保险杠设计简介

一、保险杠概述 1、保险杠定义

保险杠：载货汽车和座位数≤20或车长≤6m的载客汽车在发生低速正、斜向碰撞时，减轻人员伤亡程度及汽车损坏程度的前后保护装置。

保险杠分为前保险杠总成和后保险杠总成。 后保险杠总成 前保险杠总成

2、保险杠设计目标

（1）关注行人碰撞保护；

（3）保险杠外表面必须与造型面一致；

（4）保险杠结构上应实现部分附件和部分电器功能件的承载和安装固定； （5）结构简单可靠，工艺简便合理； （6）易装配固定和拆卸； （7）实现轻量化设计。 二、保险杠主要构造

前格栅饰条 1、前保险杠总成

前格栅本体

托钩盖 前保险杠总成-正面

雾灯盖板 雾灯盖板

下网格 前保险杠本体

侧支架

2、后保险杠总成

大灯下支架 前保险杠总成-背面 侧支架 吸能块 侧支架 后保险杠总成 侧支架 后保险杠本体 三、保险杠开发流程 1、开发流程图 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 新造型设计 原型车分析 流程 原型车测量 拆车扫描 主断面设计 逆向建模 设计方案书 造型分析 DTS 主断面设计 正向建模 明细表 二维图 特殊特性清单 DFMEA 输入 没有做过试验的新车 原型车 点云、外A面 外A面、主断面、原型车样件 效果图、CAS面、油泥模型 效果图、CAS面、油泥模型 CAS面 CAS面、A面、DTS报告 外A面、主断面、DTS报告 外A面、3D数据 3D数据、DTS报告 特殊特性清单 输出 原型车外饰间隙、段差、可视圆角测量报告 Benchmark记录表、零部件登记表、 技术状态描述表、明细表、点云 主断面设计方案、3D线框、2D图纸 3D数模 保险杠设计方案书 CAS数据/油泥模型工程可行性分析指导书 DTS报告 主断面设计方案、3D线框、2D图纸 3D数据 BOM表 2D图纸 特殊特性清单 DFMEA 2、开发流程简介 （1）原型车测量

对目标样车保险杠配合处的间隙、段差及圆角进行测量，按照测量值初步拟定设计值，作为A面设计的主要依据。

（2）拆车扫描

主要描述保险杠总成之间、周边配合处的搭接关系和安装顺序，提取材料、料厚、加工方式、尺寸、质量等内容。 （3）主断面设计

主要确定一些设计硬点，比如搭接方式和尺寸等。

（4）逆向建模

为新造型设计时提供安装结构、拔模方向等参考。逆向数模不作为加工使用数据，数模完整性不是关注的要素，不完整的地方可以用断面表示。 （5）设计方案书

主要确定结构设计方案，需要明确是否分色、表面处理、结构、加工工艺、料厚等信息。

（6）造型分析

造型分析直接影响到正向建模的可行性和准确性。

（7）DTS

为造型提供分缝及特征处的间隙、圆角、段差等。

（8）主断面设计

主要确定一些设计硬点，比如搭接方式和尺寸等。 （9）正向建模

在设计中主要关注零部件的配合关系是否正确、有无干涉、安装结构、孔位、拔模、料厚等重要因素。正向数模作为加工数据，数模必须保证完整性，不允许在不完整的地方用断面表示。 （10）明细表

明确设计零件的材料和数量及总成关系等，确定新开发件和借用件，明细表与正向建模数据需一一对应。 （11）二维图

二维图只要是供货级别及以上的图纸，主要由零件图和装配图两种。 零件图主要表示外观和重要尺寸，一般不表示与周边零件的搭接关系。

装配图主要表示装配后的外观和重要尺寸，内部装配零件和周边零件的搭接关系用剖面图表示。 （12）特殊特性清单

主要描述AR类、A类和B类特性。

AR类—法规特性：国家强制性标准或法规中规定的零部件；

A类—安全特性：如果有缺陷，可能给人身带来直接或间接的伤害，或引起主要总成报废，造成撞车、火灾等重大事故和经济损失，或对周围环境造成严重危害的零部件。

B类—重要特性：如果有缺陷，可能引起整车商品性显著下降的，不能用易损备件和随车工具在短时间内排除的，或顾客不满的零部件；

C类—一般特性：A、AR、B类以外的零部件。 （13）DFEMA

是经验积累及延续的一种方式，可以最大机率的利用过去的经验和知识。如果一个新项目或新应用的产品和当前产品相似，可以使用统一的DFMEA。要与特殊特性清单一一对应。 四、保险杠设计要点 1、牌照安装位置

当保险杠牌照安装位置型面的曲率半径＜6000mm时，需在安装位置制作一个凹凸面，或增加一个牌照安装座。 2、托钩盖的布置

（1）托钩不能安装在中间：

因为托钩是装在车架纵梁上，而纵梁是分列两边的。纵梁受力情况要比横梁强很多，还可避免车架变形。前后托钩肯定放在同一根纵梁上，使前后受力在一条线上，免得车架变形。 （2）托钩要放置在右边

因为车辆靠右行驶，车辆发生挂擦导致沉陷右侧多于左侧。另一个原因是被牵引行走时可向左偏移，，便于前后驾驶员相互观察。 3、吸能块

（1）吸能块布置方法：其空间位置根据GB173-1998 中碰撞器的冲击点来确定（满足在半载情况下，冲击点位于碰撞器的基准线的水平面上，基准高度为距离地面445mm处），在碰撞过程中也要满足行人保护中对小腿的保护（前保与小腿的接触高度为115mm）。缓冲块具体的尺寸根据整车和CAE校核确定。

前保险杠总成

缓冲块

防撞梁 115mm

与小腿接触部位

445mm

（2）缓冲块的材料：一般选择实心的EPP发泡结构，其材料密度为46.5kg/m2，压缩强度为0.21MPa，拉伸强度为0.66MPa。 五、一般开发周期和费用

项目 结构设计初版 数据修改 模具开发 首批试模样件送样 修模 工装件

工作日 费用（万） 15 20 75-90 10 30 3 800-1100