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前机舱纵梁设计规范

前机舱纵梁设计规范

1范围

本标准包含机舱前纵梁总成设计要点及其判定标准等。

本标准适用于轿车、SUV等新车型前机舱纵梁设计。

2规范性引用文件

ECER33关于正面碰撞车辆结构特性认证的统一规定

3术语和定义

3.1前纵梁前纵梁作为碰撞中的主要吸能部件，是汽车发动机舱框架的重要组成部分，它

与前保险杠、A柱及前挡板相联接，焊接在车身下部，其上再焊接轮罩等构件。

3.2断面断面是反映整车性能、结构、配合、法规等方面要求的截面。主要规定了车身主

要部位的结构形式、搭接关系、间隙设定、主要控制尺寸及公差、装配、人机工程、法规等

各方面信息，是车身设计工程可行性分析的重要手段和车身结构设计的重要依据。

3.3NVHNVH是指车辆工作条件下乘客感受到的噪声（noise）、振动（vibration）以及声

振粗糙度（harshness）,是衡量车身质量的一个综合性指标。

4功能介绍

4.1一般功能

该系统提供发动机变速箱悬置、前副车架、前防撞梁、蓄电池支架、保险丝盒、底盘及

空调的管路，线束等总成的安装结构。

4.1.1整车中相关区域固定点

前纵梁子系统提供整车各个功能块的安装结构。下图1表达了前纵梁子系统在整车中的

相关区域。

底盘电器

前防撞梁轮胎前悬架线束

副车架

内外饰空调系统

前轮罩挡泥皮空调管路

动力总成

发动机和变速箱悬置

图1整车中相关区域

4.1.2车身中相关区域固定点

前纵梁子系统需要满足结构和安全等要求。下图2表达了前纵梁子系统在车身中的前端

区域。

水箱横梁前轮罩总成前挡板总成

图2车身中相关区域

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4.2特殊功能

该系统的特殊功能是保证汽车的安全性要求，首先是发生正面碰撞或偏置碰撞时，能够

按一定规律变形，有效吸收并分散碰撞能量，从而最大程度地保证车辆和乘员的安全。其次

是通过对车身的NVH（即噪音(Noise)、震荡(Vibration)、平稳(Harshness)三项标准）的有

效控制，使乘员感到可靠和舒适。

4.3性能要求

考虑到本系统的一般功能，固定时需满足可靠耐久性。考虑平台策略时能为不同的动力

总成配置提供必须的空间。

考虑到本系统的特殊功能，还需要满足以下安全性能要求：

a)足够的刚性

前纵梁必须具有相当高的刚性，以便有效的吸收和分散碰撞时的能量，防止发动机、

变速箱等侵入驾驶员舱。它包括扭转刚度和弯曲刚度。

b)足够的强度

能为动力总成、悬挂、转向及刹车系统提供足够的强度，以便操控良好。因此关键

部件通常采用高强度钢板。

c）下沉式发动机

碰撞后前纵梁与副车架能自动脱开，使发动机下沉。

d)合理的变形导向

为了吸收较多的冲击能量，在纵梁的前端设计一些压溃筋，使得受冲击挤压时，该

压溃筋能隆起变形或呈现折叠式弯曲。

e)耐腐蚀性

能够提供轻微碰撞后本系统的可修复性和防锈性。同时，镀锌钢板的应用也可以有

效防止腐蚀。

f)碰撞结果的输出值限值

保证CAE分析的碰撞结果的输出值在有效范围内，主要包括乘客舱侵入值，和车身特

定点的加速度波形。

g)NVH性能

满足动力总成悬置点和前副车架连接点等的噪声、振动、平稳要求。

5前纵梁设计要点

5.1产品结构

前纵梁总成系统主要由四