基于案例的整車碰撞分析

邵春祥

摘 要：隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，汽車已經成為人們日常生活的必需品，人們對車汽車安全性的要求越來越高。文章對汽車碰撞試驗進行了闡述，并就幾款車型的案例進行了分析。關鍵詞：安全性;碰撞試驗;案例中圖分類號：U467 ?文獻標識碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）11-135-02

Abstract：?With the development of the economy and the improvement of people's living standards， cars have become a necessity of people's daily life， and people have higher and higher requirements for the safety of cars. This article describes car crash tests and analyzes the cases of several models.Keywords： Safety; Crash test; CaseCLC NO.： U467 ?Document Code： A ?Article ID： 1671-7988（2020）11-135-02

1 概念

近十年，新車評價在國內逐漸興起。主要通過碰撞試驗，對整車數據進行分析，根據假人在碰撞過程中的傷害程度，給出得分，利用分值的高低來評價整車安全性能。試驗的目的在于促進車輛安全技術的發展，提高汽車設計和生產制造水平，增強企業對整車安全的重視程度，最終達到提高汽車安全性能和技術水平的目的。

2 碰撞試驗

2.1 正面 100%重疊剛性壁障碰撞試驗

如圖?1 所示， 根據C-NCAP 試驗的相關要求，設有一個固定的剛性壁壘，壁壘上必須附著20mm后的膠合板，碰撞車輛要以50km/h的速度（試驗速度應大于等于 50km/h） 100%重疊正面撞向固定剛性壁壘。在沖向壁壘的過程中，試驗車輛的軌跡在橫向任一方向偏離的理論值均要在150mm范圍內。對于兩門單排座椅的車輛，兩個座位上均要放置一個?Hybrid III 型 50 百分位男性假人，用于測量車內乘客的受傷程度。對于非單排座椅的車型，在主駕駛座位上和副駕座位上都要放置一個Hybrid III 型 50 百分位男性假人，用于測量碰撞過程中車內前排乘客的受傷情況。第二排靠近左側車門的座位上放置一個 Hybrid III 型 5 百分位女性假人，靠近右側車門的座位上放置一個兒童約束系統和Q系列3歲兒童假人，用以測量第二排車內乘客的受傷程度。

2.2 正面 40%重疊可變形壁障碰撞試驗

如圖 2 所示，根據C-NCAP 試驗的相關要求，碰撞車輛要以64km/h（試驗速度應大于等于64km/h）的速度，40%重疊正面撞向固定可變形壁壘，碰撞車輛和可變形壁壘重合的位置應該在40%車寬，左右誤差不超過20mm的范圍內。在碰撞過程中，A柱、轉向管柱和踏板變形量對車內乘客的傷害程度有著直接的影響，所以必須要精確測量其變形量。對于兩門兩座的車輛，在主駕位置和副駕位置各放置一個Hybrid III 型 5 百分位女性假人，用于測量車內乘客的受傷程度。對于其他車型，在主駕位置和副駕位置各放置一個Hybrid III 型 50 百分位男性假人，用于測量前排乘客的受傷程度。第二排靠近左側車門的座位上放置一個 Hybrid III 型 5 百分位女性假人，用以測量第二排車內乘客的受傷程度。

2.3 可變形移動壁障側面碰撞試驗

如圖 3 所示，根據C-NCAP 試驗的相關要求，在移動臺車前端加裝可變形蜂窩鋁，移動壁壘要以50km/h的速度（試驗速度應大于等于 50km/h），撞向車輛R點向后250mm的位置。移動壁壘與車輛前排座椅R點的斷面之間的距離應在±25mm 的范圍內。對于只有單排座位的車輛，在主駕位置上放置一個 WorldSID 50th型假人，以便測量車內乘客的受傷程度。對于不是單排座椅的車輛，在主駕位置上放置一個WorldSID 50th假人，在第二排座椅被撞擊側放置SID-IIs（D 版）假人，用以測量駕駛員及第二排乘客的受傷害情況。

3 案例分析

3.1 卡羅拉五星碰撞分析

（1）正面 100%重疊剛性壁障碰撞試驗

從外形看，乘客艙完好程度較好，車身兩側的三根立柱變形均較小，所有車門能夠輕松打開。駕駛室和副駕駛的氣囊打開，所以氣囊可以起到很好的保護作用，頭部分和頸部得到了滿分，正常假人的坐姿程度變化不大，正副駕駛座的假人有和內飾板碰撞的痕跡，所以大腿部分得到了滿分。小腿有丟分，兩側假人有脛骨壓縮力偏大，得分為1.42分，滿分2分。另外，兩側假人的胸部也有失分，因胸部3ms加速度較大，最后得分為3.27分，總分5分。

（2）正面 40%重疊可變形壁障碰撞試驗

從碰撞的表面來看，碰撞以后，發動機蓋向上有明顯的褶皺變形，側面翼子板向后、向外變形，說明起到了很好的吸收能量的作用。三個立柱變形較小，車門可以打開和閉合，駕駛室變形較小，氣囊打開正常，假人位置變化較小，正副駕駛室的假人小腿都有與內飾板接觸的痕跡。從結果來看，頭頸部、大腿和胸部均沒有失分，小腿部分沒有得到滿分。

（3）可變形移動壁障側面碰撞試驗

從碰撞的結果來看，得分很好。下縱粱作為主要受力部件，有稍微的變形。前后車門外板貼在車門內防撞梁上，防撞梁沒有明顯的變形，說明起到了很好的保護作用。側面安全氣囊和氣簾都能夠正常打開，對車內假人起到了很好的保護作用，這項碰撞各個部分都是滿分。

3.2 長安奔奔碰撞結果分析

長安奔奔在碰撞過程中，正面100%碰撞，車身外形變化較小，40%偏置碰撞車身的變化有所增加，但是也在可以承受的范圍之內，側面碰撞，車身變形較大。綜合以上變形，意料之外的是，車內假人的傷害值卻比較大。造成這種結果的原因有可能是約束系統與車身匹配不良造成的。

（1）正面 100%重疊剛性壁障碰撞試驗

本次碰撞中，車身并沒有發生明顯的變形，副駕駛室座椅左側向前移動明顯，造成假人左腿與內飾板有明顯碰撞，假人左膝和小腿脛骨受到擠壓，最終這兩個部位均為紅色評價。主駕駛室氣囊正常打開，假人頭部與氣囊有明顯接觸。副駕駛室因沒有氣囊，所以假人頭部與儀表臺有明顯碰撞，有明顯紅色水彩，失分較為嚴重，幾乎沒有得分。胸部也沒有得分，主要原因在于駕駛員側，受到的擠壓和加速度較大。

（2）正面 40%重疊可變形壁障碰撞試驗

在這項碰撞試驗中，A柱和上縱梁有變形，但是不嚴重，駕駛員側車門能正常打開，其他門也能正常打開。頭頸部和大腿沒有丟分，主駕駛室內假人小腿與內飾板有接觸，但是失分很小。胸部3m加速度值較大，失分較為嚴重，尤其是主駕駛室內假人。

（3）可變形移動壁障側面碰撞試驗

奔奔在側面碰撞中，車身變形較為嚴重，碰撞后，駕駛室側車門是打開的，下縱梁和B柱下端向內凹陷程度較大，導致主駕位置座椅發生變形，而且假人的頭部和身體在碰撞過程中與B柱有接觸，因此頭部失分嚴重。胸部的壓縮量不大，但是加速度值較大，導致胸部也沒有得分。

4 結束語

假人在汽車碰撞過程中得分的高低是衡量汽車在發生事故時安全性的重要因素。汽車安全系統主要分為主動安全和被動安全。在發生碰撞時，被動安全在保護車內乘客的過程中，起到主要作用。因此，改善車身結構，改良約束系統，同時做好約束系統與車身的匹配，對提高汽車的安全性有著至關重要的作用。

參考文獻

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