从“空气缓冲”技术流行说汽车后防撞梁

水边秀

　　近几年汽车后防撞梁“空气缓冲”技术悄然“流行”，在各大汽车网站的论坛、汽车聊天群里，关于某某车型降成本取消后防撞梁的帖子总能掀起一片骂声，甚至有一些媒体大咖都在各种场合宣称汽车没有后防撞梁的危险有多大。笔者作为一名汽车车身结构工程师，很有必要来为大家解读一下后防撞梁的“庐山真面目”。
　　问题一：取消后防撞梁是否合法？
　　

　　关于这个问题，笔者通过多年的车型开发经验可以说，在现在的车型设计中是合法的。至于为什么，先得从国家强制法规说起。现行的法规标准里，后碰速度为50±2km/h（欧标为 35~38km/h，美标则为80km/h，70%的偏置碰），速度并不低，甚至高于欧标，满足大多数市郊路况的行驶。而衡量车型是否满足后碰法规的唯一标准就是燃油箱是否会被挤压泄露引起燃油的燃烧，实际上大部分汽车的油箱都是布置在车身中底板下面（后排座椅下方，后轴前方），这个部位被称为车身结构中最不容易被挤压区域，所以很多新能源汽车的电池也布置在这个区域。由于有车身纵梁，地板横梁以及副车架的保护，在50km/h的碰撞速度中，现在的车身结构在没有后防撞梁的前提下，都能满足后碰法规的要求。所以部分入门级车型都不配备防撞梁来降低生产成本，也就是采用所谓大家调侃的说法“空气缓冲”技术，或者仅仅只是设计一根1.5~2mm的弓字型薄钢板（相对于前防撞梁）来充当防撞梁。
　　问题二：后防撞梁是否真的没有作用？
　　

　　关于这个问题，答案肯定是否定的。首先，在车身后围板将车身左右后纵梁连接的基础上，增加了后防撞梁的连接，提高了车身扭转的刚度，提升了汽车在极限工况下车身抗扭转的能力。其次汽车在发生低速碰撞时，能有效的保护后纵梁、后围板、后地板钣金的损伤，加之螺栓机械连接的防撞梁，可以减少维修成本。在掀背门车型中，后防撞梁设计位置的合理，还能在低速碰撞中保护尾门钣金的损伤，例如起亚智跑的尾门设计就有点欠妥，尾门的钣金暴露在防撞梁之后，发生后碰，尾门维修的频率要高于其他车型。细心的读者会发现像此类尾门设计的车型不止起亚智跑。
　　

　　智跑尾门钣金下边缘明显超出后防撞梁的边界
　　问题三：既然有作用，那后防撞梁的刚度是不是设计的越高越好？
　　

　　关于这个问题的答案，来看看这张后防撞梁的组成图。后端的泡沫为低速碰撞行人时，起到后保和金属之间的缓冲来保护行人的作用。中间的加强横梁为主要的传力件，将碰撞的力向车前和两侧传递。前段的溃缩梁是为了在低速碰撞时，通过金属的变型来吸收碰撞产生的能量。降低碰撞对车身地板和纵梁的损伤，同时降低碰撞的加速度，有效的降低碰撞对车内人员的挥鞭伤。这套结构通过螺栓连接在左右纵梁上，便于碰撞后拆卸、更换。所以如果防撞梁整体刚度过强，碰撞时吸收的能量较少，就会将大部分的碰撞能量传递到车身其它较弱的地方，引起较弱的地方发生变形，增加维修成本。同时不能有效的降低碰撞的加速度，增加了后碰时车内人员脊椎和脖子的伤害。所以防撞梁在设计过程中就需要工程师通过仿真软件和碰撞试验去反复校核，来设计一个合理的结构来均衡能量传递和加速度。当然如果将防撞梁取消，碰撞时通过后围板、地板、尾门来吸收碰撞的能量，也是可以很好的降低碰撞的加速度，但是这样会增加很高的维修成本。综述，这个问题的答案也是否定的。
　　

　　通过上面的三个问题分析，我们可以看出，后防撞梁的有无其实说明了厂家是只考虑降成本还是能够站在消费者的角度去考虑维修成本？至于从安全的角度来说，它其实都不能算是一个“安全件”。当然我们一直讨论的都是汽车行驶工在的市郊的中低速度工况下发生的碰撞，一旦发生高速的碰撞，什么样的防撞梁都是杯水车薪了。
　　明白了防撞梁的真正作用后，我们就应该更加理性的来看待这个“风口浪尖”上的“神器”了。作为普通消费者，不能过于依赖汽车的这些主被动安全系统，还是需要驾驶过程中小心谨慎，遵守交通法规。而作为厂家，应该利用先进技术来共同推动整个中国汽车行业的安全标准法规，促进和加快中国汽车产业的健康发展。