内部凸出物校核-20130117

内部凸出物校核,2013年1月,目录,一、前言二、国标、欧标法规对比分析三、内部凸出物校核知识储备四、法规解析五、问题交流,1、内部凸出物校核的重要性为加强车内乘员保护,欧美日等发达国家早在20世纪70年代就对汽车内部凸出物实施了强制性技术法规。例如,欧标法规：ECER21。伴随我国汽车工业持续发展,车辆交通事故也在逐年增多,从而导致车内乘员受到伤害。近些年，我国也借鉴欧美日等发达国家的经验，对汽车内部凸出物实施了强制性技术法规：GB11552-2009乘用车内部凸出物。该标准根据欧标ECER21起草，并考虑到我国国情，才采用ECER21时，做了适当修改，详见法规原文-前言部分文字说明。该标准于2009年9月30日发布。对于新认证车型，自2012年1月1日起实施；对于在生产车型，自2013年1月1日开始实施。今后只要开发M1类车，不论面向国内市场、还是国际市场（有特殊要求的除外），均要考虑内部凸出物问题。,一、前言,乘用车内部凸出物检测、控制，主要有静态模拟、试验验证两种措施。（1）静态模拟适用于整车设计阶段在造型阶段前期，总布置基于对内部凸出物相关法规的理解，对造型、工程提出圆角半径、凸出高度、横截面积等相关要求；在CAS及结构设计阶段，按照静态方法，对内部凸出物进行模拟校核。针对校核过程中发现的问题，与工程人员商定解决措施。,一、前言,2、内部凸出物检测、控制措施,（2）试验验证适用于整车生产阶段。,一、前言,整车生产企业在具备试验所需样品及资料时，可以委托具备相关检测资格的机构进行试验。例如：国家汽车质量监督检验中心（襄樊）,二、国标、欧标法规对比分析,经对国标、欧标法规对比分析，两者基本等效。如GB11552-2009前言描述：,内部构件的概念：“除内后视镜以外的乘员舱内部零件，还涉及操纵件的布置、顶盖或活动顶盖、座椅靠背和座椅后部零件，以及车窗、天窗和隔离系统的电操作。”法规解析：换句话说，乘员的头部、膝部等能触及到的车内零件均属于内部凸出物校核的范畴，但以下域可不予考虑：前风挡及其他车门玻璃；内后视镜；脚踏板及其固定装置；免检区：方向盘外缘再加127mm的环带水平向前投影的区域，下边界是与方向盘下缘相切的水平面（方向盘处于直线行驶位置）。前风窗两侧的立柱；通过后排座椅上的人体模型躯干基准线垂直于车身纵向中心平面作一横截面，位于横截面后方的其他内部安装件其他头部模型或膝部模型所不能触及的部分。,三、内部凸出物校核知识储备,内部凸出物校核即校核“内部构件”。,1、明确内部凸出物校核范畴,2、懂得区域划分,总体来讲，法规上所谓“内部构件”分为如下几个区域：,三、内部凸出物校核知识储备,注：有实车或实物时，优先采用F.2法对于理论校核我们只能优先按照F.1法。当借助F.1法有困难时，才可以考虑要求后期进行F.2法进行实测验证。,有关凸出物的高度测量有如下两种方法。,3、掌握凸出高度测量方法,三、内部凸出物校核知识储备,上述F.1测量法，对于理论校核仍不便于操作。本文又对其进行了适当调整：,h,三、内部凸出物校核知识储备,4、头部碰撞区划分法规原文：“头部碰撞区由车辆内所有非玻璃表面组成，这些表面能与直径为165mm的球形模型静态接触，该球头模型为测量装置的一部分，该装置从胯关节铰接点到球头模型的尺寸可以在736840mm之间连续调节。”头部碰撞区可分为：静态确定的头部碰撞区动态确定的头部碰撞区,三、内部凸出物校核知识储备,静态确定的头部碰撞区方法,左右180范围,不可调式座椅,可调式座椅,球头最低位置与R点上方25.4的Z平面相切,球头最低位置与R点上方25.4的Z平面相切,三、内部凸出物校核知识储备,动态确定的头部碰撞区方法背景和目的,三、内部凸出物校核知识储备,动态确定的头部碰撞区试验方法实车、台车、模拟计算三选一,三、内部凸出物校核知识储备,5、基准区划分法规原文：“除去下列区域的头部碰撞区，按照附录C或者附录B（由制造商选择）来确定（见附录D对3.3的注解）：a）方向盘外缘再加127mm的环带水平向前投影的区域，下边界是与方向盘下缘相切的水平面（方向盘处于直线行驶位置）。b）上述规定的区域边缘与最近的汽车侧壁之间的仪表板表面部分，下边界是与方向盘下缘相切的水平面；C）前风窗两侧的立柱。”,三、内部凸出物校核知识储备,法规解析：基准区的存在意义用于校核仪表板上下分界线以上区域的内部凸出物。即校核法规中提到的“前排座椅“H”点之前，仪表板水平线以上的车厢内部构件(侧门除外)”区域内部凸出物。如下图红色线条区域所示。,三、内部凸出物校核知识储备,基准区的做法,本文以一款右置微面车型为例，讲述基准区的做法,步骤一：仪表板水平线通过一个YZ平面去贴合仪表板外表面，产生一系列的交点，连接这些交点所得到的线即是仪表板水平线，水平线上面的区域即头部碰撞区域，水平线下面区域即膝盖碰撞区域:下图中的黄色的线即是仪表板的水平线:,三、内部凸出物校核知识储备,步骤二：头碰的上区域：从玻璃内表面往里100mm，得到另外一曲线(如下图):,三、内部凸出物校核知识储备,步骤三：免检区分别在转向管柱的上、下止点的位置，把方向盘的外径往外扩127mm，得到两个圆，过在上止点的方向盘的最低点作一直线，该直线与前两个圆的交线区域即是驾驶侧的免检区域，如下图中绿色所示:,三、内部凸出物校核知识储备,步骤四：驾驶员碰撞测试区域下边界的求法：在驾驶侧的H点，以H点为起点，往上作一长度为736mm的直线，然后以最高点向下82.5mm处点为圆心，作以直径为165mm的圆，我们称其为碰撞柱:然后以H点为圆心，旋转碰撞柱使之与仪表板碰撞，产生一系列的交点，连接这些交点得到一曲线，该曲线即为副驾驶头部碰撞的下边界:上边界的求法:改变碰撞柱的旋转点，在原来H点的基础上沿X负方向移动127mm并往上作一长度为840mm的直线,得到另一根碰撞柱，根据前述方法使之旋转与仪表板产生一系列的交点，连接这些交点得到另一曲线，该曲线即为驾驶员头部碰撞的上边界:,三、内部凸出物校核知识储备,步骤五：副驾驶员碰撞测试区域利用对称的办法可以得到副驾驶的头部碰撞区。最终结果如下：,上图中绿颜色所围成的区域即为免测试区域，黄色围成的区域是头碰的可能区域，红色围成的区域为撞击测试区域。,三、内部凸出物校核知识储备,1、前排座椅“H”点之前，仪表板水平线以上的车厢内部构件(侧门除外),该区域主要关注对乘员头部的保护。主要工作：（1）头部碰撞区和基准区划分（2）基准区内凸出物的圆角半径、凸出高度、横截面积测量（3）格栅件（除霜口、吹风口等）的评价（4）用刚性材料制造的开关、拉钮等构件的评价,四、法规解析,说明：该区域主要关注对乘员头部的保护。,评价方法,四、法规解析,四、法规解析,补充：按钮横截面积测量方法,例：,四、法规解析,2、前排座椅“H”点之前，仪表板水平线以下的车厢内部构件(侧门与脚踏板除外),该区域主要关注对膝部的保护，用膝部模型能触及到的均要校核。,四、法规解析,膝部模型尺寸及测量方法,采用下述装置及程序时，一切能被本装置所触及的构件（开关、拉钮等），均应视作有可能与乘员膝部发生碰撞的构件。所有脚操纵的操纵件均视为脚踏板。,补充说明：用该膝部模型检查时，在高度上，最低位置为前地毯。不要与“膝部包络”混淆。,四、法规解析,评价方法,四、法规解析,搁板或其它类似构件评价方法,四、法规解析,3、通过后排座椅上的人体模型躯干基准线垂直于车身纵向中心平面作一横截面，位于横截面前方的其他内部安装件的规定(人体模型置于最后排座椅上)。,四、法规解析,评价方法,四、法规解析,四、法规解析,四、法规解析,四、法规解析,四、法规解析,四、法规解析,四、法规解析,4、顶盖,四、法规解析,重点强调：头部模型触及范围，不要与前排仪表板校核混淆。,四、法规解析,5、活顶汽车,四、法规解析,四、法规解析,6、敞篷汽车,四、法规解析,7、固定在车辆上的座椅后部的零件,四、法规解析,8、车窗、活动顶盖（包括天窗）以及隔断系统的电操作,四、法规解析,四、法