基于25%小偏置碰撞的车身结构研究

崔营营 衣本钢 田洪生 毛立忠 闫军飞

（比亚迪汽车工业有限公司，深圳 518118）

主题词：25%小偏置碰撞 车身侧滑 环状安全车身 车身轻量化

1 前言

正面碰撞是汽车事故中最常见的碰撞形式，而在正面碰撞导致的死亡事故中，25%小偏置碰撞约占1∕4，且由于小偏置碰撞时碰撞对象与车身重叠率低，车身主要传力路径无法参与传力与吸能，导致乘员舱受力较大。根据以往车型的设计经验，当整车质量超过2 t时，靠车身自身在25%小偏置碰撞试验中达到车身结构优秀的目标较为困难，车身需要增加较多质量承担碰撞反力。如果使车辆侧滑，从而使壁障无法触及乘员舱，即可减小乘员舱的受力及变形，车身不必增加过多质量即可达到车身结构优秀的目标。当整车质量不超过2 t 时，加强车身策略与车身侧滑策略需要增加的质量相当；当整车质量大于2 t 时，车身侧滑策略需要增加的质量较加强车身策略小40%左右。因此，当车身质量较大时应采用车身侧滑策略。

本文基于25%小偏置碰撞的数学模型分析从壁障接触防撞梁到接触轮胎和从壁障接触轮胎到接触A 柱下段2个阶段侧滑时需要的侧向加速度和侧向力，并提出基于轻量化设计的车身侧滑策略，包括“环状安全车身”[1]与横向引导式边梁关键结构。最后，基于理论分析、有限元模型仿真验证及参考车型侧滑结构分析，总结车身侧滑策略及传力路径，以期为后续新开发车型提供参考。

2 25%小偏置碰撞数学模型的建立

壁障与车辆的位置关系如图1 所示，壁障最外侧边界与车辆中心线的距离为25%车辆宽度[2]。……