插电式混合动力汽车正面碰撞安全性的改进.pdf

《插电式混合动力汽车正面碰撞安全性的改进.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2016(6)APPLICATIONA峨‘啦瞌e。．．_．■●L_一摘要：某插电式混合动力汽车(PHEV)在正面碰撞仿真中存在驾驶员踏脚处地板塌陷及生存空间过小的问题。通过分析发现该PHEV所采用的基础车本身就存在车身结构偏弱的缺陷，随着车辆前后端质量增加，更大的碰撞动能导致其前地板发生弯折变形。对比同级车车身结构，提出改善方案，对前地板处的纵梁进行加强，进而前地板弯折变形得到有效克制，前围侵入量最大值也由281．8mm降低到240mm。通过试验验证，假人受到较好地保护。关键词：插电式混合动力汽车：正面碰撞；生存空间；结

2、构改进；试验验证ImprovementofFrontalCrashSafetyforPHEVAbstract：Theproblemsoffrontfloorboarddentandsmallresidualspace山atappearedincourseoffrontalcrashforPHEVisexisted．Itindicatesthatarchetypalbodyworkpresentsweakstructure，whenincreasingvehiclefrontandrearweight，flexdistor

3、tionOCCUrseasilyinthefrontfloorboardbecauseofmorecrashenergy．Comparedwiththesameclasscompetitivevehicle，theimprovementmeasureisprovided．Thelongitudinalbeamoffrontfloorboardisstrengthened，resultinginrestrainingthedistortionoffrontfloorboard，themaximumoffrontpaneli

4、ntrusiondeclinesfrom281．8mmto240mm．Finallytestconfirmsthatdummyisprotectedwell．Keywords：PHEV；Frontalcrash；Residualspace；Structuralimprovement；Testvalidation插电式混合动力汽车(PHEV)是新能源汽车的一种，拥有“燃油箱、发动机、排气管”和“动力电池、电机、控制器”2套系统，既可用发动机驱动，又可用电机驱动【11。目前PHEV多是基于某种原型车改造而成，但由于多配备一套

5、电力系统，势必会改变原先的车辆结构，使其被动安全性能发生变化[21。分析正面碰撞时，PHEV与传统车一样主要考虑前后排乘员的保护，但是由于前舱布置的变化和整车质量的增加，PHEV与传统车相比，会造成更严重的车身结构损毁，对乘员的伤害风险也就更大。文章基于某PHEV实际正面碰撞分析结果进行了安全性改进。1正面碰撞性能主要评价方法1．1正碰评价性能指标汽车在高速正面碰撞中，乘员所受的主要伤害形式包括：1)车体承受较大的惯性冲击导致人体所受的加速度过大；2)作用于乘员的碰撞力超过一定限值；3)车体碰撞发生变形后，没有给乘员留下

6、足够的生存空间[31。根据GB11551--2014汽车正面碰撞的乘员保护的要求，对假人的损伤限值为：1)头部性能指标(HPC)应≤1000；2)胸部性能指标(豫粥)应≤75mm；3)大腿性能指标(胱)应≤10kN。另外，在C—NCAP中，对正面碰撞前排假人的要求增加了颈部及小腿考核项。在具体的仿真分析中，通常是从人体所受加速度和车体结构变形大小两方面开展工作。其中，车体结构变形量关系到乘员的生存空间。1．2生存空间分析正面碰撞中影响乘员生存空间的因素主要有2个方面：一是碰撞中发动机机体后移，造成前围板中上部的侵入量过大

7、；二是发动机或变速箱撞击副车架和转向机造成前围板下部及前地板弯曲变形，从而导致对乘员生存空间的侵入。从乘客舱空间结构来看，前围板和前地板的变形一55—直接影响着假人的腿部，如图1所示。要想在碰撞过程中避免假人受到较大的伤害，需力争保证车身前围挡板和地板的变形量尽可能小。图1乘窨舱空间结构不葸图在汽车的碰撞过程中，主要由车身前部(尤其是前纵梁)的塑性变形来吸收碰撞能量。以某微型客车为例，在车速为48km／h的正面碰撞中，前纵梁吸收了约60％的碰撞能量【4】。在能量吸收的过程中，首先是前保险杠和前防撞梁产生塑性变形吸收部分动

8、能，随着碰撞过程的继续，吸能盒、前纵梁、副车架、翼子板及机罩相继压溃吸能，而车身中部结构不应产生大的变形，乘客舱空间不应有大的压缩。2PI-IEV正碰问题解析2．1PHEV车型特点PHEV的主要零部件布置关系，如图2所示，由于车身可利用的空间有限，动力电池被集中布置到行李箱底部，原存放备胎的位置。前舱动力总成包含发动