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碰撞安全的轻与重,如何提高汽车碰撞安全性能?


  车重与汽车碰撞安全性能的关系是复杂的,对于车身结构、车身尺寸、车身强度相同的车辆,一般来说,初始能量越大,车重越大,车身变形就越严重,乘员受伤的可能性就越大。但是大车和大车相撞,情况就不一样了。根据物理定律,可以看出速度变化剧烈,小车质量轻,其乘员受伤的可能性加大,这时候车辆越重越占优势。  


  实际上,国内所有车企都会通过约束系统匹配、车身结构和强度设计等综合手段,达到要求。相关研究也表明,车重是影响车辆安全性能的因素之一,但并非必然相关。碰撞安全专家和厂家通过合理的强度设计吸收碰撞冲击能量,更注重车身的强度设计,保护乘员。

       碰撞安全

  目前客车车身结构大多采用薄壁梁结构焊接而成的承载体,典型的承载式车身结构,碰撞力的主要承载路径是由薄壁钣金件焊接而成的若干空腔梁结构,如纵梁、门槛、地板纵梁、a柱、B柱等。与“货车”相比,它们材料等级高、结构强度高、厚度大,承担了大部分吸能和承重功能。“车皮”厚度对碰撞安全性能无明显影响,但它与车身的抗凹、振动、造型等有较大关系,所以“大力金刚指”是测不出车辆安全性的啦!


  对于前部和后部区域,需要适当的“柔软度”。通过挤压、弯曲、剪切等变形方式。各个部件的碰撞力被切断吸收,然后通过整体车身将力均匀分散传递到车身各个部位,减少碰撞冲击对乘员的伤害。如何在吸能空间有限的情况下,尽可能的提高吸能效率,注重工程师的设计能力,通常需要数百万小时的虚拟验证和数轮实验验证,才能得到一个强度合理、硬度合适的吸能区域。设计应该考虑行人、乘员和其他车辆在碰撞中的碰撞安全性能。


  随着碰撞和排放法规的收紧,以及重量、成本、造型因素的限制,智能工程师在轻量化材料、车身结构优化、制造工艺等方面做了大量探索,充分挖掘了安全的潜力。通过提高材料等级来提高碰撞安全性能,减轻重量更为直接。通常结构的强度是由结构形式、材料厚度和材料强度决定的,在结构形式正确的情况下,提高材料强度等级有助于选择材料厚度更薄的钢板,从而达到减重的目的。近年来,铝合金、镁合金、碳纤维复合材料等轻质材料在量产车中的应用比例不断增加,为工程师的武器库提供了更多选择。



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