虞敬文

?

基于歐洲Euro NCAP的行人保護技術(shù)展望

虞敬文

（泛亞汽車技術(shù)中心有限公司，上海 201129）

全球行人保護法規(guī)已于2013年在許多國家正式開始實施了，Euro NCAP（歐盟新車安全評定協(xié)會）也經(jīng)過過渡期；而我國的行人保護法規(guī)還是處于推薦階段。由此看出在行人保護技術(shù)方面，我們和國外企業(yè)（特別是歐洲及日韓企業(yè)）有著很大的差距。對比研究行人保護的競爭車型Euro NCAP試驗結(jié)果，可以找到我們的不足與研究方向。通過分析歐洲NCAP車型的行人保護技術(shù)現(xiàn)狀和特點，為國內(nèi)主機廠制定行人保護開發(fā)策略提供技術(shù)參考。

Euro NCAPC-NCAP行人保護；發(fā)展趨勢；車型分類；頭部保護

前言

大多數(shù)行人與汽車的碰撞都發(fā)生在前部，汽車前端結(jié)構(gòu)導致大部分的行人傷害，為了減少行人傷害，歐洲汽車實驗委員會開發(fā)了相關(guān)試驗規(guī)范及評價標準，2009年根據(jù)多年的實際情況，歐洲通過修改和調(diào)整，推出了新法規(guī)即78/2009，并于2013年正式強制執(zhí)行。如果汽車能滿足EEVC要求，那么估計起碼可減少20%的行人傷害。

圖1 2015年全球道路交通事故統(tǒng)計[1]

圖1[1]是2015年全球道路交通事故統(tǒng)計圖，我國行人因交通意外死亡的人數(shù)占全部交通死亡人數(shù)的比例較高，大約在30%左右。而在城市這一比例更高，有的達到50%，所以行人保護對于中國市場來說非常重要。

1 行人保護法規(guī)及發(fā)展簡介

圖2[1]是部分國家及地區(qū)行人保護相關(guān)法規(guī)的實施時間。

其中日韓的時間要求基本跟隨歐洲時間，從中可看出，我國的行人保護法規(guī)實施時間要求已落后很多。

圖2 行人保護標準法規(guī)NCAP發(fā)展現(xiàn)狀[1]

EuroNCAP行人保護測試與評價方法以及星級門檻的發(fā)展如圖3[2]和圖4[3]所示，從中可看出，EuroNCAP對行人保護越來越重視，要求越來越嚴，而評價與測試方法越來越科學與客觀。

圖3 2013~2018年EuroNCAP測試評價方法變化

圖4 2010~2023年EuroNCAP行人保護星級得分要求

表1 C NCAP與Euro NCAP最低得分率對比

C-NCAP從2018年開始引入對行人保護的評價，表1[3] [4]是CNcap與Euro NCAP行人保護最低得分率要求的對比，雖然取消上腿部碰撞測試要求，但五星得分要求（>=65%）比Euro NCAP（當前要求>=60%）要高。

為了了解國外行人保護技術(shù)的發(fā)展狀態(tài)，我們希望基于Euro Ncap近年來的試驗數(shù)據(jù)做分析與研究，了解不同廠商不同車型的行人保護技術(shù)狀態(tài)以及發(fā)展趨勢，從而為行人保護技術(shù)的研究方向做參考。

2 Euro Ncap試驗數(shù)據(jù)宏觀研讀

2.1 行人保護得分統(tǒng)計

以下圖5是2010~2018年間行人保護得分65%、70%及以上的各車型試驗車數(shù)量百分比示意圖，從中我們可以看到，2010年和2011年行人保護得分達標車型比例偏低，2012年及以后的車型這一比例得到迅速提高，特別是2015年以后的比例更是最高分別達到了近90%和80%，另外，鑒于小腿區(qū)域得分技術(shù)較成熟，而CNCAP沒有大腿區(qū)域的要求，頭部得分技術(shù)是我們普遍得弱項，為此，我們重點關(guān)注2012年到2018年的試驗車型的頭部得分技術(shù)。

圖5 2010~2018年間行人保護得分65%、70%及以上的各車型試驗車數(shù)量百分比

圖6 2012~2018年間行人保護得分65%及以上的車型有無主動前蓋的數(shù)據(jù)分布

從圖6的統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以看出，2012年之后有主動前蓋的車型應(yīng)用廣泛，對于有主動前蓋的車型，主要集中在歐系的奔馳、寶馬、奧迪、Volvo等品牌，日韓豐田馬自達、現(xiàn)代等廠商也有少量的車型有此配置，大多數(shù)車型還是采取低成本的方式來實現(xiàn)。由此可看出，世界范圍內(nèi)的主流汽車制造商，不論是低成本的通過結(jié)構(gòu)設(shè)計與空間布置的行人保護技術(shù)，還是高成本的主動前蓋或氣囊技術(shù)，都在并行發(fā)展。

2.2 按撞擊部位分類得分統(tǒng)計

圖7 2012~2018年行人保護得分各部位平均分

通過圖7的2012~2018年的行人保護的平均分統(tǒng)計來看，頭部的得分在逐年穩(wěn)步提高；而小腿的得分基本都趨近于滿分6分，說明小腿的行人保護技術(shù)已普遍成熟；大腿的得分再2012~2014年間徘徊在2分上下，但在2015年的測試結(jié)果來看，達到了3.8的平均分，得到了大幅提升。因此，從目前的情況來看，我們不光在頭部的得分技術(shù)和國外主流汽車廠商距離較大，在大腿的行人保護技術(shù)的差距也越來越大。

2.3 按車型分類及試驗數(shù)量統(tǒng)計

Euro Ncap從2010年到2018年，已經(jīng)積累了三百多輛各種類型車輛的行人保護試驗數(shù)據(jù)，試驗車型分為11類，如下表2，車型編號4、6、9、10、11的車型試驗數(shù)據(jù)都較少，因此下面僅針對數(shù)據(jù)量較多的編號1、2、3、5、7、8的車型試驗數(shù)據(jù)做特點分析。

表2 Euro Ncap試驗車型分類

3 Euro Ncap試驗數(shù)據(jù)分類研讀

以下針對編號1、2、3、5、7、8的車型的得分區(qū)域特點進行總結(jié)如下：

3.1 編號1，Supermini

表3 車型1平均得分統(tǒng)計

1）頭部得分高的車型，其得分特點是前蓋區(qū)域盡量得分，此車型由于頭型侵入玻璃區(qū)域較大，玻璃區(qū)域也要多得分。典型的車型如Mazda CX-3，其中中國的SVW的MG3頭部也的了較高的16.4分。

2）Y_Line區(qū)域也要盡量得分。

3）大腿區(qū)域得分，由于此類車型前蓋相對較低矮，大腿區(qū)域自2015年后得分提升，其中有Hyundai的i20和Mini的Clubman 2個車型滿分。

小結(jié)：下面的圖8體現(xiàn)了此車型的得分策略：由于車型矮小，大腿區(qū)域盡量多得分，而成人頭部在風擋區(qū)域及側(cè)面區(qū)域也要多得分。經(jīng)濟車型，基本不要主動前蓋。頭部高分對標車型建議：2014 Suzuki Celerio，2015 Mazda CX-3和2，2016 Suzuki Igniso，2017 Suzuki Swift。

圖8 車型1得分策略示意圖

3.2 編號2，Small Family Car

表4 車型2平均得分統(tǒng)計

1）頭部得分普遍較車型1高，其中得18分及以上的無主動前蓋的廠家有OPEL和SUZUKI。

2）大腿得分和車型1水平相當，2015年后得分更高。

3）特別值得一提的是中國區(qū)的Qoros(觀致）3 Sedan，頭部得17.8分，大腿區(qū)域4.0分，小腿6分。以總分27.8（77%）的高分獲同類車型的年度行人保護最高分。

小結(jié)：下圖9是此車型得典型得分策略，與車型1類似，從上表5的數(shù)據(jù)可看出，此車型的大腿得分穩(wěn)步提升，非豪華品牌一般不采用主動前蓋。頭部保護高分對標車型：2012 Opel Vauxhall Mokka，2013 SUZUKI SX4，2013Qoros(觀致）3 Sedan ，2015 Opel Vauxhall Astra。2017 Subaru Impreza和XV。

圖9 車型2得分策略示意圖

3.3 編號3，Large Family Car

表5 車型3平均得分統(tǒng)計

1）非主動前蓋的頭部得分有一半在16.5分以上，這需要C_Line、Y-Line區(qū)域都有得分；頭部得分集中在前蓋區(qū)域，而玻璃區(qū)域得分相對困難，如KIA的Optima。

2）大腿區(qū)域參差不齊，有高有低，2015年得分普遍較高，如Skoda的Superb，大腿得了滿分。

小結(jié)：非主動前蓋的頭部得分策略可參照下圖10，此車型由于前艙布置的影響。有的需主動前蓋來提高得分，主動前蓋在此車型應(yīng)用較廣泛。頭部保護高分對標車型：2013 Mazda 6，2014 Subaru Outback，2014 Ford Mondeo。

圖10 車型3得分策略示意圖

3.4 編號5，Small MPV

表6 車型5平均得分統(tǒng)計

1）頭部得分基本都在15分左右，無主動保護裝置的沒有特別優(yōu)異的表現(xiàn)。

2）大腿區(qū)域得分普遍偏低，僅Nissan的Evalia得了5分，F(xiàn)iat的500X得了6分。

小結(jié)：下圖11是此車型得典型得分策略，主動前蓋在此車型應(yīng)該較少，頭部得分偏低，2018年的車型靠AEB來彌補。頭部保護高分對標車型：2013 Ford Tourneo connect, 2014 VW Golf Sportsvan。

圖11 車型5得分策略示意圖

3.5 編號7，Small Off-Road 4X4

表7 車型7平均得分統(tǒng)計

1）頭部得分普遍較高，無主動保護裝置的得分達到17分以上的有多個車型，如Subaru的Forester，頭部得分20.3。

2）大腿區(qū)域得分普遍偏低，Nissan的X Trail以及Renault的Kadjar得了5.8分。

小結(jié)：得分策略可參考下圖12，由于此車型前艙高度方向空間較大，頭部得分相對容易，前蓋區(qū)域要盡量多得分；頭部保護高分對標車型：2012 Subaru Forester，2014 Lexus NX，2016 VW Tiguan，2017 Mazda CX-5，2017 Mitsubishi Eclipse Cross，2017 Toyota C-HR。

圖12 車型7得分策略示意圖

3.6 編號8，Large off-Road 4X4

表8 車型8平均得分統(tǒng)計

1）頭部得分普遍較高，無主動保護裝置的得分達到17分以上的有多個車型。

2）大腿區(qū)域得分普遍偏低。

小結(jié)：得分策略可參考下圖13，由于此車型前艙高度方向空間較大，頭部得分相對容易，前蓋區(qū)域要盡量多得分；頭部保護高分對標車型：2015 Volvo XC90，2017 Volvo XC60

圖13 車型8得分策略示意圖

4 我們的研究方向

從Euro NCAP在測試上的革新，可見到Euro NCAP愈來愈重視主動安全輔助配備與行人安全。畢竟車體的安全性是在撞擊時才能提供保護；若有足夠、有效的主動安全配備能避免事故的發(fā)生并保護行人，更是為交通安全多一層把關(guān)。作為全球交通安全標準風向球之一的Euro NCAP，此次革新在未來勢必會影響車廠對于旗下產(chǎn)品安全配備的搭載與否。

從圖4和圖5可看出，國外主流汽車廠商在行人保護方面的法規(guī)以及技術(shù)在2015年有了質(zhì)的飛躍，得分要求與能力普遍得到很大的提高，70%車型達到了五星級的要求，這主要得益于頭部得分能力的穩(wěn)步提升，以及大腿區(qū)域得分能力的極大提高，另外，從2016年起，歐洲NCAP將新增行人保護緊急剎車制動輔助系統(tǒng)測試（AEB），2018年擴展行人保護（Pedestrian）項目，納入單車、機車騎士而更名為弱勢道路使用者保護（Vulnerable Road User, VRU），如果想獲取五星安全評價，行人AEB、騎車者AEB基本上必須配置才能達到。而從國內(nèi)的行人保護法規(guī)的進展來看，國內(nèi)汽車行業(yè)還沒有做好這方面的技術(shù)儲備。下圖8[1]顯示了2015年我國車輛行人保護性能現(xiàn)狀。

圖14 2015年我國車輛行人保護性能現(xiàn)狀[1]

從圖14頭部得分各分數(shù)段分布來看，我們和國外的差距是很大的，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

1）EuroNCAP實際得分能力逐年提升，2017年的行人保護得分>=70%的車型占總量的近80%。見圖5

2）目前CNCAP還沒有大腿區(qū)域得分的要求。

3）目前國內(nèi)采用主動前蓋，行人AEB,騎車人AEB等技術(shù)的應(yīng)用車型幾乎為零。

為此，我們要做好被動的行人保護技術(shù)研究，本文針對不同的車型給出了頭部保護高分對標車型，通過對標車型的研究，可以為我們的工程解決方案提供更寬闊的視野。

被動的行人保護技術(shù)的研究重點主要在：

（1）不同車型滿足行人保護的結(jié)構(gòu)技術(shù)要點及得分策略，特別是頭部得分策略；

（2）不同材料滿足行人保護的能力；

（3）行人保護對造型的限制與對應(yīng)解決方案。

同時也要做好主動的行人保護技術(shù)儲備，主動的行人保護技術(shù)主要有主動前蓋，以及行人保護緊急剎車制動輔助系統(tǒng)測試（AEB），單車、機車騎士（AEB）技術(shù)，這些技術(shù)雖然成本較高，但其行人保護效果更好，國內(nèi)廠商需要盡快提升這些技術(shù)的集成應(yīng)用能力或自我知識產(chǎn)權(quán)，逐步降低成本與普及。

5 結(jié)束語

行人保護的技術(shù)體現(xiàn)了汽車行業(yè)的社會責任，目前我國這方面的法規(guī)要求相應(yīng)偏低，這方面有行業(yè)保護的因素，同時也要技術(shù)儲備不足的因素。社會責任和技術(shù)的進步都需要業(yè)內(nèi)同仁的共同努力，法規(guī)的提升也需要大家來共同推動。相信對頭部的保護要求會越來越高，對大腿的保護要求以及行人和騎車人AEB也會納入法規(guī)，希望這篇基于歐洲Euro NCAP的行人保護技術(shù)發(fā)展展望能給大家?guī)硪恍﹩l(fā)。

[1] 中國汽車技術(shù)研究中心,C-NCAP中國新車評定規(guī)程行人保護評定規(guī)程,2016:3-5.

[2] 劉軍勇,劉奇,王大志,歐洲NCAP行人保護發(fā)展趨勢及應(yīng)對策略探討上海汽車,2013（12）:57-59.

[3] European New Car Assessment Program Ratings Group, Euro NCAP Rating Review 2018 V1.1:14.

[4] 中國汽車技術(shù)研究中心,C NCAP管理規(guī)則2018版:56.

Development prospect of pedestrian protection technology based onEuropean Euro NCAP

Yu Jingwen

( Pan Asia Technical Automotive Center Co. Ltd., Shanghai 201129 )

Global pedestrian protection regulations have been implemented in many countries in 2013. Euro NCAP also through the transition period, Euro NCAP also through the transitional period, The pedestrian protection regulations in our country is still in the stage of recommendation. As a result, we can see that there is a big gap between China and foreign enterprises (especially in Europe and Japan and South Korea) in the technology of pedestrian protection. Comparative study of pedestrian protection competition models Euro NCAP test results, we can find our shortcomings and research direction. The status of pedestrian protection technology and characteristic for Euro NCAP models are analyzed．which can provide technical references for the domestic OEMs.

Euro NCAPC-NCAP Pedestrian protection;Development trend;Vehicle classification;Head protection

U461

A

1671-7988(2019)08-139-05

U461

A

1671-7988(2019)08-139-05

虞敬文，先期開發(fā)技術(shù)經(jīng)理，就職于泛亞汽車技術(shù)中心有限公司，長期從事車身外飾集成開發(fā)工作。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.08.044