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防撞垫优化组合结构

通过去除防撞垫组合中II型桶的PVC填充物来降低防撞垫刚度，在此基础上***碰撞试验．车体加速度值X方向为18．9g，Y方向为4．2g，Z方向为6．1g，缓冲能力满足评价标准要求；防撞垫压缩动态变形为1234mm，有进一步变形空间，对车辆动能的吸收留有一定安全系数，其他各项指标均满足评价标准要求．

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结合吸能表达式，防撞桶刚度k（x）不足是影响其防撞能力的主要原因，材料性能是影响其刚度的主要因素：玻璃钢易碎且吸能效果差，沙子等填充物易抛洒，这2种材料组合达不到有效吸收车体动能的效果．2.2 防撞垫单元结构

在玻璃钢式防撞桶试验的基础上，提出如图6的新型防撞垫单元结构：结构高90cm，由直径100cm的外圆桶、直径25cm的内钢桶、连接内外钢桶的叶片式封装装置构成．结构外部全部由3mm钢板制成，由于钢板是弹塑性材料，可以防止产生大量碎片引发二次事故；叶片封装装置里由PVC材料填充，增加单元结构吸能效果．

根据新型防撞垫结构初步计算结果，需提高其侧向刚度。将原竖向放置的吸能桶改为平面放置 ，一方面不影响防撞垫正面碰撞的吸能性能，另一方面可以增加其侧向刚度。根据计算结果，优化后防撞垫侧向刚度明显增加，解决了小客车正向侧碰绊阻的问题，同时正碰性能基本没有改变，但在斜碰过程中，小客车跃起较高，有翻车的风险。根据分析，其原因是防撞垫较宽，碰撞接触面积较大，作用力不集中，于是考虑减小防撞垫宽度。

防撞垫的设计

防撞垫在设计时主要要考虑以下因素:

(1)因防撞垫暴露于外界环境中 , 因此, 其材料要满足耐高低温 , 耐腐蚀等要求。

(2)防撞垫要设计成碰撞中没有碎片飞出, 在正面、侧面的碰撞试验后, 防撞垫产生的碎片要保留在防撞垫中, 不能对碰撞车辆、周围的行人及其他车辆产生伤害。

(3)车辆碰撞防撞垫后, 司机的加速度要小于12g , 后 10ms 的平均加速度要小于 20g , 并且在失控车辆撞到防撞垫后 , 车辆不能穿越防撞垫 ;也不能反弹, 进入相邻的行驶车道, 以免和后面来车相撞,发生二次事故。