汽车前后防撞梁总成设计规范(铁制)
后防撞梁设计总结
1规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB 17354-1998汽车后、后端保护装置QC T 566-1999 轿车的外部防护GB 20072-2006乘用车后碰撞燃油系统安全要求2法规要求根据GB 17354-1998 之规定：装在车辆后后端的诸元件，其设计要求为在发生接触和轻度碰撞时，不会导致车辆的严重损伤根据GB 20072-2006乘用车后碰撞燃油系统安全要求之规定：1.在碰撞过程中，燃油装置不应发生液体泄漏；2.碰撞试验后，燃油装置若有液体连续泄漏，则在碰撞后前5min平均泄漏速率不应大于30g/min；如果从燃油装置中泄漏的液体与从其他系统泄漏的液体混淆且这几种液体不容易分开和辨认，则应根据收集到的所有液体评价连续泄漏量。
3后防撞梁总成功能描述后防撞梁总成要求能在车辆纵向及高度方向支撑汽车后端保护装置，保证汽车后端保护装置的安装牢靠。
能在车辆低速碰撞时连同汽车后端保护装置对车辆的照明和信号装置提供必要的保护；保证后备门（行李舱盖）、车辆的侧门正常的开闭；保证车辆燃料和冷却系统无泄漏、无堵塞，其密封装置与油、水箱口盖能正常开启；车辆的传动、悬架、转向和制动等系统能保持良好的调整状态并正常工作；车辆的排气系统不应该有妨碍其正常工作的损坏或错位。
后防撞梁总成要求在车辆发生中高速碰撞时能吸收部分撞击能量，并将能量平衡传递至车身左右纵梁，保障乘员安全和燃油箱的安全。
后防撞梁总成的最后表面应该能比后围板总成和后备门总成（后行李舱盖总成）更突出，保证车辆碰撞时能适当变形，减少车辆后围板总成（后行李舱盖总成）的维修成本。
4后防撞梁总成的设计4.1后防撞梁总成高度位置确定根据GB 17354-1998中4.3.5规定：碰撞发生时，碰撞器与车辆首先接触的应是撞击头与车辆的保护装置，当车辆分别在整车装备质量与加载试验车质量的状态是，位于车角间的保护装置均能被通过碰撞器基准线的水平面所截。
前后防撞梁和
前后防撞梁和软硬有道一、前防撞梁防撞梁也被称为防撞横梁，是指为了保护汽车在碰撞中少受或者不受破坏而设置的梁结构，重点是使被保护体少受或者不受伤害。
防撞梁重要的设计理念就是一点受力全身受力，也就是分散力的作用。
从功能上来看，防撞梁结构主要承担着抵御碰撞变形，分散碰撞能量的作用。
汽车上的防撞梁是车身结构的一部分，按照位置分，防撞梁可以分为3种：前防撞梁、侧门防撞梁（侧门防撞杆）和后防撞梁，其中前防撞梁主要抵御正面撞击，侧门防撞梁主要是防御侧面撞击，而后部防撞梁则是抵御后部撞击。
1、前防撞梁前防撞梁位于白车身的最前端，在保险杠的后边，通过吸能盒和纵梁相连。
防撞梁的第一个作用是在低速碰撞下，通过其本身高强度的结构，将能量分散给吸能盒，以减轻低速碰撞时车辆的损坏程度，进而降低维修成本。
前防撞梁和吸能盒焊接在一起后通过螺栓和纵梁相连接，易于更换维修，减少维修成本和时间另外一个作用是在高速碰撞中将碰撞能量均匀传递给左右纵梁等主要承受部件。
从图中可以看到，在正面碰撞中，前防撞梁将碰撞能量均匀的传递给左右前纵梁以及左右A柱，并通过纵梁和A柱将撞击力分散到车身的后部结构中。
此种情况下，前防撞梁对于乘员保护基本不起什么作用，担吸能及抵御变形的主要是前纵梁、底梁和A柱等其他结构。
但是在遭受部分重叠的正面碰撞比如偏置碰撞时，前防撞梁可以将撞击侧受到的冲击传递到非撞击侧的前纵梁上，减少单边所承受的撞击力，为碰撞能量的分散与吸收提供了一条传递路径。
这时候防撞梁才能起到真正的作用。
碰撞时撞击力经过防撞梁的分解作用后的传递路线前防撞梁强度太弱，导致防撞梁内凹，发动机严重受损，而和防撞梁想连接的吸能盒则却安然无恙，防撞梁失去应有作用从以上可以知道，在碰撞过程中前防撞梁不能发生断裂失效，否则就不能在关键时刻起到传递和分解力的作用，所以防撞梁本身应该具有极高的强度。
而影响其强度的有材料、结构和尺寸三个方面。
对于汽车防撞梁而言，现在主要有三种材料：高强度钢材、玻璃纤维和铝合金等轻金属合金。
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任何损坏，最好前保险杠也不能破裂或者发生永久变形。
汽车车门防撞防撞梁设计规范
汽车车门防撞梁设计规范汽车车门防撞梁设计规范1 范围本标准规定了汽车车门防撞杆相关设计标准本标准适用于本公司汽车车门防撞杆产品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/T 10125-1997 人造气氛腐蚀试验盐雾试验GB 20071-2006 汽车侧面碰撞的乘员保护Q/B 05 021-2010 汽车门防撞杆技术规范3 术语和定义3.1防撞梁总成防撞梁总成位于侧门内外板之间，在汽车发生碰撞的时候能够保证车内的生存空间，很好的保证乘员的身体及生命安全。
3.2 MBD可移动可变性障壁3.3 R点车辆制造商规定的基准点，一般式正常行驶时最低、最后位置时，躯干和大腿旋转点的理论位置，或由车辆制造商对于每个乘坐位置给定的位置4 技术要求4.1安全性能要求碰撞过程中起到力的传递及抗冲击作用，减小碰撞过程中变形量，保护乘员生命安全，安全性能方面的要求符合《GB 20071-2006 汽车侧面碰撞的乘员保护》规定的相关要求；4.3 适应于外部环境要求标准数值/ 参考资料耐水性能车辆经过淋雨和涉水行驶后，产品仍然应该保持符合技术任务书要求。
耐腐蚀性能车门侧面防撞加强板应该经受以下试验：程序：按照GB/T 10125-1997的盐雾试验方法进行测试要求的结果：在试验之后, 在公差范围限度内，所有侧面防撞板的安全性功能应该得到保证。
为了确保在6年内外观无"红色锈迹", 在经过480h盐雾试验后，车的可见部分不允许出现红色锈迹和严重的白色锈迹，不管锈迹是来自那里(例如: 从不可见部分流下来的) 。
与加强板相关的螺纹连接在经过240h循环后不应该出现红色锈迹。
防腐涂镀层前车门侧防撞加强杆被固定在对角位置。
位于一个极易腐蚀的区域。
根据防腐标准,如果有水流过钢材的内部，为了保证没有锈液滴出，应该在钢材的每个表面涂镀10 µm的锌(不妨害外观6年的保质期).根据关于带镀层钢板车门侧防撞加强杆的防腐推荐措施，在进行电泳处理时，应该允许在加强杆的每一个表面去除掉8µm的电泳镀层。
关于汽车防撞梁结构设计的相关研究
RH CNR 445mm PEND。 试验后 速度: 2郾 54km / h, Force 828 kgf 右角闯入 30mm I 防撞杆无破裂 & 吸能盒摇 轻微破裂
离第一次碰撞 300mm, 高度为 445mm 摆锤位置: 试验前[满载] 摆锤重量: 1120kg(85% )952kg 摆锤重量: 1120kg(400kg UP) 1520kg(85% )1292kg
摇 摇 摇 现以某款车型国产化过程中的产品测试为例, 进行结 果分析。 摇 摇 设计尺寸图见图 4。 摇 摇 检测数据见表 3。 摇 摇 图 5 为检测时照片及结果: 摇 摇 从检测结果可知: 中心闯入量为 114mm, 角碰后零部
表摇 2
FMVSS Part 581 ( 美国标准)
公司要求
速度
中心碰撞 / 障碍物 角碰( 30 毅 )
图摇4表摇2fmvsspart581美国标准公司要求cmvss215加拿大标准europeanr42欧洲标准速度中心碰撞障碍物2郾5mileh5郾0mileh5郾0mileh2郾5mileh角碰30毅1郾5mileh3郾0mileh3郾0mileh2郾5mileh摆锤高度1620in16in装车验证20in装车验证1620in445mm碰撞条件中心碰撞2次1620in2次1620in2次1620in空载1次满载1次大于空载位置300mm角碰2次20in1620in2次20in1620in2次20in1620in空载1次满载1次对面障碍物1次1次1次车身重量摆锤车身重量车身重量包括汽油车身重量摆锤重量为空载重量车身重量
摇 2009 中国汽车工程学会年会论文集
SAE鄄C2009C146
1463
Model ( Type)
重量 / kg
汽车前防撞横梁总成设计指南
汽车前防撞横梁总成设计指南汽车前防撞横梁总成设计指南设计指南设计指南编号：编号：前防撞横梁总成设计指南编制日期：版次：(00)页次：-1 -前防撞横梁总成设计指南前防撞横梁总成设计指南编制：编制：审核：审核：部门批准：部门批准：技术委员会批准：技术委员会批准：汽车工程研究院汽车工程研究院车身部车身部设计指南设计指南编号：编号：前防撞横梁总成设计指南编制日期：版次：(00)页次：--目目录录第一章概述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.9 3.3前防撞横梁长度要求.12第四章前防撞横梁结构设计13 4.1前防撞横梁的安装方式.13 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.19 4.5吸能盒结构设计.20 4.5.1常见吸能盒结构.20 4.5.2特殊吸能盒结构.22 4.6拖车钩结构设计.23第五章前防撞横梁的材料定义及减重24 5.1前防撞横梁材料选用.245.2前防撞横梁减重设计.25第六章前防撞横梁的CAE模拟分析266.1典型截面的CAE对比分析26 6.2前防撞横梁总成碰撞CAE 模拟分析27第七章前防撞横梁的设计趋势30 7.1高强度材料运用.30 7.2保护系统装配集成、前端模块轻量化.30设计指南设计指南编号：编号：前防撞横梁总成设计指南编制日期：版次：（00）页次：-0 -第一章第一章概述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。
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。
后防撞梁设计要求
后防撞梁设计要求#### 引言嘿，朋友！你有没有想过汽车后面那个防撞梁呀？每次开车在路上，虽然我们都希望平平安安的，但意外这个小怪兽说不定啥时候就冒出来了。
防撞梁就像是汽车尾部的小卫士，默默地保护着我们呢。
今天呀，咱们就来唠唠后防撞梁的设计要求，这可不是什么干巴巴的理论，而是实实在在能让汽车更安全、更靠谱的干货。
不管你是汽车爱好者，还是汽车相关行业的小伙伴，相信这些要求都会让你大有收获的。
#### 主要要求**1. 足够的强度和刚度**- 核心点：后防撞梁要能承受一定程度的撞击力，在碰撞时不易变形。
- 为什么重要？咱们开车在路上，要是发生追尾事故，后防撞梁强度不够的话，那可就惨了。
比如说，有数据表明，很多车辆在低速追尾时，如果防撞梁强度差，就可能导致后备箱严重变形，甚至影响到后排乘客的安全空间。
我有个朋友就遇到过这样的事，被轻轻追尾了一下，结果后备箱关不上了，维修还花了不少钱呢。
- 具体怎么做？在材料选择上，要优先考虑高强度钢材或者一些新型的复合材料。
设计结构的时候呢，可以采用加固的梁体结构，像增加横梁的厚度或者采用双层结构。
在连接部位，使用高强度的螺栓或者焊接工艺，确保在撞击时不会轻易断开连接。
- 常见误区或注意事项：有些设计师为了追求轻量化，过度减少防撞梁的材料用量，这是很危险的。
要知道，强度和轻量化得找到一个平衡点。
不能光为了减重就牺牲了防撞梁的主要功能。
如果发现防撞梁在模拟撞击测试中变形过大，那就得重新审视设计方案了。
**2. 合理的吸能设计**- 核心点：让后防撞梁在碰撞时能够有效地吸收能量。
- 为什么重要？你想啊，如果防撞梁不能很好地吸收能量，那撞击的能量就会直接传递到车身其他部位，就像一个硬邦邦的东西直接撞到墙上，墙肯定容易坏。
在实际事故中，不合理的吸能设计可能导致车辆内部结构受损严重。
据调查，那些吸能效果不好的车辆，在碰撞后的维修成本往往更高，因为受损范围更广。
- 具体怎么做？可以采用一些专门的吸能盒结构，吸能盒就像是一个小的能量缓冲区。
满足侧碰法规的白车身结构设计
满足侧碰法规的白车身结构设计“满足侧碰法规的白车身结构”设计规范1 适用范围本规范规定了满足国家侧碰法规的白车身结构的设计规则及方法。
本规范适用其质量为基准质量时，最低座椅的R点与地面的距离不超过700mm 的M1和N1类车辆。
2 引用标准下列文件通过本规范的引用而成为本规范的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方，研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。
本规范引用了ECE R95、FMVSS 214的部分内容。
本规范引用了我国《汽车侧面碰撞的乘员保护》法规的部分内容。
本规范引用了我国《汽车侧面碰撞的乘员保护》法规的部分内容。
3规范内容设计满足侧面碰撞的车身结构时，最大的困难在于即使有足够好的材料来制作缓冲吸能结构，但能用于缓冲和吸能的区间却十分有限。
为使吸能结构充分的发挥作用，常用的改进抗侧碰性能的方法主要是增加缓图1 撞击力传输方向冲吸能区两侧的厚度和加大缓冲吸能区两侧的内部刚度。
根据这一方法，侧面防护的思路是将撞击力有效的转移到车身上具有吸能保护作用的车门、梁、柱、地板、车顶及其部件，以便分散撞击力，吸收碰撞能量。
在进行碰撞试验时，国家侧碰法规对假人的伤害值要求如下表：成员损伤评价指标为头部、胸部、腹部和腰部各损伤值。
头部性能指标HIC 跟假人头部质心加速度相关，除非碰撞时乘员空间有结构突出和假人头部接触，该指标一般很少超标，所以在白车身设计上可不予过多的考虑。
胸部肋骨变形指标与粘性指数可以综合考虑，一般是由车门内板和中立柱内饰板变形产生的，表现在车身上即为侧围内板的侵入量与侵入速度。
由粘性指数的计算公式可见：粘性指数VC 不仅跟肋骨变形量相关，还和变形速率相关，极易超标。
为保证乘员必要的生存空间，中立柱的变形是有限制的，这就要求我们在设计中立柱的时候既要充分考虑变形吸能，又要使变形在我们可接受的范围内。
前后防撞梁总成设计规范
2．在吸能盒上预设一些压溃筋，以便让吸能盒在轴向上发生压溃进而吸收所有能量，从而不对包括前纵梁在内的车身本体产生损害；
3．将这些容易损坏的部分骨架件，如前防撞梁和吸能盒设计成用螺栓和车身本体联结的可拆卸结构，为减少维修和保险成本。
3.4高速碰撞对前防撞梁设计的性能要求
吸能盒Z向高度、Y向宽度与纵梁截面基本一致，偏差不大于5mm。吸能盒和纵梁中心轴线一致。
5.7前拖车钩结构设计要求
前拖车装置工作方式（如：螺接、挂钩）和布置位置；一般前拖车装置采用螺接方式。布置
位置，理论上希望拖车装置对称中心线与机舱纵梁中心重合，或偏离距离越小越好。
挂钩或螺母套主要配合尺寸；根据整车装备质量，确定拖车装置所需要承受载荷，选择合适的螺母套及拖钩，公司现有M20 螺纹规格，不同车型可以通用。
3.1汽车前后防撞梁总成功能概述………………………………………………1
3.2汽车前后防撞梁总成碰撞性能概述…………………………………………1
3.3低速碰撞对前防撞梁设计的性能要求………………………………………2
3.4高速碰撞对前防撞梁设计的性能要求………………………………………2
4汽车后防撞梁总成碰撞性能………………………………………………………2
5.4前后防撞横梁结构形式
防撞横梁的结构主要有四种方式：冷冲压不同技术对应的优化断面，有不同程度的差别。
冷冲压拼焊的前防撞横梁保持了与车身其它钣金相同的制造技术，不需要单独生产线，故制造成本低廉，不足在于重量大，不便于车身轻量化。通常材料选用HC420/780DP或HC550/980DP，具体结构、材料根据车型差异及CAE分析相应选择。（如下图）
正面碰撞3层传力路径一般分为上中下3层，正面碰撞传力路径上层是由发动机舱上纵梁和前悬塔状形罩板等零件组成，吸收了部分从前部传来的碰撞能量并把其余能量向A柱和前围及其加强梁进行分散传递。中层主要是由前纵梁组成，也包括了前防撞梁和吸能盒等，是主要的传力路径。前防撞梁和吸能盒将接受到的碰撞能量进行左右分流和初步吸收，并通过它们将能量往前纵梁延伸板、门槛、中央通道等分散传递。下层主要是由前副车架组成，吸收了部分从前部传来的碰撞能量并把其余能量向前纵梁延伸板和门槛等分散传递。