车身安全设计

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侧面可变形壁障碰撞(50km/h )
50 Km/h
１ ２
前排驾驶员座位放置EuroSID II假人 第二排左侧座位放置SID-IIs假人并使用安全带，用以考核乘员 约束系统的性能及对第二排乘员的保护
侧面可变形壁障碰撞试验评分
ES-2
分数划分(满分16分)： • 头部 HIC36ms、a3ms • 胸部 压缩位移量、粘性指数VC值 • 腹 部 腹 部 力 、 膝 盖 压 缩 位移量 • 骨盆 耻骨力 4分 4分 4分 4分
安全车身概念
１生存空间
２减少人员负荷
中国交通事故统计
正面碰撞力的传递路径
正面1Байду номын сангаас0%碰撞
能量的分配与管理
正面40%偏置碰撞
正面吸能空间
吸能空间：D1+D2
正面碰撞设计
压溃区 过渡区 乘员保护区
正面碰撞设计
正面碰撞设计
正面碰撞设计
前期设计-压溃区域开发：
CAE模拟
开发试验
正面碰撞设计
正面100%重叠刚性壁障碰撞试验评分
分数划分(满分16分)： • 头部 HIC36ms、a3ms • 颈部 剪切力Fx、张力Fz、伸张弯矩My • 胸部 压缩位移量、 a 3ms • 大腿 压缩力、膝盖压缩位移量 • 小腿 胫骨指数TI、小腿压缩力 5分 2分 5分 2分 2分
部位 头部 颈部 胸部 大腿 小腿 总体修正分
溃缩区域-允许结构溃缩 避免刚性部位结构错位 使典型的刚性部件溃缩 不要过度加强需要溃缩的结构
正面碰撞设计
正面碰撞设计
正面碰撞设计
过渡区域 - 避免严重变形,保持结构的稳定性,以确保力传递的连续性
正面碰撞设计
侧面碰撞设计
侧面碰撞设计
侧面碰撞设计
侧面碰撞设计
侧面碰撞设计
侧面碰撞设计
部位修正分 转向管柱上移量 转向管柱后移量 约束系统、燃油泄漏、车门开启情况等
正面40%偏置可变形壁障碰撞(56km/h )
56 Km/h
１ 前排座位放置两个H3型第50百分位男性假人 ２ 第二排左侧座位放置H3型第5百分位女性假人
正面40%偏置可变形壁障碰撞试验评分
分数划分(满分16分)： • 头部 HIC36ms、a3ms • 胸部 压缩位移量、 a 3ms • 大腿 压缩力、膝盖压缩位移量 • 小腿 胫骨指数TI、小腿压缩力
Phase Three 不可避免
Phase Four 事故发生
Phase Five 事故后处理
汽车安全体系示意图
汽车安全性体系
– 政府部门颁布的法规体系
• GB, FMVSS, ECE ( 汽车进入市场的通行证 )
重要性
高
低
– 保险公司及市场的评价体系
• IIHS • NCAP (－New Car Assessment Program) • 召回（Recall） ( 影响销量的重要因素 )
最高得分 16 16 16 １ 1 １ 51
正面100%刚性壁障碰撞(50km/h )
50 Km/h
刚性壁障
１ 前排座位放置两个H3型第50百分位男性假人 ２ 第二排最右侧座位H3型第5百分位女性假人 ３ 第二排最左侧座位上放置一个P系列3岁儿童假人，用以考核乘 第二排 员约束系统的性能及对儿童乘员的保护，暂不对第二排假人伤 害指数进行评价
4分 4分 4分 4分
部位 头颈部 胸部 大腿 小腿 总体修正分
部位修正分 转向管柱上移量 转向管柱后移量、A柱后移量 踏板后移量和上移量 约束系统、燃油泄漏、车门开启情况等
正面40%偏置可变形壁障碰撞
试验场地：

可变形吸能壁障（蜂窝铝）
1000 160 160 110 110 110 200 75 车辆应覆盖壁障表面的40%， 误差为±20 mm。 450
车身安全开发 （一）
目录
安全评价体系 中国汽车安全体系
中国汽车安全法规(GB) 中国汽车评价体系(C-NCAP) 行人保护 (GTR)
车身安全性设计
安全评价体系
主动安全与被动安全
• Five Phase Accident Flow Chart
Phase One 正常驾驶
Phase Two 发生危险
部位 头部 胸部 腹部 骨盆 总体修正分
部位修正分 背板力Fy、T12的Fy和Mx值 约束系统、燃油泄漏、车门开启情况等
侧面可变形壁障参数
侧面碰撞移动变形壁障的基本参数
中国和欧洲侧面 碰撞测试中用的 移动变形壁障相同
移动车 图1 碰撞块 移动变形壁障由移动车和碰撞块组成
侧面可变形壁障参数
侧面碰撞移动变形壁障的基本参数 1.移动变形壁障由碰撞块和移动车组成 2.总质量为950kg±20kg 3.重心在纵向中垂面10mm内，距前轴1000mm±30mm, 距地面500mm±30mm 4.碰撞块前表面与壁障重心距离为2000mm±30mm 5.碰撞前静止状态下，碰撞块前表面下边缘离地间隙为 300mm±5mm 6.移动车的前、后轮距为1500mm±10mm 7.移动车的轴距为3000mm±10mm
碰撞块由6个独立的蜂窝状铝块、两个前铝面板和一个后铝面板 组成（如图）
碰撞块参数
侧面可变形壁障参数
图2
每个蜂窝铝块长 500mm±5mm，宽 250mm±3mm 碰撞块分为上下两 组，下面一组高 250mm±3mm，厚 500mm±3mm，
图3
下面一组比上面一组 厚60±2mm.
行人保护(GTR)
侧参考线
WAD1000线
机罩后边缘参考线
2100 mm A B C 1 D C A B C 1 D A B 2 C D C A 3 D C B A 4 D C B A 5 D B C A 2 D C B A 3 D C B A 4 D C B A 5 D B A 6 D 1000 mm Bumper leading edge reference line 1250 mm B A 6 D C 1500 mm B 1800 mm
– 企业的研发体系
• 基于对交通事故的深入研究 ( 汽车安全性能的决定因素 )
低
高
难度
NCAP概述
含义： 新车评价体系的英文缩写 New Car Assessment Programme 性质： 独立于法规及管理体系之外，综合评价汽车安全性 能，由具公正地位和权威性的机构实施 作用： 向全社会提供公正、客观、透明、方便的汽车安全 性能信息 促进生产企业提高汽车安全性能 减少碰撞事故损失和人员伤害
侧面碰撞设计
行人保护设计
行人保护设计
行人保护设计
行人保护设计
行人保护设计
行人保护设计
行人保护设计
行人保护设计
行人保护设计
行人保护设计
行人保护设计
行人保护设计
行人保护设计
谢谢大家！
GB20071 GB20072 GB17354-1998 GB14167-2003 GB15083-1994
注：由于法规要求的正碰及侧碰试验标准与C-NCAP相似，在C-NCAP中 进行介绍）
后碰
50km/ h
主要考察燃油系统
刚性壁障
前后保险杆低速碰撞
0˚ Center Pendulum (17.5inch ,rigid, 4kph)
Corner 30˚ Pendulum (17.5inch ,rigid, 2.5kph)
前端变形情况
后部变形情况
安全带固定点强度
刚性模块
行李箱冲击
50km/h
200mm
The Most Severe Acceleration Condition
1、头枕位移不超过座椅R点平 面150mm 2、靠背位移不超过R点平面 100mm
成人
儿童
行人保护－大腿部碰撞
机罩前边缘参考线
侧参考线
大腿碰撞区域，碰撞的能量由机罩前边缘参考线决定 机罩前边缘参考线决定
行人保护－小腿部碰撞
保险杠上参考线
保险杠下参考线
保险杠角落参考线
大腿质量：8.6 ±0.1kg 小腿质量：4.8 ±0.1kg 总腿部模块：13.4 ±0.2kg
小腿碰撞区域
车身安全性设计
减速度曲线
中国汽车评价体系 （C-NCAP）
中国新车评价体系 ( C-NCAP )
50km/h正面刚性100%碰撞
56km/h正面40%偏置碰撞
50km/h侧面碰撞
评分项目 正面100%重叠刚性壁障碰撞试验 正面40%重叠可变形壁障碰撞试验 可变形壁障侧面碰撞试验 安全带提醒装置 侧面安全气囊和气帘 ISOFIX装置 总分
NCAP标准与政府法规的区别
政府性法规 强制性法规要求 NCAP标准 非强制性标准
碰撞速度相对较低
碰撞速度要求高于法规
是新车上市的最低要求
是对车辆安全性的更高要求
结果为：“通过”或者“不通过”
结果为：星级评价
中国汽车安全法规（GB）
中国汽车安全法规
重点： １碰撞安全法规 ２安全带固定点强度法规 ３汽车座椅系统强度要求 及试验方法
中国汽车安全法规（重点）
项目
前碰撞
标准号/名称
GB11551-2003
简介
中国前碰法规 50km/h百分之百刚性壁障前碰 中国侧碰法规 50km/h 百分之百可变形壁障侧碰 中国后碰法规 50km/h 正面4kph 角度碰2.5kph 车身安全带固定点的强度要求 汽车座椅头枕性能要求及试验方法
侧面碰撞 后碰 保险杆低速碰撞 安全带固定点强度 行李箱冲击
中国的行人保护法规参照GTR(全球技术法规草案)
头部 （儿童 : 3.5KG 成人 : 4.5KG）
HIC< 1700(1/3) HIC< 1000(2/3) 加速度： 170g 弯曲角度： 19˚ 剪切位移： 6mm 合力 : 7.5KN 弯矩 ：510Nm
小腿
大腿（非强制性，监测）
行人保护－头部碰撞