部固定点的布置（图一） (6) 5.4卷收器定位结构的形式 (8) 5.5固定点螺纹孔尺寸 (8) 6.其它要求 (8)

1.规范适用范围 适用于M1类车辆的安全带布置及校核。 2.法规要求 GB11552 轿车内部凸出物 GB8410 汽车内饰材料的燃烧特性 GB14166 机动车成年乘员用安全带和约束系统 GB14167 汽车安全带安装固定点 QC244 汽车安全带动态性能要求和试验方法 QC/T712 汽车安全带装置固定连接用焊接螺母 3.安全带总成概述 定义：具有织带、带扣、调节件以及将其固定在车内的附件，用于在车辆骤然减速或撞车是通过限制佩戴着身体的运动以减轻其伤害程度的总成，该总成一般称为安全带总成，它包括吸能或卷收织带的装置。 功能：为乘客舱乘员提供被动性安全保护，当车辆发生紧急制动或碰撞时，可以将乘员固定在座椅上，减轻因撞击造成的伤害。 分类:按固定方式不同，安全带可分为两点式、三点式、四点式等； 按智能化程度可分为主动式安全带、被动式安全带； 除了上述两种分类，还可以根据安全带高度是否可调，卷收器 是否具有预紧、限力功能进行分类。 构成：以常用的三点式安全带为例，安全带总成的构成见下图

汽车前后防撞梁设计要求规范

汽车前后防撞梁设计规 一、目的： 指导汽车前后防撞梁总成设计；提供汽车前后防撞梁总成设计的思路。 二、围： 该规适应于M1类车辆汽车前后防撞梁的设计。主要介绍了汽车开发过程中汽车前后防撞梁总成的作用及在整车中的影响。首先对汽车前后防撞梁在整车中的功能进行了概述，尤其是对汽车前后防撞梁碰撞性能做了详细的描述；同时对汽车前后防撞梁总成设计要点作了描述；最后对汽车前后防撞梁的加工制造性作了阐述。 三、规性引用文件： 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 11551-2003 乘用车正面碰撞时的乘员保护 GB 17354-1998 汽车前、后端保护装置 GB 20072-2006 乘用车后碰撞燃油系统安全要求 C-NCAP 中国新车评估程序2012版 四、汽车前后防撞梁总成主要功能 1、汽车前后防撞梁总成功能概述

汽车前后防撞梁总成，是车身第一次承受撞击力的装置，也是车身中的一个重要构件，其功能主要有： a. 保护保险杠在低速碰撞过程中尽量不要破裂或者发生永久变形。 b. 保护车身骨架前后端纵梁在行人保护或者可维修性碰撞时不发生永久变形或者破裂。 c. 在100%正面高速碰撞、后面高速碰撞时起到第一次的吸能作用，在偏置碰撞中不仅起到第一次吸能作用，还能起到碰撞过程中均衡传递受力的作用，防止车身左右两侧受力不均。 2、汽车前后防撞梁总成碰撞性能概述 前防撞梁总成碰撞性能 前防撞梁总成的碰撞性能主要需满足低速碰撞和高速碰撞两个部分的法规要求。其中， 低速碰撞需满足的法规要求为： GB17354-1998 汽车前、后端保护装置。高速碰撞需满足的法规要求为：GB11551-2003 乘用车正面碰撞时的乘员保护； C-NCAP标准，需满足其100%正面碰撞和40%偏置碰撞要求。 3、低速碰撞对前防撞梁设计的性能要求 低速碰撞的国家标准GB l7354—1998规定的正撞速度为4km／h，车角碰撞速度为2.5 km／h，对车身的要求就是车身本体、前防撞梁和吸能盒等不能有任何损坏，最好前保险杠也不能破裂或者发生永久变形。

轿车车门及密封条结构对比

轿车车门及密封条结构对比 在多年的发展过程中，汽车强国们逐步形成了各自的技术特点和工艺基础，它们所设计生产的产品都具有各自的特点和差异性。在作为最能体现个性的车身设计上更能反映出这种差异化特征，特别是在车门结构的设计上，我们能找出好多种在形式上和制造工艺上都不同的车门结构。经过对大量目前市场中，主流的一些轿车的车身结构的研究分析，我们总结归纳出几种比较典型的轿车车门板金结构和对应的车门密封系统，下面将一一介绍。 车门板金结构和车门密封系统的组成 车门板金的最主要组成部分是车门内板和车门外板，把它们合拢后会形成一个腔体，我们通常把窗台以上部分称为窗框，窗框内有密封条用于固定车门玻璃和导向玻璃升降，窗台以下的腔体内可以布置一些加强梁、加强板和一些功能附件，比如摇窗机、门锁和玻璃等。 车门的密封系统主要针对两个区域，一个是门洞区域的密封，它主要是靠安装在侧围门洞翻边上的一圈内侧门密封条或是安装在车门上的一圈外侧门密封条来密封整个门洞。有些车型两圈密封条都有，有些只用一圈密封条，不同车型根据性能需求或成本目标来选取采用何种密封策略。车门上另外一个需要密封的区域是门窗区域，这主要是靠窗框上的玻璃导槽密封条和内外侧两根窗台密封条来实现密封，它们同时还要起到使门窗玻璃能够平稳地上下升降的作用，通常玻璃导槽密封条是整车密封系统中要求最高、结构最为复杂的。 接下来我们将介绍三种目前主流的门结构，这三种结构是目前被众多车型采用最多的，它们分别是全尺寸车门内外板板金结构、滚压窗框结构和半开放式车门结构。 全尺寸车门内外板结构 全尺寸车门内外板主要由全尺寸的冲压外板、全尺寸的冲压内板和嵌在内外板间的窗框导轨组成，导轨为U 字形滚压成型件，焊接在内板上，最后外板与内板总成通过包边方式闭合起来，见图1。