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什么是好的碰撞试验?

什么是好的碰撞试验?
2020-03-20 13:38:18 新浪汽车

汽车碰撞试验都是怎么被设计出来的,到底科学不科学?

什么是好的碰撞试验?

  前一阵,某自主品牌SUV侧面撞击日系轿车的案例在网上引发热议,作为国内少有的实车碰撞试验,让观众们大开眼界,直呼过瘾。在视频中,接近2吨的自主品牌SUV以50km/h的速度直接侧面撞击日系轿车,尽管现场十分惨烈,但经过严谨的数据分析后,日系轿车的表现居然还不错。

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  10秒钟了解全文

  ① 自主品牌SUV侧碰日系轿车,结果如何?

  ② 汽车碰撞试验如何设计?

  ③ 什么是好的汽车碰撞试验?

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  从日系轿车的评价结果看,由于没有头部侧气帘,导致侧碰时前排假人头部撞击到SUV的发动机盖上,因此前排假人头部获得差的评价;后排由于SUV侵入量较大,后排假人腿部表现评价为及格,其他项目评分多数则为优秀。

  试验过后,网友们纷纷表示要好好重视侧气帘这一安全配置,不少日系车主也是对自己爱车的质量放下心来。

  试验结果,有不少网友对碰撞试验这一汽车安全领域产生了好奇,想知道这样的试验都是怎么被设计出来的,到底科学不科学?今天我们就来给大家科普一下。(内容来自对中汽中心碰撞领域专家的访谈)

什么是好的碰撞试验?

  问题1:什么是汽车碰撞试验?

  “安全,节能,环保”是汽车发展的三大主题,而“安全”永远是被排在第一位的。说到汽车的安全性能,不得不提到汽车碰撞试验。测试评价机构通过碰撞试验对汽车的安全性进行评价,并发布测试结果,给消费者选车提供参考的同时,也在督促着汽车企业设计制造出安全性更高的车,保护道路交通的各方参与者,实现降低伤亡人数的目的。这就是新车评价规程(NCAP)存在的意义,也是进行碰撞试验的重要目的。获得碰撞安全测试评价的某一等级,也会成为绝大多数车企开发车型的目标输入,从设计阶段就会参考测试标准的要求,在开发过程中也会进行多轮验证,直到达到设计目标。

什么是好的碰撞试验?

  问题2:如何设计一项碰撞试验?

  碰撞试验的本质是某一类交通事故形态在试验室条件下的复现,测试针对的是汽车在某种碰撞工况下的安全性能。当然,真实的交通事故千差万别,碰撞试验无法穷尽所有的碰撞工况,但由几种具有代表性的碰撞工况组成的评价体系仍然可以起到指导车型开发的作用。

什么是好的碰撞试验?

  碰撞测试评价方法包括两大方面:试验方法、评价方法,分别对应“怎么撞”和“撞完了怎么评”。设计碰撞测试方法要解决的几个关键问题是:撞什么(或被什么撞),什么形式撞,以多快的速度撞。至于如何定义假人伤害限值、变形限值、运动学限值都属于评价方法的范畴。今天我们重点来谈一谈试验方法的设计,以侧面碰撞为例:

什么是好的碰撞试验?

  第一步,交通事故数据调查与分析。通过CIDAS(中国交通事故深入调查)数据,侧碰在交通事故所占的比例有多大?造成人员伤亡的比例有多大?碰撞发生的平均速度集中在哪个范围?事故中被撞车的变形情况如何?汽车侧面哪个位置受到撞击会导致乘员的伤害最为严重?这样以什么形式撞,以什么速度撞的问题就解决了。

什么是好的碰撞试验?

  第二步,台车尺寸、重量、刚度设计。理论上侧面碰撞过程中的“子弹车”(或者说是“肇事车”)可能是任何一类车:A级车,B级车,SUV,MPV……我们需要寻找的是具有代表性的平均车型,根据平均车型的性能特点设计标准碰撞台车。在对交通事故、车型保有量等数据进行统计后,我们可以得出这款车的大致尺寸、重量、质心位置。

什么是好的碰撞试验?

  确定了以上参数后,我们需要知道这款车需要“多硬”,即前端刚度情况。这一过程需要对多款尺寸重量与标准碰撞台车接近的实车进行测试,用其正面撞击测力墙,得到其前端刚度性能。最后根据刚度性能设计安装在标准台车前端的可变形壁障(蜂窝铝),并且针对蜂窝铝也会有一套标定的程序,以确认其性能符合设计要求。

什么是好的碰撞试验?

  第三步,实车碰撞与台车碰撞比对验证。标准碰撞台车开发出来了,前端装的蜂窝铝也做好了,下一步就是将台车碰撞的效果与实车进行比对,即分别用台车和实车撞击同一款车,看被撞车的变形、加速度、假人伤害等指标是否接近。用以评估标准碰撞台车的设计是否与“平均车型”相似。

什么是好的碰撞试验?

  了解了以上开发过程之后,那么问题来了,如果市场上的“平均车型”变了呢?如果实际交通事故的平均速度、撞击位置等参数发生变化了呢?是的,我们需要随着交通事故特点的变化去更新碰撞标准,周期长短取决于试验方法的有效性,如果试验方法已经与实际碰撞事故的差异过大,以至于无法表征,那么这样的试验方法就应该被淘汰了。

什么是好的碰撞试验?

  问题3:老旧的试验方法与现实碰撞区别究竟在哪?

  美国IIHS在2003年开发了用于侧面碰撞的标准台车,其表征的是美国非常流行的全尺寸皮卡或SUV车型(如常年霸占全美销量榜首位的福特F150)。请注意时间,2003年,现在IIHS用的台车代表的是17年前的车型,那么这17年间,其所代表的车型发生了多大的变化呢?可谓是天翻地覆。重量、尺寸、前端刚度均发生了较大的变化。IIHS近几年也注意到了这个问题,并且进行了大量的研究,其发现使用目前的台车分别撞击同一款车后,被撞车的形态、变形量等结果差异巨大。其也决定对碰撞台车及蜂窝铝进行改进,使其更加贴近真车碰撞,新的台车及试验方法有望在2023年实施。

什么是好的碰撞试验?

  据悉本次进行的真车碰撞演示,目的就是验证IIHS标准碰撞台车碰撞与实车碰撞是否存在差异,以及差异有多大。使广大消费者对碰撞试验有更加清晰、理性、客观的认识。通过试验结果可以看到,本次我们使用的真车碰撞能量比IIHS的台车碰撞增加了31%,被撞车的B柱却并未发生断裂。假人伤害值方面,除头部因无侧气帘保护(最低配车型)直接撞击到发动机罩而得到Poor以外,其他部位表现尚可。

什么是好的碰撞试验?
什么是好的碰撞试验?

  问题4:碰撞测试越严苛越好吗?

  把碰撞测试做的严苛是非常容易的,如果把正面碰撞速度由50KPH提高到100KPH,哪怕极少的事故速度有这么高,正如用更硬的蜂窝铝去撞击车辆侧面,哪怕极少的真车有这么硬。汽车厂家可不可以做到拿好成绩呢?完全可以。改变尺寸,增加重量,增加成本:把正面的吸能区拉长,加入更多的吸能结构,乘员舱全热成型钢,配更先进的安全带、安全气囊、气帘。

什么是好的碰撞试验?

  在现有的技术条件下,汽车企业完全有能力把车做到“再安全也不为过”。但与此同时消费者必须承受的是什么?更差的操控,更慢的加速,更高的油耗,更糟糕的排放,当然,还有更贵的价格。最最令人痛心的是,当企业把车做的如此“安全”之后,很可能发现实际交通事故中死亡的人数并没怎么下降,因为原本这种“极限工况”占比就非常小,而且大部分死亡的原因还是由于乘员不系安全带。生命是无价的,但保护生命的投入并不是无限度的,汽车设计永远是各项性能互相妥协、平衡的过程,在这个平衡中,谁可以做到各方面最大限度兼顾,或者在某些方面做出特色,谁就会得到消费者的青睐。要求一辆售价5万元的小汽车标配10气囊,还要好开省油,皮实耐用,这本身就是不现实的。

什么是好的碰撞试验?

  当然,消费者的价值观也决定了车企的开发重点,如果我们不那么在意真皮座椅、全景天窗、电动尾门、方向盘加热,而是上来就问销售人员:“这个车有没有全系标配8气囊,前后排预紧+限力安全带?”。那么车企绝对会把前面舒适性配置上省下的钱换成各种安全配置,全部给到你。

什么是好的碰撞试验?

  问题5:未来的碰撞试验会怎样?

  碰撞试验评价的初心和使命就是不断降低交通事故中的死伤率,实现这一目标的前提是要知道真实的事故中发生了什么,再针对事故去设计试验条件和评价方法。所以碰撞试验如何发展,仍将取决于交通事故特点发生怎样的变化。未来,主动安全配置会不断增加,甚至自动驾驶时代即将到来。那么,新技术的应用会带来更多的事故形态,摆在碰撞安全面前的难题就会更多,比如,如何在汽车自主制动时恰当的展开气囊,如何保护好车里躺着睡觉的人,如何应对自动驾驶失效时的高速碰撞等等。

什么是好的碰撞试验?

  汽车碰撞试验是一项耗时长,难度高,成本贵的测试,碰撞结果受厂家重视,受百姓关注。而其规程的制定、测试设备的开发往往需要经过长时间的研究,如果我们不用正确的测试方法来进行测试的话,那么结果不但会容易让公众造成误解,更会带来极大的浪费。最后,对于汽车碰撞安全,我们想说:没有最安全的车,只有最安全的人! 遵章守纪,安全驾驶永远是平安出行的必要保障。

(责编:张靖)
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