保险杠设计指南

1、公奇瑞汽车有限公司保险杠设计开发指南编制日期：2005.3.21编者：豆忠颖版次：00页次：1奇瑞汽车有限公司编制审核批准公奇瑞汽车有限公司保险杠设计开发指南编制日期：2005.3.21编者：豆忠颖版次：00页次：21、简要说明保险杠属于安全件。在车辆碰撞时起到吸收碰撞能量，降低对人体的伤害程度的作用。2、设计构想保险杠在设计时一般主要考虑外观上的整体效果，以达到造型的目的，所以对于保险杠的安装方式大多是由设计公司提出粗略的结构，而具体的机构设计是由供应商和整车制造商相互配合来完成，从而使保险杠的结构符合制造和安装工艺。对于车身附件工程师来说安装结构的确定无疑是最重要的，所以在与设计公司及供应

2、商确定机构时必须要仔细考虑制造，安装，喷涂，等众多的因素，除此之外还要考虑相关的法规要求以及标准。保险杠材料的选择是实现其功能的首要条件。一般采用PP+EPDM(PE)的材料，使保险杠具有一定的弹性，可以吸收部分碰撞能量。21保险杠的开发周期前后保前后保工作日累计夕h型面及边界的输入22供应商完成內部结构1416数据的整改，到发放数模确认单2036模具的开发75-9095-126首批试模样件送样10105-136修模30135-166工装件3138-169保险杠的材料及结构All前、后保险杠的材料选用PP+PE，其中PE使保险杠具有一定的弹性，保险杠结构分为内外两层，本体缓冲器，缓冲器用热板焊

3、接到本体上。缓冲器采用蜂窝状结构，使保险杠的缓冲性能发挥到极限。S11前、后保险杠的材料选用PP+EPDM+T15，其中EPDM使保险杠具有一定的弹性，保险杠结构分为内外两层，本体缓冲器，Sll考虑到成本，缓冲器结构相当简单，性能上相对于All的要差些。B11前、后保险杠的材料选用PP+EPDM+T10，其中EPDM使保险杠具有一定的弹性，保险杠结构分为内外两层，本体缓冲器，缓冲器用卡扣联接到本体上。前保险杠缓冲器采用公奇瑞汽车有限公司保险杠设计开发指南编制日期：2005.3.21编者：豆忠颖版次：00页次：3中空状结构，材料为GMT,强度很好，有很好的缓冲性能，但价格昂贵。后保险杠缓冲器也采

4、用中空状结构，材料为PC+PBT，强度很好，但保险杠的缓冲性能相对来说不如All。前保险杠的结构一般采用保险杠外罩吸能器固定加强板这样的三明治结构而后保险杠结构一般只采用外罩+加强装置，其中保险杠外罩一般采用PP+EPDM+TX:其中的PP为保险杠外罩的基体，EPDM能够提高保险杠外罩的弹性，而TX的含义是材料中加上x%的滑石粉，主要是提高保险杠外罩的刚度。常用料为T20.吸能器一般采用EPP或者是PP发泡结构，起到吸收撞击能量的作用。加强板的材料一般采用GMT压制件，前保采用螺栓固定的结构，而后保一般采用热板焊的结构主要是因为后保比前保少了一个吸能器，这样的结构可以使安装更便捷。现在的欧美法

5、规一般有明确的规定：前后保必须要采用前后大型吸能保险杠，主要是为了满足欧美法规中的后碰撞要求，以及行人保护等相关的法规。其中GMT代表玻璃纤维垫强化热塑材料：其基层为聚丙烯脂增强材料为玻纤垫料，一般可利用直接热冲压技术使板材成型。以上提到的这些材料一般均具有回收再利用的环保效果，可以降低对于环境的污染。2.3相关法规汽车护轮板（国标：GB7063）汽车保险杠的位置尺寸国标：JB788汽车前后端保护装置（国标：GBl7354）汽车外边凸出物（国标：GBll566）2.4吸能保险杠的常见类型这类保险杠能够满足8km/h的速度冲击的法规要求，他们均有能量吸收体。一般有面罩、能量吸收体、骨架、连接件组

6、成。2.4.1桶式结构能量吸收式一般是利用机械油等液体在高压下象硅酮橡胶那样的显示液体性质的材料，通过偏移时产生的粘性阻力来吸收冲击能，比其他形式的保险杠吸能率高，其特点是凸出车身外的量小，耐温性好保险杠表面一般采用聚氨脂和聚丙稀树脂。公奇瑞汽车有限公司保险杠设计开发指南编制日期：2005.3.21编者：豆忠颖版次：00页次：42.4.2发泡树脂能量吸收式这钟形式比上述结构简单、质量小、成本低并具有吸收上下左右多方位输入力的能力能量吸收发泡树脂采用聚氨脂和聚丙烯等发泡树脂，在受冲击时可吸收大的变形及变形过程中的能量。保险杠外表在受冲击变形后要恢复原型，所以外罩一般采用聚氨脂、聚乙烯发泡树脂等恢

7、复性好的材料。2.4.3蜂窝状结构树脂能量吸收式结构与前一种相同，但采用的不是发泡树脂，而是成型蜂窝状等树脂结构体。由于是靠蜂窝部分的压缩来吸收能量，所以比发泡树脂吸能效率高，但是其模具费用高及修改困难等缺点。2.5保险杠的设计经验值Impactbeam-OPENINGGRJLLjwnTffm三三三COOLER11.国标：A：40B：40C：50SIDEOFFSET：402.欧标：A：70B：40C：70SIDEOFFSET：503.美标：A：70B:60C:100SIDEOFFSET：50（上诉数值均是经验值）说明：国标：2.5KM/H（车的碰撞的基准高度为445mm;）欧标：2.5KM/H

8、行人保护美标：5KM/H行人保护公奇瑞汽车有限公司保险杠设计开发指南编制日期：2005.3.21编者：豆忠颖版次：00页次：5以上的经验值是针对于保险杠的低速碰撞以及行人保护法规。因国内版的保险杠均不做保险杠的碰撞试验,暂时,不做为强检的标准,所以国产的车很少考虑到保险杠的低速碰撞.但是,保险杠的吸能装置对整车碰撞性能影响很大;保险杠是碰撞的第一点,吸收一部分能量,缓解白车身的压力,得到好的碰撞曲线。2.6间隙、公差分析2.6.1大灯同前保险杠间隙一般轿车:4mmSUV:6mm2.6.2保险杠同翼字板间隙通常是0（决定因素是保险杠同翼子板的安装方式，例如:B11,采用螺栓自攻螺钉连接方式，间隙

9、0；All采用滑槽的连接方式，间隙为5）2.6.3保险杠同前格栅的间隙通常与大灯的间隙呼应，一般2-62.7制造工艺可行性（要求供应商确认）工艺分析方法1.确定拨摸方向2.确定分模线3.检查拨摸角度4.模具强度、可靠性（由模具供应商确认）等。工艺方法注塑。5主要性能要求耐热性能耐热性能按DIN53497进行试验，其尺寸变化W0.5%。耐寒性能耐寒性能测试在-40C/24h条件下进行，其形状、颜色和表面无变化。耐光性能耐光性能按QBV063902进行试验，其形状、颜色和表面无变化。5.4耐侯性能耐侯性能按QBV063902进行试验，其形状、颜色和表面无变化。公奇瑞汽车有限公司保险杠设计开发指南编

10、制日期：2005.3.21编者：豆忠颖版次：00页次：65.5耐热氧老化性能耐热氧老化性能测试在把样条放在150C条件下，放置200小时，表面无龟裂。5.6阻燃性阻燃性按QBV011010进行试验，其每分钟燃烧量小于55mm。4、失效模式项目Q潜在尖效模式原因分析户毆计注意安装的要求Q同周辺环境配合1.宦位不良.2.配合尺寸定位不正确乩公差不合理4.安装点布置不合理1安装精度咼的地万，飙用底:ft结构2.制定公差注育公差累计间题3.安装点分布要均匀，特别同灯具配合的部位，合理填加安装点材料的选宦4产品成本、寿命、维修费用21保险杠的结构对材料的要求（例如高的流动性能）2.保险杠要求其材料的韧性

11、、冲击强度的要求，来满足吸收能量通常采用PP+EPEM+T20t厚度的选择心产品成本、模貝戚本、整车軍罩心1.S辽大,材料用量增加2.产品太薄注塑压力要犬，模貝精度要高口懿劇憨无2.50（最小料厚决宦于产品的形状），通常采用3MM气量的要求发动机袴却不良心1.进气面积衣小Q进气面积犬于袴凝器面积的1/3P配合间隙的要求门整体协调性不好,不美观卫1间隙定义不良Q间隙的定义要麗照段下几点.：1整体间隙的协调性2各零部件工艺的要求（脱模角度等）沪过渡卫整体协调性不好,不美观1.没有采用过渡、互应的结构21.同辺界配合部位尽量采用曲率连续的过渡方式）同角的定义Q整体协调性不好,不美观a1.圆角定义不适

12、当卫圆角的定义要萇循：1.协调感（例如同翼字板配合处的H角，要同翼字板的圆角相差无几）2.不要戢响慾銭的布叠旅銭的设宦不美观，增加模具成本门1镰銭设苴不合理卫1盘辔不要布苴在A面上2.造型要尽量有利于旗議的布直翻辺的设定Q不美观（例如会引起犬灯漏逬等间题）沪1.不同部位设苴不同的翻辺，翻辺不能衣小心翻辺要犬于5,要參廳懸的间题J公奇瑞汽车有限公司保险杠设计开发指南编制日期：2005.3.21编者：豆忠颖版次：00页次：7加强筋的布苴和选用J安装、配合强度不够，缩痕，1-无加强结构，或布苴不合理2.加强艇过后心:L.在容易变形、收缩、安装配合点雾灯）处布苴加强结构，注意加强筋的育向性2.加强筋的

13、厚度要小于帧割輟1/3P紧固件的选用安装不牢固，产生噪音Q1紧固件选用不合理，强度不够卫1根据不同配合要求选用不同紧固件2.尽量选用卡扣的形式，安装方便、维修容易门拆卸间题）增加维修费用心1安装顺序不合理心1维修其他部件的时候，不需要拆和保险杠（例如夫灯灯；特别是反修率高的部件）心安装空间的间题口无法安装或安装困难门1设计安装空间不够*1根据工具，设定空间，要注意安装全过程紧固件、保险杠的状态2.不同安装位置时，设定的空间，人体工程等间题牌照灯的布叠法规要求41.灯貝厂家没有进行校核（ECE4）Q1.牌照灯的布苴一定要由灯貝的供应商进行校核2灯的安装结构，尽量米用有利于模貝开发的结构形式（:通

14、常此处结构复杂）心牌照板的布苴及安装要求法规要求卫1.没有按照标准布置（GB15741）卫不同地区对牌照的固定方式有不同的要求：1.同保险杠本体配合方式沢同保险杠橫梁配合方式，底速碰撞、行人保护的要求法规要求沪1.布置空间小卫国标：A：40B：40C：50SIDEOFFSET：40P欧标：A：70B：40C：70SIDEOFFSET：50P美标：A：70B:60C:70SIDEOFFSET：50（上诉数值均是经验值）心公奇瑞汽车有限公司保险杠设计开发指南编制日期：2005.3.21编者：豆忠颖版次：00页次：8项目心潜在尖效模式P原因分析设计注意P帥部突出物要求心法规要求,不能销售卫不符合标准心尺犬于5（球接触部位）紀密封条的配合美观心1.配合关系不适当心右保本悴同行李仓密封条的配合关系：1.密封条压着保险杠本体（注育本郎同