前防護杠
許多消費者認為,汽車的前防護杠的強弱決定了整車防護性能,這一觀點絕對是錯誤的,前防護杠結(jié)構(gòu)僅能針對車輛中低速碰撞工況下起到一定防護作用,防護受益者是機艙內(nèi)的部分零件,譬如水箱、變速箱、發(fā)動機等。在高速碰撞下前防護杠對整車防護僅能起到10%的防護作用。在車輛發(fā)生中低速碰撞時,被撞物體與車頭發(fā)生接觸時,前防護杠將會把撞擊力分散到兩側(cè),并傳遞給吸能盒(圖一),吸能盒吸收部分力量后繼續(xù)傳遞給前縱梁,前縱梁再經(jīng)吸收部分能量后傳遞給白車身結(jié)構(gòu)。前防護杠在設(shè)計時有一個非常重要的指標,就是橫向強度。如果防護杠橫向強度較弱,那么撞擊力還未傳遞到吸能盒防護杠就已經(jīng)折損(圖二)。
前防護杠力量傳導路徑(圖一)
前防護杠強度較弱導致防護失效(圖二)
在我們拆解的77款車型中,前防護杠材料有三種,斷面結(jié)構(gòu)有兩種。較為常見的是鋼制材料,鋼制材料成本適中,損壞可維修報廢可回收,只是重量較大,通常低價位車型普遍采用該材料。鋁合金材質(zhì)防護杠成本較高,維修性和環(huán)保型與鋼制相同。玻璃鋼材質(zhì)防護杠極為少見,目前拆解的77車型中,僅有一款是玻璃鋼材質(zhì)。該材質(zhì)成本低,重量輕,但維修性和環(huán)?;厥招暂^差(可參考下列表格)。防護杠結(jié)構(gòu)分為開放式和閉合結(jié)構(gòu),選擇什么樣的結(jié)構(gòu)主要依托防護杠的材質(zhì)選擇、材料厚度選擇、防護杠結(jié)構(gòu)選擇左右。
防護杠材質(zhì)選擇 | ||||
材質(zhì) | 成本 | 重量 | 環(huán)保型 | 維修性 |
鋼制 | 中 | 重 | 可回收 | 可維修 |
鋁合金 | 高 | 輕 | 可回收 | 可維修 |
玻璃鋼(非金屬) | 低 | 輕 | 不可回收 | 不可維修 |
前防護杠采用鋼制的是普通青年,采用鋁合金的是文藝青年,采用玻璃鋼的是XX青年
通過《大數(shù)據(jù)》統(tǒng)計不難看出,我們已拆解的77款車中,58款車型前防護杠使用鋼制材料,18款車型前防護杠使用鋁合金材料,只有1款車型前防護杠使用玻璃鋼材料。習慣使用鋁合金材質(zhì)的車型美系車占6款、德系車占3款、日系車占2款、法系車占5款、自主品牌占1款(榮威950實質(zhì)是一款通用車型)。從比重來看,美系車和法系車較為習慣使用輕量化,成本高的鋁合金材質(zhì)。
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鋁合金材質(zhì)前防護杠 | |||
車型 | 車系 | 品牌 | 前防護杠材質(zhì) |
科魯茲(2011款) | 美系 | 通用雪佛蘭 | 鋁合金 |
天籟(2012款) | 日系 | 東風日產(chǎn) | 鋁合金 |
英朗GT(2012款) | 美系 | 通用別克 | 鋁合金 |
標致308(2012款) | 法系 | 東風標致 | 鋁合金 |
世嘉(2012款) | 法系 | 東風雪鐵龍 | 鋁合金 |
極光(2013款) | 英系 | 路虎 | 鋁合金 |
C5(2013款) | 法系 | 東風雪鐵龍 | 鋁合金 |
508(2012款) | 法系 | 東風標致 | 鋁合金 |
邁銳寶(2013款) | 美系 | 通用雪佛蘭 | 鋁合金 |
君威(2012款) | 美系 | 通用別克 | 鋁合金 |
銳志(2012款) | 日系 | 一汽豐田 | 鋁合金 |
榮威950(2012款) | 自主 | 上海榮威 | 鋁合金 |
君越(2013款) | 美系 | 通用別克 | 鋁合金 |
寶馬3(2014款) | 德系 | 華晨寶馬 | 鋁合金 |
A4L(2013款) | 德系 | 一汽奧迪 | 鋁合金 |
奔馳C(2013款) | 德系 | 北京奔馳 | 鋁合金 |
新科魯茲(2015款) | 美系 | 通用雪佛蘭 | 鋁合金 |
408(2014款) | 法系 | 東風標致 | 鋁合金 |
玻璃鋼材質(zhì)大多只會出現(xiàn)在北京現(xiàn)代和東風悅達起亞車型的后防護杠上,剛才我們已介紹玻璃杠材質(zhì)的優(yōu)缺點。有些網(wǎng)友鑒定信念說玻璃鋼材質(zhì)是新型材料,輕量化的必然趨勢。這個結(jié)論是否正確?編輯并不給出肯定結(jié)論。有過相同想法的網(wǎng)友可參考《大數(shù)據(jù)》自行得出結(jié)論。
玻璃鋼材質(zhì)前防護杠 | |||
車型 | 車系 | 品牌 | 前防護杠材質(zhì) |
K4 | 韓系 | 東風悅達起亞 | 玻璃鋼 |
等效防護設(shè)計
這個詞我們有必要單獨介紹一下,許多網(wǎng)友認為玻璃鋼不是金屬的,那么它的強度一定比鋼制和鋁合金的弱,這個觀點十分片面。汽車設(shè)計師在設(shè)計汽車結(jié)構(gòu)時,需要考慮“材料”、“厚度”、“結(jié)構(gòu)”、“強度”這幾個因素。舉一個簡單的例子,0.5mm鋼板和200張A4紙相比,哪個強度大?同樣的道理,0.5mm的廁紙和0.5mm的牛皮紙相比,哪個強度大?又如,同為0.5mm的牛皮紙,一張沒有折疊,一張折疊成封閉口字型結(jié)構(gòu),哪個強度更大呢?設(shè)計師需要根據(jù)設(shè)計指標以及成本控制等因素,進行選擇搭配,無論使用什么材料、什么強度的鋼板以及什么樣的結(jié)構(gòu),都可以達到設(shè)計標準,這也是為何玻璃鋼材質(zhì)防護杠的材料厚度達到4.5mm左右,鋁合金材質(zhì)防護杠材料厚度達到3mm左右,大多鋼制防護杠材料厚度約1.2mm-2.5mm不等。從拆車坊的角度,我們也只是更加關(guān)注防護杠結(jié)構(gòu)上有無缺失,材料成本的區(qū)別以及可修復性以及環(huán)保型等因素。