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1 89 发布于 2011-12-22 20:45:02 只看楼主修改帖子

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紧凑型家用车后悬挂揭密

防撞梁
防撞梁可以起到什么作用？
大家都知道三角形是最稳定的一个结构，而车身骨架其实就是由许多不规则的三角形所组成，用以抵御来自四面八方的冲击，但是需要说明的是，汽车的骨架并不是所有地方的承受力都一样，因为这关系到力的传导、溃缩等等。从图中我们可以看到，不同颜色代表着材料的屈服强度不同，红色为超高强度钢，黄色材质的屈服强度则稍弱一些，而粉色部位的屈服强度最低，它主要起到溃缩吸能的作用。
前后防撞梁的意义就是车辆第一次承受撞击力的装置，在车身被动安全方面有一个重要理念就是一点受力全身受力。说白了就是汽车车体的某一个位置受到了撞击，如果仅仅让这一部位去承受力的话，那么达到的保护效果会很差。如果在某一点受到力的时候，让整个骨架结构去承受力，则可以最大限度的降低一个点所受到的力的强度，特别是前后防撞钢梁在这里就起到很明显的作用。
在这个结构中我们可以看到，防撞梁两端连接的是屈服强度很低的低速吸能盒，然后通过螺栓的形式连接在车体纵梁上。低速吸能盒可以在车辆发生低速碰撞时有效吸收碰撞能量，尽可能减小撞击力对车身纵梁的损害，这样可以降低维修成本，而螺栓连接的方式可以更方便的对防撞梁进行更换。
在高速偏置碰撞中，防撞梁可以有效的将撞击力从车身左侧（或右侧）传递到右侧（或左侧），尽可能让整个车体去吸收碰撞能量。在发生低速碰撞时（一般为15km/h以下），防撞梁可以避免撞击力对车身前后纵梁的损害，降低维修成本。
防撞梁的样式、薄厚是否对车辆安全有影响？
其实车身被动安全涉及到车身的整体结构，防撞梁的样式与薄厚以及材质会关系到它最终的强度。而防撞梁的强度既不能太大，也不能太小，需要和整车相配，只有配合完美的车身结构才是最安全的。所以很难单纯的从防撞梁的样式、薄厚去判断整车的安全性。
防撞梁的安装高度应是多少？
防撞梁的安装位置需要根据车身高度，轮毂直径的大小来综合评定，并没有一个明确的标准，同时还要考虑到相容性原理，即两车发生正面相撞时，不合适的防撞梁高度既保护不到自身，还会对对方车辆造成巨大伤害。一般车型的安装高度在40-50cm左右，但如果超过52cm，则会对C-NCAP等相关碰撞试验的成绩造成影响。
标准的防撞梁结构应该是什么样的？
上图是一个比较标准的防撞梁结构，低速吸能盒通过溃缩有效吸收低速撞击时的能量，防撞梁通过螺栓连接到车身，方便拆卸和更换。现在很多车型的防撞梁上都加装有一层泡沫缓冲区，它的主要作用还是在4km/h以下的碰撞时，对外部塑料保险杠起到一个支撑，缓解碰撞力的作用，减小碰撞对塑料保险杠的损伤，降低维修成本。
为什么很多车型来到国内后，厂商对防撞梁进行减配或干脆取消掉？
要想解答这个问题首先就要从国家碰撞标准和我国保险行业对车辆投保的定价方式来进行说明。
其实在汽车安全方面，除了大家熟知的C-NCAP外，我国是有国家强制标准的，也就是说所有上市的车辆都必须通过国家碰撞标准的测试。该标准主要是对车身的正面、侧面和尾部三个位置进行碰撞测试，下面我就来具体介绍一下。
GB11551—正面100%碰撞：车辆以50km/h的速度正面撞击由混凝土制成的刚性壁障。碰撞试验后，不使用工具，应能：
① 对应于每排座位，若有门，至少有一个门能打开。
② 将假人从约束系统中解脱时，如果发生了锁止，通过在松脱位置上施加不超过60N的压力，该约束系统应能被打开。
③ 从车辆中完好的取出假人。
④ 在碰撞过程中，燃油供给系统不允许发生泄漏。
⑤ 碰撞试验后，若燃油供给系统存在液体连续泄漏，则在碰撞后前5分钟，平均泄漏速率不得超过30g/min。
GB20071—侧面碰撞：可变形的壁障以50km/h的速度撞击静止车辆的驾驶员一侧
碰撞试验后除了能满足国标正面100%碰撞的要求外，还要求车内部件在脱落时不得产生锋利的凸出物或锯齿边。
GB20072—尾部100%碰撞：刚性碰撞臂（宽度不小于2500mm，高度不小于800mm）以50km/h的速度和100%重叠的方式撞击车辆尾部。
① 在碰撞过程中，燃油供给系统不允许发生泄漏。
② 碰撞试验后，若燃油供给系统存在液体连续泄漏，则在碰撞后前5min平均泄漏速率不得超过30g/min。
③ 不应引起燃料的燃烧
④ 在碰撞过程中和碰撞试验后，蓄电池应由保护装置保持自己的位置。

国内目前有关尾部碰撞的测试只有国家标准，C-NCAP中也没有相关测试。可以看到，国标中关于尾部撞击的速度与欧洲的E-NCAP一样，都为50km/h，不过碰撞后考察的指标并没有涉及驾驶舱乘员的受伤害程度，而且在采用100%重叠的方式进行试验时，就导致了后防撞梁在这样的速度和碰撞方式下起不到太大作用，因为车身尾部的纵梁和承载式车身结构可以完整吸收这种撞击力。如果在发生40%偏置碰撞的情况下，后防撞梁就会起到类似前防撞梁把一侧撞击力传递到车身另一侧的作用，也就是我前面提到的一点受力，全车受力的概念。所以说有无后防撞梁对尾部碰撞测试的结果微乎其微，我想正是基于此原因，一些厂商为了追求利益的最大化将本该有的后防撞梁进行减配或干脆拿掉。
总体来看，国家碰撞标准对车内成员安全的考察不够全面和细致，虽然表面看上去碰撞速度不低，但考察标准并不高。而且国标只有通过和没通过两个结果，60分与100分在结果上并没有任何区别，当然也不能体现车辆在安全方面的差异，同时测试过程和结果并不对外公开。

相对国家强制标准，C-NCAP的测试采取的则是抽取方式。而且车身被动安全性能的优劣以星级直接体现，同时测试结果向社会公示，这样消费者在购车时对各种车的安全性能差异一目了然。国家碰撞标准是法律层面上的一个最低要求，也可以说是汽车行业的一个准入门槛。而C-NCAP则是汽车生产企业的一个行业标准，它规定的实车碰撞速度往往比国家制定的要高，从而在更严重的碰撞下评价车内乘员的伤害程度。
国内的消费者在购车时更多的是关注车辆在发生碰撞后对成员的安全保护，而几乎不会关心低速碰撞后车辆的维修成本。可在国外不是这样，国际上有一个汽车修理研究理事会(RCAR)，它是一个致力于通过提高汽车的抗损性、修复性、安全性和防盗性，从而减少保险成本的国际性组织。
其实现实中绝大多数的事故是在低速时发生的，低速碰撞的测试同样非常重要。RCAR就制定了一个正面和尾部的低速碰撞试验，来对车辆低速碰撞性能进行评级。保险公司会依据RCAR对车辆的碰撞评级确定基本保费。级别高的其保险费较高，级别低的保险费就低。安全性不好或修理费较高的车辆，即使销售价格很低，但其所交的保险费依然很高。这与国内根据车价定保险费用的方式完全不同，所以说国外的厂商在车体结构上会针对低速碰撞进行一些特殊的设计。
RCAR的测试标准分为正面碰撞和尾部碰撞：

正面碰撞：试验车质量为整备质量加上一个75kg的驾驶员质量，车辆以15km/h的速度，正面以40%重叠的方式（碰撞侧为驾驶员侧）碰撞不可变形的刚性壁障。

尾部碰撞：驾驶员侧须放置一个75kg碰撞假人，车辆与碰撞台车行进方向成l0度角摆放，碰撞侧为乘员侧尾部，车辆手制动处于松开位置，试验速度为l5km/h，台车要求为不可变形的刚性壁障。
根据这种低速碰撞标准，要想减少碰撞中的损坏程度，那么在车身设计上有以下原则：
① 安全气囊在低速碰撞测试中不能起爆
② 防撞梁与车架为螺栓连接，并有能充分吸收碰撞能量的吸能盒结构
在低速碰撞时，后防撞梁的作用立刻凸显，如果没有防撞梁，撞击力会直接对承载式车身造成损伤，维修费用必然会增加。而根据RCAR的标准，在发生15km/h的碰撞后，只允许防撞梁和吸能盒发生变形，车身的纵梁结构不得发生塑性变形。由于我国目前收取保险费用并没有参考这方面的内容，所以就出现了一些车型在国外有后防撞梁，而到国内则采取减配或取消的方法。
总结：
防撞梁的作用主要用于中低速碰撞时减少维修成本，并能在一定程度上减轻对成员的伤害。在现有的汽车结构之下，防撞梁就像汽车的轮胎一样必须有，任何的取消、缩水或者简配只能说明厂家对消费者是不负责任的

金属漆

金属漆，又叫金属闪光漆；是目前流行的一种汽车面漆。在它的漆基中加有微细的铝粒，光线射到铝粒上后，又被铝粒透过气膜反射出来。因此，看上去好像金属在闪闪发光一样。

金属漆除了硬度高，还能表现车体层次美。造成“金属漆”愈来愈普遍的另外一个理由，是它掺配了金属粉末，有了金属成分、因此漆的硬度增高，漆面变硬，就比较不容易被刮伤。有一些“素色漆”还不是金属漆，最典型的几个颜色就是白色、黑色、大红色、和黄色；并不是说这些颜色的漆料不能添加银粉，而是加了银粉之后，所显现出来的颜色就不是原本的正色，白色会变成珍珠白、黑色会变成带亮光的“炭黑”、红色会变成所谓的“酒红”，而黄色则会变成“金黄”。

激光焊接车身

普通的焊接原理其实就是将金属液化，然后冷却后溶为一起。汽车的车身是由上下左右四块钢板焊接而成的，普通的焊接都是点焊，通过一个一个得焊点把钢板连接到一起。

激光焊接则是利用激光的高温，将两块钢板内的分子结构打乱，分子重新排列使得两块钢板中的分子溶为一体。所以从物理学上讲，激光焊接是把两块钢板变成了一块钢板，因此相比普通焊接来说，拥有更高的强度。

轮距

轮距是车轮在车辆支承平面(一般就是地面)上留下的轨迹的中心线之间的距离。如果车轴的两端是双车轮时，轮距是双车轮两个中心平面之间的距离。

汽车的轮距有前轮距和后轮距之分，前轮距是前面两个轮中心平面之间的距离，后轮距是后面两个轮中心平面之间的距离，两者可以相同，也可以有所差别。

一般来说，轮距越宽，驾驶舒适性越高，但是有些国产轿车没有方向助力的，如果前轮距过宽其方向盘就会很“重”，影响驾驶的舒适性。
此外，轮距还对汽车的总宽、总重、横向稳定性和安全性有影响。
一般说来，轮距越大，对操纵平稳性越有利，同时对车身造型和车厢的宽敞程度也有利，横向稳定性越好。但轮距宽了，汽车的总宽和总重一般也加大，而且容易产生向车身侧面甩泥的问题。因此，轮距应与车身宽度相适应。

轴距

简单的说,就是汽车前轴中心到后轴中心的距离。

在车长被确定后，轴距是影响乘坐空间最重要的因素，因为占绝大多数的2厢和3厢乘用车的乘员座位都是布置在前后轴之间的。长轴距使乘员的纵向空间增大，将大大增加影响车辆乘坐舒适性的脚部空间。虽然轴距并非决定车内空间的唯一因素，但却是根本因素。

不否认轴距短的车可以通过某些设计对内部空间狭小的问题加以弥补，但总的来说还是有限的。

同时，轴距的长短对轿车的舒适性、操纵稳定性的影响很大。一般而言，轿车级别越高轴距越长。轴距越大，车厢长度越大，乘员乘坐的座位空间也越宽敞，抗俯仰和横摆性能越好，长轴距在提高直路巡航稳定性的同时，转向灵活性下降、转弯半径增大，汽车的机动性也越差。因此在稳定性和灵活性之间必须作出取舍，找到合适的平衡点。当然在高档长轴距的轿车上，这样的缺点已经被其他高科技装置所弥补。

A柱

什么是A柱？

在汽车杂志、购车指南上经常会看到“A柱”“B柱”“C柱”这样的说法。其中A柱是指：挡风玻璃和左前车门之间的柱。

其实汽车的A柱，B柱，C柱都有自己不同的功能，但同时又有各自的矛盾，比如A柱的视野与刚度之间的矛盾，B柱的刚度与便利性的矛盾等。

上图为汽车的右侧A柱

为什么A柱会影响视野？

可能司机们都会有一种感受，如果驾驶者视线的角度没有遮挡该多好，宽阔的感受其实说明的是一个舒适性问题，但在汽车设计者看来这是一个矛盾。一般情况下，驾驶者通过A柱处的视线，双目重叠角为5---6度，如果按照驾驶者的舒适角度出发，这个重叠角越小越好，A柱越薄越好，但在设计者眼里就得需要一个平衡问题，很显然他得保证A柱的高刚度，以减小安全的风险，所以从这个角度说，A柱不是越小越好。

延伸---A柱、B柱与C柱

A柱在发动机舱和驾驶舱之间，左右后视镜的上方，会遮挡你一部分的转弯视界，尤其是左转弯，所以讨论得比较多些。
B柱在驾驶舱的前座和后座之间，就是两侧两扇门之间的那根纵向杠子，从车顶延伸到车底部，从内侧看，安全带就在B柱上。
C柱在后座头枕的两侧。
A柱、B柱与C柱都是支撑车辆结构强度的主要部分。

车体结构

按照车身受力情况可分为非承载式车身和承载式车身两种。

承载式车身

承载式车身的汽车没有刚性车架，只是加强了车头、侧围、车尾、底板等部位，发动机、前后悬架、传动系统的一部分等总成部件装配在车身上设计要求的位置，车身负载通过悬架装置传给车轮。承载式车身除了其固有的乘载功能外，还要直接承受各种负荷力的作用。承载式车身不论在安全性还是在稳定性方面都有很大的提高，它具有质量小、高度低，装配容易等优点。

说白了，承载式车身就是整个车身为一体，悬挂直接联在车身上。这样的车身优势是：公路行驶非常平稳，整个车身为一体，固有频率震动低，噪音小，整体式车身比较安全。缺点就是底盘强度远不如大梁结构的车身，当四个车轮受力不均匀时，车身会发生变形另外，另外制造成本偏高。

大部分轿车采用这种车身结构

非承载式车身

非承载式车身的汽车有刚性车架，又称底盘大梁架。车身本体悬置于车架上，用弹元件联接。车架的振动通过弹性元件传到车身上，大部分振动被减弱或消除，发生碰撞时车架能吸收大部分冲击力，在坏路行驶时对车身起到保护作用，因此车厢变形小，平稳性和安全性好，而且厢内噪音低。但这种非承载式车身比较笨重，质量大，汽车质心高，高速行驶稳定性较差。

其优点是有独立的大梁，底盘强度较高，抗颠簸性能好，此外四个车轮受力再不均匀，也是由车架承担，而不会传递到车身上去。所以SUV和越野车用的比较多。缺点就是车身和车架是刚性联接的，在公路上行驶的时候，不是很平稳，会产生震动。另外遇到危险（如翻车）的时候，厚重的底盘，也会对相对薄弱的车身产生致命威胁。