商用车正面碰撞试验研究与改进设计分析
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（ ． 林 大 学 汽 车 动态 模 拟 国家 重 点 实 验 室 ， １吉 吉林 长 春 １０ ２ ２ 中 国 第一 汽 车集 团公 司 技 术 中 心 ， ３０ ５；． 吉林 长 春 １０ １ ； ３ ０ １
３ 武汉理工大学 汽车工程 学院， ． 湖北 武汉 ４０ ７ ； ． ３０ ０ ４ 中国质量认证 中心 武汉 分中心 ， 湖北 武汉 ４ ０７ ； ３０ １
第３ ３卷
第 ２期
刘 丽 亚 ， ： 用 车 正 面 碰撞 试验 研 究 与 改 进 设 计 分 析 等 商
２９ １
借鉴 。一是 为保证 驾驶 室前 悬置 受到 正 面摆锤 撞 击不 发生 断裂 ， 通过 Ｃ Ｅ分析 达 到优 化结 构 设 应 Ａ
计、 降低 成本 及缩 短研 发周 期 的 目的 ； 二是 为确 保
存 空 间 ， 行具 体结 构 的研究 和分 析 ， 终采 取改 进 最
会 Ｅ ＥＲ ９１《 用 车 驾驶 室 乘 员保 护》 规 检 Ｃ ２ ＿ 商 法
验 商用 车 驾 驶 室 强 度 和 刚 度 。该 法 规 规 定 通 过 Ｅ Ｅ Ｒ ９正面 摆 锤 撞 击 试 验 验 证 后 的 车 辆 必 须 Ｃ ２ 满 足两个 要求 ， 是 要 保证 驾 驶 室 不 能从 整 车 上 一 翻转下来 ， 即驾驶室 与车 架要保 持 连接 ； 二 是要 保 证 乘员具 有足 够 的生 存 空 间 ， 即试 验 用假 人 不 应
第３卷 第２ ３ 期
２１ 年 ４ ０１ 月
武 汉 理 工 大 学 学 报 ・信 息 与 管 理 工 程 版
ＪＵ Ｎ ＬＯ Ｔ ＩＦ Ｒ Ａ ＩＮ＆Ｍ Ｎ Ｇ Ｍ Ｎ Ｎ ＩＥ ＲＮ ） Ｏ Ｒ Ａ Ｆ ＷＵ （ ０ Ｍ ＴＯ Ｎ Ａ Ａ Ｅ Ｅ ＴＥ ＧＮ Ｅ ＩＧ
Ｖ０ ． ３ Ｎｏ ２ １３ ．
商 用车通 过 Ｅ Ｅ Ｒ ９法 规认 证 ， 能 只靠 实车 试 Ｃ ２ 不
正 常 连 接 ， 而 对 前 悬 置 支 架 的 设 计 结 构 进 行 进
Ｃ Ｅ拓扑优 化设 计 ， 终优 化 方 案通 过 了实 车认 Ａ 最 证试验 ， 足 了法 规要求 ； 满足 法规 第二个 试 验 满 不
要 求 的原 因之一 是 ， 向机 构受 到撞 击 后 向 上 和 转 向后移 动接触 到 了验证乘 员 生存 空间用 试验 假人
接触 到车 辆 刚性 部 件 。
进 措施 ， 足 了法规 要求 。 满
１ 驾 驶 室 前 悬 置 试 验 研 究 与 优 化 设 计
１ １ 驾驶 室前 悬置 试验研 究 ．
某 商 用 车 按 Ｅ Ｅ Ｒ ９— ２要 求 进 行 正 面摆 Ｃ ２ ０
锤 碰撞 试验 ， 图 １所示 。 如
身 体部 位 ， 乘员 安 全 造成 威 胁 ； 因之： 是 ， 对 原 二 驾
驶 室 因结 构强 度不 足 ， 在受 到 正 面 撞 击 力 的作 用
图 １ Ｅ ＥＲ ９— ２正 面 摆 锤 碰 撞 试 验 现 场 Ｃ ２ ０
试验 后 发 现 驾 驶 室 两 个 前 悬 置 支 架 完 全 断 裂 ， 图 ２所示 。 如
Ａｐ ． ０１１ ｒ２
文 章 编 号 ：０ ７—１４ （ ０ １ ０ ０ １ ０ １０ ４ Ｘ ２ １ ） ２— ２ ７— ３
文 献标 志 பைடு நூலகம் ： Ａ
商 用 车 正 面 碰 撞 试 验 研 究 与 改 进 设 计 分 析
刘 丽 亚 ， 登 峰 孔 军 李再 华４黄 小枚 唐 洪斌 一王 ， ， ， ，
５ 国家 汽 车 贡 量 监 督 检 验 中 心 ， ． 湖北 襄 樊 ４ ０４ ４１０ ）
摘
要 ： 欧 洲 法 规 Ｅ ＥＲ ９正 面 摆 锤 撞 舌 试 验 对 某 商 用 车 进 行 出 ｌ 认 证 ， 现 驾 驶 室 前 悬 置 支 架 断 裂 、 按 Ｃ ２ Ｚ ｌ 出 转
向机 构向上和向后移动 、 驾驶室严重压溃变形等问题 ， 行 了 Ｃ Ｅ优 化设计 和结 构研 究分 析 ， 取合理 有效 进 Ａ 采
作者简介： 刘丽亚 （９ ６一） 女 ， １６ ， 吉林磐石人 ， 吉林 大学 汽车动态模拟 国家重点实验室博士研究生 ； 中国第 一汽车集 团公司技术 中心 高级
工程师． 基 金 项 目： 林 省 科 技 发 展 计 划 重 大科 研 基金 资助 项 目（０ ８ ０７） 吉 ２０６０ ．
关键词 ： 商用车 ； 正面碰撞 ； 验研究 分析 ； Ａ 试 Ｃ Ｅ优化改进设计
中 图分 类 号 ： ４ １９ Ｕ６ ．１ Ｄ Ｉ１．９ ３ ｊｉ ｎ １０ Ｏ ：０ ３ ６／．ｓ ．０ ７—１４ ２ １． ２０ ３ ｓ ４ Ｘ．０ １０ ． １
目前 ， 界各 国都 采 用联 合 国欧 洲 经 济委 员 世
通过 某商 用 车 按 欧 洲 法 规 Ｅ Ｅ Ｒ ９正 面 摆 Ｃ ２ 锤撞 击试 验进行 出 口认 证 发 现 ， 满 足法 规 第 一 不
个试 验要求 的原 因是 ， 接 驾 驶 室 与 车架 的前 悬 连
置支 架 因局 部应 力过 大导致 其受 到 刚性试 验摆 锤 剪切 力作用 而 断裂 ， 得 驾 驶 室 与 车架 不 能 保 持 使
的改进措施 ， 使得最终优化方案通过了实车验证试验。介绍了现行 Ｅ Ｅ Ｒ ９— ２的修 订案 Ｅ Ｅ Ｒ ９一 ３ 后 Ｃ ２ ０ Ｃ ２ Ｏ ，
者加 大了正 面撞击能量 ， 对驾驶室强度和刚度提出 了更严格 的要 求 ， 为我 国商用 车新产 品研 发和 出 口提供 了
最 佳 设 计 指 导 和 国 际法 规 引 领 作 用 。
时产生很 大 的压 溃 变形 ， 得 乘 员 生 存 空 问严 重 使 不 足 。针 对实 车试 验 ， 为保 证 乘 员 具 有 足够 的生
通过 对前悬 置 支 架 进 行 拓 扑 优化 分 析 得 知 ， 其断 裂 的主要原 因是 受 到试 验摆锤 剪切 力作 用 时
收 稿 日期 ：００—１ —１ ． ２１ １ ９
３ 武汉理工大学 汽车工程 学院， ． 湖北 武汉 ４０ ７ ； ． ３０ ０ ４ 中国质量认证 中心 武汉 分中心 ， 湖北 武汉 ４ ０７ ； ３０ １
第３ ３卷
第 ２期
刘 丽 亚 ， ： 用 车 正 面 碰撞 试验 研 究 与 改 进 设 计 分 析 等 商
２９ １
借鉴 。一是 为保证 驾驶 室前 悬置 受到 正 面摆锤 撞 击不 发生 断裂 ， 通过 Ｃ Ｅ分析 达 到优 化结 构 设 应 Ａ
计、 降低 成本 及缩 短研 发周 期 的 目的 ； 二是 为确 保
存 空 间 ， 行具 体结 构 的研究 和分 析 ， 终采 取改 进 最
会 Ｅ ＥＲ ９１《 用 车 驾驶 室 乘 员保 护》 规 检 Ｃ ２ ＿ 商 法
验 商用 车 驾 驶 室 强 度 和 刚 度 。该 法 规 规 定 通 过 Ｅ Ｅ Ｒ ９正面 摆 锤 撞 击 试 验 验 证 后 的 车 辆 必 须 Ｃ ２ 满 足两个 要求 ， 是 要 保证 驾 驶 室 不 能从 整 车 上 一 翻转下来 ， 即驾驶室 与车 架要保 持 连接 ； 二 是要 保 证 乘员具 有足 够 的生 存 空 间 ， 即试 验 用假 人 不 应
第３卷 第２ ３ 期
２１ 年 ４ ０１ 月
武 汉 理 工 大 学 学 报 ・信 息 与 管 理 工 程 版
ＪＵ Ｎ ＬＯ Ｔ ＩＦ Ｒ Ａ ＩＮ＆Ｍ Ｎ Ｇ Ｍ Ｎ Ｎ ＩＥ ＲＮ ） Ｏ Ｒ Ａ Ｆ ＷＵ （ ０ Ｍ ＴＯ Ｎ Ａ Ａ Ｅ Ｅ ＴＥ ＧＮ Ｅ ＩＧ
Ｖ０ ． ３ Ｎｏ ２ １３ ．
商 用车通 过 Ｅ Ｅ Ｒ ９法 规认 证 ， 能 只靠 实车 试 Ｃ ２ 不
正 常 连 接 ， 而 对 前 悬 置 支 架 的 设 计 结 构 进 行 进
Ｃ Ｅ拓扑优 化设 计 ， 终优 化 方 案通 过 了实 车认 Ａ 最 证试验 ， 足 了法 规要求 ； 满足 法规 第二个 试 验 满 不
要 求 的原 因之一 是 ， 向机 构受 到撞 击 后 向 上 和 转 向后移 动接触 到 了验证乘 员 生存 空间用 试验 假人
接触 到车 辆 刚性 部 件 。
进 措施 ， 足 了法规 要求 。 满
１ 驾 驶 室 前 悬 置 试 验 研 究 与 优 化 设 计
１ １ 驾驶 室前 悬置 试验研 究 ．
某 商 用 车 按 Ｅ Ｅ Ｒ ９— ２要 求 进 行 正 面摆 Ｃ ２ ０
锤 碰撞 试验 ， 图 １所示 。 如
身 体部 位 ， 乘员 安 全 造成 威 胁 ； 因之： 是 ， 对 原 二 驾
驶 室 因结 构强 度不 足 ， 在受 到 正 面 撞 击 力 的作 用
图 １ Ｅ ＥＲ ９— ２正 面 摆 锤 碰 撞 试 验 现 场 Ｃ ２ ０
试验 后 发 现 驾 驶 室 两 个 前 悬 置 支 架 完 全 断 裂 ， 图 ２所示 。 如
Ａｐ ． ０１１ ｒ２
文 章 编 号 ：０ ７—１４ （ ０ １ ０ ０ １ ０ １０ ４ Ｘ ２ １ ） ２— ２ ７— ３
文 献标 志 பைடு நூலகம் ： Ａ
商 用 车 正 面 碰 撞 试 验 研 究 与 改 进 设 计 分 析
刘 丽 亚 ， 登 峰 孔 军 李再 华４黄 小枚 唐 洪斌 一王 ， ， ， ，
５ 国家 汽 车 贡 量 监 督 检 验 中 心 ， ． 湖北 襄 樊 ４ ０４ ４１０ ）
摘
要 ： 欧 洲 法 规 Ｅ ＥＲ ９正 面 摆 锤 撞 舌 试 验 对 某 商 用 车 进 行 出 ｌ 认 证 ， 现 驾 驶 室 前 悬 置 支 架 断 裂 、 按 Ｃ ２ Ｚ ｌ 出 转
向机 构向上和向后移动 、 驾驶室严重压溃变形等问题 ， 行 了 Ｃ Ｅ优 化设计 和结 构研 究分 析 ， 取合理 有效 进 Ａ 采
作者简介： 刘丽亚 （９ ６一） 女 ， １６ ， 吉林磐石人 ， 吉林 大学 汽车动态模拟 国家重点实验室博士研究生 ； 中国第 一汽车集 团公司技术 中心 高级
工程师． 基 金 项 目： 林 省 科 技 发 展 计 划 重 大科 研 基金 资助 项 目（０ ８ ０７） 吉 ２０６０ ．
关键词 ： 商用车 ； 正面碰撞 ； 验研究 分析 ； Ａ 试 Ｃ Ｅ优化改进设计
中 图分 类 号 ： ４ １９ Ｕ６ ．１ Ｄ Ｉ１．９ ３ ｊｉ ｎ １０ Ｏ ：０ ３ ６／．ｓ ．０ ７—１４ ２ １． ２０ ３ ｓ ４ Ｘ．０ １０ ． １
目前 ， 界各 国都 采 用联 合 国欧 洲 经 济委 员 世
通过 某商 用 车 按 欧 洲 法 规 Ｅ Ｅ Ｒ ９正 面 摆 Ｃ ２ 锤撞 击试 验进行 出 口认 证 发 现 ， 满 足法 规 第 一 不
个试 验要求 的原 因是 ， 接 驾 驶 室 与 车架 的前 悬 连
置支 架 因局 部应 力过 大导致 其受 到 刚性试 验摆 锤 剪切 力作用 而 断裂 ， 得 驾 驶 室 与 车架 不 能 保 持 使
的改进措施 ， 使得最终优化方案通过了实车验证试验。介绍了现行 Ｅ Ｅ Ｒ ９— ２的修 订案 Ｅ Ｅ Ｒ ９一 ３ 后 Ｃ ２ ０ Ｃ ２ Ｏ ，
者加 大了正 面撞击能量 ， 对驾驶室强度和刚度提出 了更严格 的要 求 ， 为我 国商用 车新产 品研 发和 出 口提供 了
最 佳 设 计 指 导 和 国 际法 规 引 领 作 用 。
时产生很 大 的压 溃 变形 ， 得 乘 员 生 存 空 问严 重 使 不 足 。针 对实 车试 验 ， 为保 证 乘 员 具 有 足够 的生
通过 对前悬 置 支 架 进 行 拓 扑 优化 分 析 得 知 ， 其断 裂 的主要原 因是 受 到试 验摆锤 剪切 力作 用 时
收 稿 日期 ：００—１ —１ ． ２１ １ ９