车身前舱正面碰撞路径的精益化设计

李明阳，张海华， 李旭

(泛亚汽车技术中心有限公司，上海 201208)

0 引言

最近国家统计局公布了2019年汽车制造业的营收信息，相比2018年的汽车市场， 2019年营业收入同比下降了1.8%，利润总额同比下降高达15.9%，虽然中国经济受全球贸易摩擦以及2020年新冠疫情的影响，经济增长放缓，但是受到二胎政策以及三四线城市对汽车的需求，中国仍将是全球最大的汽车市场[1]。中国新车型评估体系(China New Car Assistant Program,CNCAP) 结合了中国自身的汽车技术标准和经济发展状况为消费者提供了直观的汽车安全信息。

在各种交通道路事故中，汽车的碰撞类型主要可分为：正面碰撞、追尾碰撞、侧面碰撞、翻滚，通过美国公路交通安全管理局对这些碰撞的分析，正面碰撞事故率为49%，在所有碰撞事故中位居第一位[2]。车身作为汽车上最重要的结构件，给乘客提供了必要的乘坐驾驶空间，在发生碰撞时也可以给予乘客一定的保护。前舱位于车身的前端，不但为整车的动力系统及其子系统提供了安装空间，同时也具有吸收和传递碰撞能力的功能，因此针对正面碰撞，车身前舱碰撞路径的设计具有非常重要的意义。C-NCAP中正面碰撞对应的车身模拟分析指标为防火墙脚踏板处结构入侵值以及B柱下方的等效加速度，文中研究了精益化设计路径的入侵值和等效加速度[3]。

1 碰撞路径的设计

前舱是整车架构中最为重要的部分之一，起到吸收和传递碰撞能量等作用，因此车身前舱碰撞路径的设计对于车辆正面碰撞，有着举足轻重的意义。……