田國紅,姜樂,王婷
(遼寧工業(yè)大學汽車與交通工程學院,遼寧 錦州 121001)
隨著汽車生產技術的不斷進步,地區(qū)汽車保有量的持續(xù)增長,每年因汽車交通事故引發(fā)的傷亡率也在不斷提高。根據2010年中華人民共和國道路交通事故統計資料顯示[1]:正面碰撞事故總件數為 54491件,占全年總交通事故件數的24.82%,其中死亡人數為17531人,占全年交通事故死亡總人數的26.88%,受傷人數為65622人,占全年交通事故受傷總人數的 25.83%。側面碰撞事故總件數為 81862 件,占全年總交通事故件數的37.29%,其中死亡人數為16497人,占全年交通事故死亡總人數的25.29%,受傷人數為96285人,占全年交通事故受傷總人數的37.90%。通過數據對比我們不難發(fā)現側面碰撞是我國發(fā)生頻次較高,造成傷亡人數較多的交通事故。因此提升汽車的側面碰撞安全性能,對改良我國道路交通安全具有十分深遠的影響[2]。制定汽車側面碰撞法規(guī)的目的就是為了降低在側碰事故中乘員受重傷和致命傷害的風險,從而讓汽車側面碰撞安全性能得到保障。汽車側面碰撞試驗可以分為兩類:一類是國家頒布的汽車安全技術法規(guī),如美國的FMVSS(Federal Motor Vehicle Safety Standar-ds),這是每一輛被出售的汽車所必須滿足的規(guī)定。另一類是汽車安全星級評定標準,如新車評估規(guī)程 NCAP(New Car Assessment Program) 的評定標準,其目的是向客戶提供每一車型相對安全的水平等級。一般來說NCAP在測試要求、評價指標等方面都要比法規(guī)更加嚴格。
在美歐兩大汽車安全法規(guī)體系中,關于汽車側面碰撞的法規(guī)分別為FMVSS214和 ECER95。歐洲于1991年頒布了ECE《側面碰撞草案》,并于 1995年頒布了正式ECER95側面碰撞法規(guī)。美國在1996年由國家道路交通安全管理局(NHTSA)頒布了第一部法案,隨后美國在早期的FMVSS214《車門側后靜強度》標準的基礎上,增加了側面碰撞的試驗條款。我國于2004年開始制定汽車側面碰撞乘員保護國家強制性標準,并規(guī)定于2006年7月1日起對新車型正式實施,對在生產的車型自該標準發(fā)布之日起36個月后實施。
NCAP(New Car Assessment Program)新車評價規(guī)程是由政府、保險公司、消費組織、汽車俱樂部等機構共同制定的碰撞安全性評價體系[3]。NCAP中的碰撞速度往往比法規(guī)規(guī)定的要高,是在更嚴重的碰撞環(huán)境下評價車內乘員的傷害,根據頭部胸部等主要部位的傷害將試驗車的安全性進行分級,星級越多,表示該車型碰撞安全性越好。組織者將這些信息公布給消費者,使消費者了解那些車型安全性較好。由于NCAP能引導消費者購買安全性較好的車型,因此各汽車制造企業(yè)都非常重視NCAP碰撞試驗結果,把它作為汽車制造企業(yè)開發(fā)和改進的重要依據。
我國第一部側碰法規(guī)是在 2006年 7月 1日頒布的,GB20071-2006《汽車側面碰撞的乘員保護》標準的實施標志著我國側碰研究進入到一個嶄新的階段[4]。該法規(guī)在編寫時以歐洲的ECER95法規(guī)為藍本,并結合本國的國情制定出了適合中國汽車狀況的側碰法規(guī),雖然同成熟的側碰法規(guī)還有一定的距離,但是該法規(guī)的實施代表著中國側碰檢測標準正在向高質量的國際標準靠齊,是我國側碰法規(guī)發(fā)展的一個重要里程碑。
我國汽車碰撞安全性能研究起步相對歐美國家起步較晚,從1995年起,我國才開始硬性要求各車廠新研發(fā)車輛進行汽車安全性檢測。1999年我國頒布首部安全法規(guī),CMVDR294《關于正面碰撞乘員保護的設計規(guī)則》。到2002年我國正式進行汽車側面碰撞安全性能研究,雖然還沒有完整的側碰法規(guī)體系,但是相關側碰實驗的順利進行表明我國側碰研究的已經順利起步,雖然同側碰研究成熟的歐美國家還有不小的差距,但是隨著我們研究的不斷深入,我們正在與他們不斷縮小差距。
安全法規(guī)對于提升汽車安全性能有著不可忽視的作用,但是從某種意義上來說,安全法規(guī)是車輛安全標準的“下限”,隨著汽車安全性能研究的不斷發(fā)展,為了更好的滿駕駛員對汽車安全性能的需求,一種更高標準的評價規(guī)程就應運而生了,NCAP也就是所謂的新車評價程序。NCAP的初衷是為汽車購買者提高準確的安全性能評估信息,以評分打星的方式,讓大家對各種新車型的安全性能有更為深入得了解。隨后歐洲也推出了自己制定的新車評價程序,中國汽車技術研究中心在深入研究和分析國外NCAP的基礎上,結合我國的汽車標準法規(guī)、道路交通實際情況和車型特征,制定了中國C-NCAP規(guī)程[23]。C-NCAP的碰撞測試成績用星級“★”表示,共有五個星級,星級越高表示該車的碰撞安全性能越好?!铩铩铩铩锓Q為五星級,表示乘員嚴重傷害的概率小于或等于10%;★★★★稱為四星級,表示乘員嚴重傷害的概率為11%-20%;★★★稱為三星級,表示乘員嚴重傷害的概率為21%-35%;★★稱為二星級,表示乘員嚴重傷害的概率為36%-45%;★稱為一星級,表示乘員嚴重傷害的概率等于或大于46%;NCAP對各項標準都有嚴格的把控,正是這種嚴謹高效的評價方式使得其檢測結果十分具有說服力[5]。
隨著我國碰撞安全技研究的不斷深入,中國汽車技術研究中心對相應的法規(guī)體系的建設也越來越完善,從 2006 版的C-NCAP首次實施一直到如今2018 版 C-NCAP的頒布,我國在碰撞安全研究領域研究愈加趨向于國際化標準。根據中汽研最新發(fā)布的2018版 C-NCAP規(guī)程,2018版評價方案相比現行的 2015版有著非常明顯的變化。在傳動的乘員保護方面,針對側面碰撞的壁障重量、碰撞接觸區(qū)域以及鞭打試驗的速度進行了完善,對加分項的氣簾和后排安全帶提醒也增加了新的要求。在傳統評分項的基礎上2018版同時增加了行人保護、主動安全以及針對電動車的電安全評分項目。另外就是增加了權重以及得分率的概念,進一步向E-NCAP的評分標準靠攏。
圖1
2018版 C-NCAP評價方案在汽車側碰安全測試方面發(fā)生了重大改變,由圖1可以很直觀的發(fā)現,2018版的臺車質量增加了450kg,防撞梁中心高度也增加了50mm。臺車質量的增加需要新車型的設計在車門和上車體的吸能、傳力結構上做出更合理的設計,防撞梁中心高速的增加,使壁障與車體門檻縱梁的接觸面積進一步縮小,這對于車體側面的吸能和傳力結構設計也是新的考驗,同時側碰造成的人體傷害在侵入量以及侵入速度的控制方面也帶來了更苛刻的要求[6]。
文章是針對汽車側碰法規(guī)的總結性研究,對側碰法規(guī)的發(fā)展以及ncap相關規(guī)程進行了介紹,并針對2018版C-NCAP側碰測試標準作以闡述,對于后期相關側碰安全性能研究具有鋪墊作用。
[1] 公安部交通管理局.中華人民共和國道路交通事故統計年報(2010年度),北京2011-6.
[2] 陳曉東,朱西產,史廣奎.汽車側面碰撞安全性的評價與改善.中國汽車工程學會2003年學術年會,2003:897-901.
[3] 齊登科.汽車側面碰撞駕駛員側安全氣簾仿真研究.遼寧工業(yè)大學,2016-3.
[4] 王治家.紅旗轎車正面碰撞仿真研究.遼寧工業(yè)大學,2005.
[5] NCAP_百度百科 https: //baike.baidu.com/item/NCAP/8506552? fr=aladdin.
[6] 工程師解讀 2018版 C-NCAP細則-車質量網.http://www.12365 auto.com.