基于維修的汽車保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)分析

安憲峰

摘 要：汽車保險(xiǎn)杠是汽車安全防護(hù)裝置之一，是現(xiàn)代汽車結(jié)構(gòu)的重要組成部分。為了保證汽車保險(xiǎn)杠能夠安全應(yīng)用，且方便維修，在進(jìn)行汽車保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)過程中應(yīng)當(dāng)從易維修性角度出發(fā)，科學(xué)選材、合理設(shè)計(jì)保險(xiǎn)杠本體等，從而提高汽車保險(xiǎn)杠的應(yīng)用。所以，基于維修的汽車保險(xiǎn)杠優(yōu)化設(shè)計(jì)是非常必要的。

關(guān)鍵詞：維修；汽車保險(xiǎn)杠；設(shè)計(jì)

隨著人們生活水平的提高，汽車逐漸走進(jìn)人們的生活中，作為人們出行的重要交通工具。近幾年我國汽車使用量持續(xù)攀升，隨之而來的汽車交通事故也呈上升趨勢。相關(guān)研究表明，汽車交通事故發(fā)生主要原因之一是汽車保險(xiǎn)杠碰撞破損。因此，汽車生產(chǎn)企業(yè)越來越重視新型保險(xiǎn)杠的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)。當(dāng)然，在汽車保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)時(shí)，注意基于維修的角度來優(yōu)化設(shè)計(jì)各個(gè)部分，提高汽車保險(xiǎn)杠的應(yīng)用性。所以，基于維修方面的考慮，對汽車保險(xiǎn)杠優(yōu)化設(shè)計(jì)是非常必要的。

1 汽車保險(xiǎn)杠材料選擇

1.1 保險(xiǎn)杠材料選擇原則

汽車保險(xiǎn)杠材料選擇在一定程度上決定汽車保險(xiǎn)杠應(yīng)用質(zhì)量。為了提高汽車保險(xiǎn)杠的安全性、應(yīng)用性，在進(jìn)行保險(xiǎn)杠材料選擇，需要遵循以下原則：其一，使用性能良好。無論什么材質(zhì)的材料，一定要對材料的使用性能進(jìn)行檢測，基于保險(xiǎn)杠質(zhì)量要求，對比材料的使用性能，進(jìn)而選擇最適合的材料。其二，工藝性能優(yōu)良。保險(xiǎn)杠材料選擇時(shí)，還要注意對材料的工藝性能進(jìn)行檢測，基于保險(xiǎn)杠加工要求，對比材料的工藝性能，從而選擇適合的材料。其三，成本控制。在材料使用性能、加工性能滿足要求的情況下，分析各個(gè)廠商給出的材料價(jià)格，最終選擇性價(jià)比最高的材料[1]。

1.2 選材方法

基于保險(xiǎn)杠性能標(biāo)準(zhǔn)，對材料進(jìn)行選擇之外，還要了解材料的性能特征，并且確定材料是否受溫度、濕度等方面的影響，從而選擇最佳的。通常情況下，汽車保險(xiǎn)杠材料的基本特征應(yīng)當(dāng)滿足以下幾點(diǎn)：其一，耐熱性在80～100℃。其二，沖擊強(qiáng)度在0.3—4j/cm2。其三，拉伸強(qiáng)度在29—39Mpa。

所以，相關(guān)工作人員在選擇汽車保險(xiǎn)杠材料時(shí)，一定要檢測材料的耐熱性、沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度等，確定材料是否符合以上要求，進(jìn)而合理選擇材料。

2 基于維修的汽車保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)

2.1 汽車保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)原則

為了提高汽車保險(xiǎn)杠的應(yīng)用性和安全性，在保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)當(dāng)遵循以下原則：其一，主動(dòng)安全性。也就是保證保險(xiǎn)杠最大限度的滿足使用功能，以使保險(xiǎn)杠符合相關(guān)生產(chǎn)要求及其使用法規(guī)。其二，被動(dòng)安全性。也就是基于汽車可能發(fā)生的交通事故，分析保險(xiǎn)杠被動(dòng)碰撞損傷程度，進(jìn)而以此為標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)的設(shè)計(jì)保險(xiǎn)杠，提高保險(xiǎn)杠的吸能特性。其三，外形構(gòu)造原則。也就是在進(jìn)行汽車保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)時(shí)，保證保險(xiǎn)杠的造型、色彩、質(zhì)感與整個(gè)汽車的造型協(xié)調(diào)一致[2]。

2.2 基于維修的汽車保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)

保險(xiǎn)杠是由保險(xiǎn)杠本體、下圍板、吸能盒和加強(qiáng)板等部件組成的?；谝陨显O(shè)計(jì)原則及保險(xiǎn)杠可維修性，對保險(xiǎn)杠進(jìn)行設(shè)計(jì)，為：

2.2.1 前保險(xiǎn)杠

①前保險(xiǎn)杠本體。前保險(xiǎn)杠本體覆蓋車身前方，是車身重要的裝飾元件，更是保護(hù)汽車安全的重要部位之一。合理的設(shè)計(jì)前保險(xiǎn)杠本體結(jié)構(gòu)，可以增強(qiáng)其抗沖擊性、吸收低速碰撞能力?；诖耍谶M(jìn)行前保險(xiǎn)杠本體設(shè)計(jì)時(shí)，盡量避免保險(xiǎn)杠設(shè)置在一體，盡量分成幾個(gè)相對完整的部分，使得前保險(xiǎn)杠本體符合設(shè)計(jì)原則，并且在汽車保險(xiǎn)杠損壞時(shí)，還可以針對損壞部分進(jìn)行維修，而非整體更換或維修前保險(xiǎn)杠體[3]。

②保險(xiǎn)杠附件。通常，汽車輕微碰撞或損壞的情況下，只需要對保險(xiǎn)杠附件進(jìn)行維修即可。為了方便維修且提高保險(xiǎn)杠應(yīng)用性，在進(jìn)行保險(xiǎn)杠附件設(shè)計(jì)時(shí)，需要保證附件是可拆卸的，并且盡量保證附件是嵌入保險(xiǎn)杠本體或標(biāo)志燈上，如此在維修保險(xiǎn)杠附件時(shí)，不會影響汽車噴漆。

③下圍板。汽車的前下圍板很難從保險(xiǎn)杠本體分離，因?yàn)闊o論是保險(xiǎn)杠本體還是下圍板，均使用銷釘或柳釘進(jìn)行不可拆連接。這種連接方式的運(yùn)用，容易在拆卸下圍板時(shí)很容易造成其他車身附件損壞，達(dá)不到修理的目的。所以，在進(jìn)行下圍板設(shè)計(jì)的過程中，一定要采用可拆除的緊固件。

④預(yù)噴漆配件。噴漆是汽車維修中的重要一環(huán)。基于汽車設(shè)計(jì)的原則，整個(gè)車身的噴漆要盡量保持一致，并且協(xié)調(diào)?；诖?，在進(jìn)行與噴漆配件的過程中，應(yīng)當(dāng)先明確噴漆要求及原車色彩，進(jìn)而合理進(jìn)行配件噴漆，保證噴漆質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。另外，在配件運(yùn)輸?shù)倪^程中，做好配件的保護(hù)措施，避免配件損壞或噴漆受損的情況發(fā)生。

⑤前保險(xiǎn)杠加固。因前保險(xiǎn)杠加固件的自身高度及離地高度決定了碰撞對加固件周邊及后邊的損壞程度。為了保證前保險(xiǎn)杠加固件有足夠的碰撞面積，在設(shè)計(jì)前保險(xiǎn)杠加固件時(shí)，一定要衡量好汽車發(fā)生碰撞可能受損的面積，同時(shí)注意強(qiáng)化前保險(xiǎn)杠加固結(jié)構(gòu)，提高前保險(xiǎn)杠加固件的應(yīng)用性。

⑥前吸能盒。通常吸能盒安裝在底盤支架末端，作為承受載荷的路徑來吸收能量。為了提高前吸能盒的應(yīng)用性，在進(jìn)行前吸能盒設(shè)計(jì)過程中，先按照設(shè)計(jì)要求，對車輛的低速、高速碰撞進(jìn)行試驗(yàn)，確定汽車碰撞時(shí)需要承受的荷載，進(jìn)而合理選擇材料，設(shè)定尺寸，規(guī)范、合理的進(jìn)行前吸能盤設(shè)計(jì)。

總之，在前保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)的過程中，一定要參考以往保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)，并基于易維修性，科學(xué)進(jìn)行前保險(xiǎn)杠各個(gè)部分的設(shè)計(jì)，必然能夠提高前保險(xiǎn)杠的應(yīng)用性。

2.2.2 后保險(xiǎn)杠。保險(xiǎn)杠也由保險(xiǎn)杠罩、吸能盒和加強(qiáng)板等部件組成，再設(shè)計(jì)時(shí)可借鑒的成功經(jīng)驗(yàn)。

3 結(jié)束語

基于以上內(nèi)容的分析，確定基于維修進(jìn)行汽車保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)遵循設(shè)計(jì)原則及維修需要，規(guī)范、合理的進(jìn)行前后保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)，尤其是前保險(xiǎn)杠本體、前保險(xiǎn)杠加固件、前保險(xiǎn)杠附件等，使得汽車保險(xiǎn)杠不僅具有較強(qiáng)的使用性能，還方便維修?？傊谖覈嚿a(chǎn)企業(yè)積極進(jìn)行新型汽車保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)、生產(chǎn)之際，基于易維修性來進(jìn)行汽車保險(xiǎn)杠優(yōu)化設(shè)計(jì)是非常必要的。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐梟，周榮，王巧鳳等.基于維修的汽車保險(xiǎn)杠設(shè)計(jì)分析[J].北京汽車，2009，23（3）：44-46.

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[3]夏磊，江浩斌.基于剛度匹配的汽車保險(xiǎn)杠防撞梁改進(jìn)設(shè)計(jì)[J].工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào)，2015，32（1）：84-88.