王懷雨，宋建鋒

（天津職業(yè)師范大學(xué)汽車與交通學(xué)院，天津 300222）

前言

隨著中國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，中國的汽車保有量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，隨之而來的是交通事故的頻繁發(fā)生，造成巨大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。[1]汽車安全性能關(guān)乎乘員的生命財(cái)產(chǎn)安全，已經(jīng)成為社會(huì)上重點(diǎn)關(guān)注并持續(xù)關(guān)注的熱點(diǎn)問題。世界各個(gè)汽車強(qiáng)國通過制定新車測(cè)試規(guī)程，促使車企加大在汽車安全技術(shù)上的研發(fā)力度，使汽車安全性能得到提高、乘員人身安全得到最大限度保障。隨著汽車應(yīng)用環(huán)境以及技術(shù)條件的不斷發(fā)展，汽車在質(zhì)量、速度、舒適、操控等方面也持續(xù)變化，因此，新車評(píng)價(jià)規(guī)程作為汽車安全性能的標(biāo)尺，同樣需要持續(xù)更新，更加嚴(yán)格、更加全面，以期對(duì)新上市車型的安全性能達(dá)到更好的區(qū)分度。

1 C-NCAP測(cè)試項(xiàng)目簡介

中國汽車技術(shù)研究中心在充分研究并借鑒歐洲新車評(píng)價(jià)規(guī)程（E-NCAP）發(fā)展經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國汽車法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)制定經(jīng)驗(yàn)、道路標(biāo)準(zhǔn)和交通狀況，于2006年建立了中國新車評(píng)價(jià)規(guī)程（C-NCAP)。C-NCAP旨在我國建立高標(biāo)準(zhǔn)、公平和客觀的車輛碰撞安全性能評(píng)價(jià)方法，以促進(jìn)國內(nèi)汽車安全技術(shù)的進(jìn)步，追求更高的安全理念，達(dá)到從“零死亡”向“零傷亡”再向“零事故”的終極目標(biāo)。[2]

包括總則：宗旨、管理機(jī)構(gòu)和其它內(nèi)容的簡要介紹；運(yùn)行管理方式：對(duì)車型選取、試驗(yàn)及之后的處理和其它活動(dòng)進(jìn)行規(guī)定；評(píng)價(jià)辦法：對(duì)試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行簡單介紹并規(guī)定對(duì)應(yīng)性能指標(biāo)及評(píng)分方法；試驗(yàn)項(xiàng)目（包括乘員保護(hù)、行人保護(hù)和主動(dòng)安全）：規(guī)定試驗(yàn)內(nèi)容、方法和指標(biāo)計(jì)算；附加試驗(yàn)和附件等構(gòu)成。并對(duì)試驗(yàn)項(xiàng)目中每項(xiàng)試驗(yàn)進(jìn)行評(píng)分，根據(jù)總分按星級(jí)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)試驗(yàn)車輛進(jìn)行星級(jí)評(píng)價(jià)。

2 C-NCAP更新變化概況

中國汽車技術(shù)研究中心每3年對(duì)《C-NCAP管理規(guī)劃》進(jìn)行一次更新，以便于對(duì)其不足之處進(jìn)行更改、適應(yīng)科技的進(jìn)步和新的理念。歷次修改變化如表1所示。

表1 C-NCAP更新比較

C-NCAP對(duì)于碰撞試驗(yàn)中三個(gè)重要元素：壁障、速度、假人的變化是慎重、較少改變的，大部分的調(diào)整在分值計(jì)算和權(quán)重部分。幾乎每次更新都會(huì)有新增測(cè)試，并將新式車型（兩門兩座汽車和新能源汽車）和新型成熟技術(shù)（安全帶提醒裝置、電子穩(wěn)定控制裝置等）加入試驗(yàn)范圍。運(yùn)行管理?xiàng)l目的內(nèi)容在每次版本更新時(shí)都會(huì)針對(duì)新增內(nèi)容進(jìn)行細(xì)節(jié)調(diào)整。

3 2018版C-NCAP與歐美NCAP被動(dòng)測(cè)試對(duì)比分析

乘員保護(hù)部分在NCAP體系中占有重要地位，主要包括碰撞試驗(yàn)、低速后碰撞頸部保護(hù)試驗(yàn)（鞭打試驗(yàn)）。其中碰撞試驗(yàn)項(xiàng)目主要包括正面 100%重疊剛性壁障碰撞試驗(yàn)、正面40%重疊可變形壁障碰撞試驗(yàn)和側(cè)面碰撞試驗(yàn)。在不同NCAP體系，這些碰撞試驗(yàn)測(cè)試項(xiàng)目的細(xì)節(jié)存在差異。

3.1 偏置正碰項(xiàng)目

在大多數(shù)正面碰撞中，車輛的正面僅有一部分遭到撞擊并且被破壞，即兩輛相撞的汽車存在偏置。而該試驗(yàn)再現(xiàn)的是兩輛相同重量且均以50 km/h速度相向行駛的汽車發(fā)生碰撞時(shí)的場(chǎng)景，其碰撞產(chǎn)生的能量與 64km/h速度的汽車與壁障碰撞產(chǎn)生的能量相當(dāng)，從而達(dá)到模擬的目的。不同NCAP體系中，偏置碰撞測(cè)試項(xiàng)目差異如表2所示。

表2 偏置正碰測(cè)試對(duì)比

表中美國的固定壁障質(zhì)量與中、歐不同，但規(guī)程要求均是壁障不與地面產(chǎn)生相對(duì)位移，所以不同固定壁障質(zhì)量對(duì)試驗(yàn)幾乎沒有影響。IIHS中25%偏置正碰試驗(yàn)用來還原車輛左前方與另一車輛或物體的比如一棵樹或電線桿相撞。這種碰撞所造成的碰撞面積更小，由于碰撞物為樹或電線桿等剛性圓柱物體，所造成的傷害可能更大，IIHS將其區(qū)別于40%偏置碰撞測(cè)試進(jìn)行評(píng)分。另外，IIHS的25%偏置碰撞測(cè)試和側(cè)面碰撞測(cè)試均是雙側(cè)檢測(cè)，對(duì)駕駛位假人和乘員位假人分別進(jìn)行評(píng)分。C-NCAP考慮到自身國情，在車輛后座放置女性假人，有不同于前排假人的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 全尺寸正碰項(xiàng)目

100%重疊正面剛性碰撞在現(xiàn)實(shí)生活中很少有案例，只有與墻壁正面相撞的案例才符合測(cè)試所模擬的情況。該試驗(yàn)項(xiàng)目重點(diǎn)測(cè)試的是車輛乘員艙整體結(jié)構(gòu)剛度和安全帶系統(tǒng)性能。不同NCAP體系中，全尺寸正碰碰撞測(cè)試項(xiàng)目差異如表3所示。

表3 全尺寸正碰測(cè)試對(duì)比

E-NCAP在2015年引入100%重疊剛性壁障碰撞試驗(yàn)。對(duì)E-NCAP來說，該試驗(yàn)對(duì)偏置可變形碰撞試驗(yàn)做出了補(bǔ)充。40%偏置碰撞的駕駛位測(cè)試的是男性假人，要求約束系統(tǒng)要有足夠的剛度以便在64km/h的試驗(yàn)中約束男性假人；100%重疊碰撞試驗(yàn)的駕駛位測(cè)試的是女性假人，要求約束系統(tǒng)具有足夠的順應(yīng)性以避免對(duì)體型較小的女性造成高減速力傷害。這兩個(gè)測(cè)試相互補(bǔ)充，完善了駕駛位男、女性假人和前后排假人的綜合測(cè)試。

3.3 側(cè)碰項(xiàng)目

該測(cè)試項(xiàng)目再現(xiàn)的是汽車在路口緩慢前行時(shí)，被側(cè)面高速行駛的汽車垂直相撞。 重點(diǎn)檢測(cè) B 柱（車門之間）周圍的車身結(jié)構(gòu)、配備側(cè)面碰撞或側(cè)窗安全氣簾性能。不同NCAP體系中，側(cè)碰撞測(cè)試項(xiàng)目差異如表4所示。

表4 側(cè)碰測(cè)試對(duì)比

在最近更新中，中國和歐洲將EuroSID II型假人更換為WorldSID型假人。與前者相比WorldSID型假人是世界男性平均身高而不是西方國家男性平均身高，并且提高了生物仿真性。

在早期版本中，中國和歐洲的移動(dòng)壁障均為 950kg；在最新版的NCAP要求中，為提高汽車安全性能區(qū)分度，增加了移動(dòng)壁障的質(zhì)量。IIHS認(rèn)為NHTSA僅測(cè)試普通汽車所造成的側(cè)碰，并沒有包含其它各類車型。為此IIHS設(shè)計(jì)出一個(gè)不同的壁障——典型的SUV或皮卡前端的高度和形狀，這種移動(dòng)壁障的質(zhì)量和底盤離地高度均大于其它測(cè)試。除NHTSA外，其它測(cè)試均是壁障與汽車垂直相撞，而NHTSA是呈27°角碰撞。[6]NHTSA的測(cè)試根據(jù)速度的矢量合成，將車輪與車身設(shè)置呈27°夾角、提高速度，既能使移動(dòng)壁障可變形面與汽車被撞面在碰撞時(shí)重合，也能模擬側(cè)碰情景。

3.4 鞭打項(xiàng)目

這項(xiàng)試驗(yàn)?zāi)M低速追尾事故，速度變化為16km/ h，大約相當(dāng)于一輛固定車輛被同重量的車輛以32km/h的速度從后方撞擊。不同NCAP體系中，鞭打測(cè)試項(xiàng)目差異如表5所示。

表5 鞭打測(cè)試對(duì)比

在低速追尾碰撞事故中，常常會(huì)發(fā)生頸部扭傷，雖然這種傷害很少會(huì)導(dǎo)致死亡，但這種快速和過度脊柱扭曲所引起的頸部扭傷不僅難以診治，還會(huì)導(dǎo)致持續(xù)多年的長期疼痛和虛弱的癥狀。通過對(duì)頭枕幾何形狀進(jìn)行靜態(tài)評(píng)估，了解頭枕能否處于恰當(dāng)?shù)奈恢?，以防止頭部過度運(yùn)動(dòng)并提供有效的支持。動(dòng)態(tài)滑車試驗(yàn)可表明座椅和頭枕在常見碰撞情況下能否為頭、頸部提供有效保護(hù)。由于減速滑車其固有的變異性較大，E-NCAP和C-NCAP官方不再接受減速滑車測(cè)試。

3.5 側(cè)面柱碰項(xiàng)目

該測(cè)試再現(xiàn)的是駕駛員超速、彎道誤判，或者在路面濕滑情況下由于打滑而對(duì)車輛失去控制時(shí)與路旁的樹干、柱子等剛性物體發(fā)生碰撞。不同NCAP體系中，側(cè)面柱碰撞測(cè)試項(xiàng)目差異如表6所示。

表6 側(cè)面柱碰撞測(cè)試對(duì)比

C-NCAP沒有將該項(xiàng)測(cè)試參與評(píng)分，是考慮到中國與歐美不同的國情：中國城市中的路燈和電線桿基本上被路肩和綠化帶隔開，汽車很難與其相撞；歐美國家從20世紀(jì)初便開始電氣化，設(shè)立路燈和電線桿時(shí)沒有系統(tǒng)地進(jìn)行規(guī)劃，現(xiàn)在歐美國家城市中仍有相當(dāng)部分的樹、路燈、電線桿和道路之間缺乏有效的障礙與保護(hù)。

3.6 翻滾項(xiàng)目

僅美國有該項(xiàng)試驗(yàn)，根據(jù)靜態(tài)穩(wěn)定系數(shù)和動(dòng)態(tài)試驗(yàn)——車頂強(qiáng)度測(cè)試進(jìn)行評(píng)價(jià)，前者檢測(cè)翻車概率；后者測(cè)試強(qiáng)度-重量比，保證翻車后仍有足夠強(qiáng)度保護(hù)車內(nèi)人員安全。

4 C-NCAP被動(dòng)測(cè)試的發(fā)展變化

我國新車評(píng)價(jià)規(guī)程自2006年建立以來，極大推動(dòng)了我國汽車安全技術(shù)的進(jìn)步。C-NCAP不斷進(jìn)行更新，逐步增加測(cè)試內(nèi)容、提高碰撞速度、壁障質(zhì)量、改變傷害計(jì)算方式和評(píng)分比重，使高星評(píng)分獲得更加困難，提高汽車安全性能的區(qū)分度，推動(dòng)廣大車企積極提高汽車安全技術(shù)水平。通過之前的對(duì)比分析，可以得到C-NCAP試驗(yàn)項(xiàng)目有以下的發(fā)展趨勢(shì)。

4.1 重視女性

女性作為占據(jù)總?cè)丝跀?shù)量一半的人群，她們的乘車安全必須得到足夠的重視。[7]考慮到中國的人口數(shù)量及交通狀況，一車多人是最常見的現(xiàn)象。C-NCAP最先在兩個(gè)正面碰撞試驗(yàn)中增加后排女性假人，并在之后的更新版本中逐漸完善、提高評(píng)分比重。由加入女性假人到評(píng)分量化再到增加權(quán)重的規(guī)則更新，無一不體現(xiàn)對(duì)女性乘車安全標(biāo)準(zhǔn)的提高。

4.2 傷害評(píng)分全面化

在假人的傷害評(píng)分上由致死性（頭部、胸部）到致殘性（腿部）最后到后遺癥（頸部），進(jìn)行循序漸進(jìn)的全面化覆蓋。未來的傷害評(píng)分發(fā)展會(huì)是略調(diào)整傷害評(píng)價(jià)公式、傷害極限值，達(dá)到事故后乘員能恢復(fù)到健康身體狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 側(cè)面碰撞移動(dòng)壁障

根據(jù)SUV市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)分析，SUV作為一款多功能乘用車廣受消費(fèi)者歡迎，在中國所占汽車的市場(chǎng)份額逐年加大。[8]而根據(jù)IIHS側(cè)碰試驗(yàn)可知，SUV前端的高度和形狀是與普通乘用車不同，側(cè)面碰撞所造成的破壞也隨之不同。以IIHS側(cè)碰為參考，結(jié)合自身側(cè)面碰撞試驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)，C-NCAP或制定一種兼顧的試驗(yàn)規(guī)范。

4.4 增加測(cè)試項(xiàng)目

中國的地形地貌復(fù)雜，在市區(qū)外的道路經(jīng)常會(huì)有坡、溝和角度過大的彎，會(huì)導(dǎo)致車輛的側(cè)翻。車輛翻滾所造成的傷害是多樣化的，考慮到翻滾過程中的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，若車頂無法支撐車輛自身重量，對(duì)乘員的傷害是致命的。從C-NCAP全面化考慮，或在加入被動(dòng)測(cè)試中加入翻滾測(cè)試。

4.5 更新

C-NCAP的版本更新時(shí)間為3年，與E-NCAP和IIHS每年的模塊化更新相比，時(shí)間跨度上略長，對(duì)汽車安全技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的反應(yīng)會(huì)有滯后，也并不符合我國目前汽車工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀。因此，縮短更新周期、滿足日新月異的汽車安全技術(shù)進(jìn)步是未來C-NCAP的發(fā)展要求。