金陵科技学院学士学位论文 第1章 绪论
图2.3.6 车门变形过程
以车门内板的最大侵入量作为评价车门侧面抗撞性能的一个指标，车门内板位移最大点的位移-时间曲线如图2.3.7所示。
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图2.3.7 车门内板位移-时间曲线
由图3.9可以看出：在碰撞初始阶段，刚性柱先与车门外板接触，此阶段车门内板位移为0mm；当碰撞进行到10ms左后时内板开始发生变形，向乘员舱侵入。侵入量随时间呈线性增加，结束时侵入量最大，为187.71mm。车门的侵入速度可以根据位移-时间曲线的斜率来衡量，大约为4.67m/s。
车门的内能变化直接反映其吸能能力，碰撞中车门内能的时间历程变化曲线如图2.3.8所示。
图2.3.8 车门内能-时间曲线
可以看出，该车门初始阶段吸能较少，随着碰撞过程的进行，吸收能量呈非线性增长，24ms时吸收能量为18.7kJ。
由碰撞变形过程和评价指标曲线可看出：此车门发生塑性变形量较大，特别是门锁和门铰两处变形较大；车门内板侵入量大，车门吸能能力较差，说明该车门抗侧面撞击能力
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较弱。
2.车门结构的改进
从提高汽车车体侧面抗撞性的要求方面考虑，应当尽量减少车门的侵入量和降低车门的侵入速度，即降低两次碰撞的速度，从而降低侧面碰撞对乘员的伤害。
改进措施：在车门中间部位对应乘员的腿部和臂部加装两根平行的防撞横梁。考虑到车门内部还要安装玻璃及升降器部件，空间有限，选择3×3多胞方管（什么意思）作为防撞杆，其边长为25mm。图2.3.9为改进后车门结构。
图2.3.9改进后车门结构
3．改进后前后结果比较
改进前后车门内板最大位移点的位移-时间曲线比较如图2.3.10所示。
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图2.3.10 车门内板位移-时间曲线
由图3.12可以看出：改进后车门24ms时侵入量由187.71mm变为133.5mm，减小了54.21mm，改进效果较明显。如果只是对比车门的变形量，并不能够确定车门的抗撞性有所改进，可以从图3.12中车门改进前后位移-时间曲线斜率所代表的侵入速度的对比中比较出乘员的伤害值的变化。侵入速度越低，越平缓，车内乘员的伤害值越低。可以看出车门的侵入速度由4.67m/s减小为3.45m/s。改进后的车门在碰撞发生24ms后，车门的侵入量和侵入速度均有所降低。
改进后车门内能时间曲线比较如图2.3.11所示。
图2.3.11 车门内能-时间曲线
由上图可以看出：改进后车门吸能能力增加很大，在24ms时的吸能量是68.1kJ，几乎为原结构的3.5倍，说明改进效果明显。
防撞杆增加了车门的刚性，其变形吸收了很大一部分能量，并及时将车门内板的侵入速度降了下来。说明车门内加装防撞横梁对改善汽车侧面碰撞安全性有明显的改进作用。 4.防撞横梁材料的改进
方案在结构发面基本达到了要求，这里进一步对防撞杆的材料特性进行改进。现在高强度钢已经在车身部件上广泛应用，其性能比普通钢有很大提高，这里将防撞杆的材料由原来的普通钢改为高强度钢，其屈服强度由原来的0.235GPa变为0.4GPa。
由上述分析可以得到如下结论：
1）车门结构由于自身结构特点，在侧面碰撞中一般比较薄弱，需要对其进行加强，来提高侧面碰撞性能；
2）在车门中加装防撞杆可有效提高车门侧面碰撞性能；
3）将防撞杆的材料由普通钢换为高强度钢可以进一步提高车门的抗撞性。
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3 汽车安全新技术及现代汽车新技术
本章应有与上一章衔接的过渡句，说明车身抗撞性与汽车安全技术
的关系，这点非常重要！
3.1 从主动安全性和被动安全性方面分析汽车安全技术
3.1.1主动安全技术
ABS（防抱死制动系统）：它通过传感器检测到的各车轮的转速，由计算机计算出当时的车轮滑移率，由此了解车轮是否已抱死，再命令执行机构调整制动压力，使车轮处于理想的制动状态（快抱死但未完全抱死）。 对ABS功能的正确认识：能在紧急刹车状况下，保持车辆不被抱死而失控，维持转向能力，避开障碍物。在一般状况下，它并不能缩短刹车距离。
EBD（电子制动力分配系）：它必须配合ABS使用，在汽车制动的瞬间，分别对四个轮胎附着的不同地面进行感应、计算，得出摩擦力数值，根据各轮摩擦力数值的不同分配相应的刹车力，避免因各轮刹车力不同而导致的打滑，倾斜和侧翻等危险。
ESP（电子稳定程序）：它实际上也是一种牵引力控制系统，与其它牵引力控制系统比较，ESP不但控制驱动轮，而且控制从动轮。它通过主动干预危险信号来实现车辆平稳行驶。如后轮驱动汽车常出现的转向过多情况，此时后轮失控而甩尾，ESP便会放慢外侧的前轮来稳定车子；在转向过少时，为了校正循迹方向，ESP则会放慢内后轮，从而校正行驶方向。
EBA（紧急刹车辅助系统）：电脑根据刹车踏板上侦测到的刹车动作，来判断驾驶员对此次刹车的意图，如属于紧急刹车，则指示刹车系统产生更高的油压使ABS发挥作用，从而使刹车力更快速的产生，缩短刹车距离。
LDWS(车道偏离预警系统）：该系统提供智能的车道偏离预警，在无意识（驾驶员未打转向灯）偏离原车道时，能在偏离车道0.5秒之前发出警报，为驾驶员提供更多的反应时间，大大减少了因车道偏离引发的碰撞事故，此外，使用LDWS还能纠正驾驶员不打转向灯的习惯，该系统其主要功能是辅助过度疲劳或长时间单调驾驶引发的注意力不集中等情况。
3.1.2被动安全技术
安全带：安全带绝对是汽车安全领域最重要的创新之一，可以说是所有车身安全技术的基石。在碰撞发生时，保持成员的身体状态不乱动是其它安全设备起作用的基础。如果乘员在车内翻来滚去，再好的气囊、再坚固的车身都将无法发挥安全保护作用。因此，把人固定住是第一位的。传统的三点式安全带利用机械机构，在发生较大冲击力时，该机构会暂时锁住以拉紧安全带，组织乘员身体前倾。今天的安全带技术已经大大改进，由原来的机械预紧模式改为电子限力预紧模式。机械预紧模式只是有锁住效果且有延迟，而电子式不仅能准确的锁住安全带，还能收紧安全带以保证人的身体尽可能靠近椅背。电子式安
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