汽车前保险杠设计可行性研究

汽车前保险杠设计可行性研究

文章简单介绍了前保险杠设计涉及的法规和关键尺寸，对汽车前保险杠设计开发初步可行性分析有一定的指导作用，做好前期的可行性分析，可以大大减少后期的更改量，对项目的进度和最终成功起到决定性作用。

标签：前保杠；法规；关键尺寸

Abstract：This article briefly introduces the laws and regulations as well as key dimensions involved in the design of the front bumper，which will guide the preliminary feasibility analysis of the design and development of the front bumper of the automobile，and do a good job of feasibility analysis in the early stage，which can greatly reduce the amount of change in the later stage and play a decisive role in the progress and ultimate success.

Keywords：front bumper；law and regulation；key dimensions

當今汽车保险杠除了保持原有的保护功能外，还追求与车身形状的和谐统一，追求自身的轻量化。为了实现这一目标，汽车的前保险杠和后保险杠目前都是用塑料制成的，也就是所谓的塑料保险杠。塑料保险杠外形除了要美观，风格要和车身相衬，还必须满足各种功能和法律法规的要求，各种功能部件和保险杠附件的位置要符合车辆总布置和人机工程学的要求。

在设计初始阶段，先要检查造型是否满足法规要求。工程师必须考虑与保险杠相关的法规和布局要求有：低速碰撞、行人保护、外部凸出物、牌照安装、冷却系统对格栅进气面积要求、前保险杠接近角等。

低速碰撞（GB 17354），前后保险杠低速碰撞的设计要求是在发生接触和轻微碰撞时，不会对车辆造成严重损伤，保护车身、发动机供油系统、排气系统、冷却系统以及相关的灯具等不受到损伤。为了满足该设计要求，保险杠造型的主要设计方向是保险杠蒙皮超出前照灯、雾灯和发动机盖等附件，以便在碰撞时首先接触保险杠以保护其附件。前保险杠正面碰撞，碰撞摆锤与发动机舱盖最前端的间隙，中欧经验值≥50mm，美标经验值≥70mm；侧30度碰撞，碰撞摆锤与前大灯的间隙，中欧经验值≥30mm，美标经验值≥50mm。中欧低速碰撞高度445mm，美标低速碰撞高度406.4-508mm。截面图详见图1低速碰撞布置。

行人保护（GB/T 24550-2009），目前已成为设计方面所关注的重要课题。行人保护中影响保险杠布置和造型的主要是小腿碰撞部分，其主要的评价指标有胫骨加速度G（g）、最大弯曲角度A（°）、最大剪切位移S（mm）。为了实现对小腿碰撞的保护，在前保横梁和前保险杠内表面之间通常布置保险杠吸能块。同时我们会设计吸能空间，前保横梁和前保蒙皮内表面距离（S）越大越好，此空间尺寸的增大可以为小腿碰撞器提供足够的变形空间。为达到标准要求，保险杠整个小腿碰撞区域的该距离尺寸（S）需保证80mm以上。截面图详见图2前保横