杜亮 毛晨曦 黎志偉
(奇點(diǎn)汽車)
遠(yuǎn)端乘員保護(hù)是側(cè)面碰撞工況下,非碰撞側(cè)的前排乘員保護(hù)。統(tǒng)計表明,遠(yuǎn)端乘員傷害在所有側(cè)面碰撞中占比30%,其中AIS3+傷害占比為40%[1-2]。Euro NCAP在2020年率先實(shí)行側(cè)面遠(yuǎn)端工況的評估,包括側(cè)面斜柱撞工況和AE-MDB工況,應(yīng)用側(cè)面滑臺試驗(yàn)評估單個前排假人傷害,重點(diǎn)考察前排非碰撞側(cè)假人的橫向偏移和接觸傷害風(fēng)險。Euro NCAP同時在整車側(cè)面碰撞試驗(yàn)中副駕側(cè)布置假人用于驗(yàn)證乘員對乘員保護(hù)策略的有效性。CNCAP 2021版在AE-MDB碰撞試驗(yàn)中非撞擊側(cè)前排也放置一個假人用于遠(yuǎn)端的數(shù)據(jù)采集,但暫不進(jìn)行評價。文章應(yīng)用仿真的方法,針對某車型Euro NCAP側(cè)面柱撞的遠(yuǎn)端工況進(jìn)行評估。具體分析了安全帶預(yù)緊、中控臺高度、假人位置等對遠(yuǎn)端得分的影響,設(shè)計中間氣囊并驗(yàn)證其對遠(yuǎn)端工況的乘員保護(hù)效果。文章基于Euro NCAP的遠(yuǎn)端要求,進(jìn)行側(cè)面柱撞的遠(yuǎn)端性能評估,為相關(guān)的開發(fā)工作提供參考。
遠(yuǎn)端乘員保護(hù)評估使用2個滑臺試驗(yàn),分別代表AE-MDB和斜柱碰試驗(yàn)工況。碰撞角度為75°傾角,如圖1所示,波形來自60 kph AE-MDB和32 kph 75°側(cè)柱碰撞試驗(yàn)的非撞擊側(cè)B柱脈沖來試驗(yàn)。為了保證試驗(yàn)結(jié)果具備對比性,對原始加速度乘以系數(shù)1.035,轉(zhuǎn)換遠(yuǎn)端碰撞曲線在相同的參考坐標(biāo)系下。假人擺放為司機(jī)側(cè)擺放WS50%假人,代表遠(yuǎn)端,碰撞側(cè)在副駕駛側(cè)。約束系統(tǒng)的配置與EuroNCAP碰撞試驗(yàn)中相同,如果安全帶預(yù)緊在AE-MDB和側(cè)柱試驗(yàn)中觸發(fā),那么遠(yuǎn)端的滑臺試驗(yàn)也需要觸發(fā),時間偏差±2 ms。其他約束系統(tǒng),除了用于遠(yuǎn)端保護(hù)之外的氣囊等不予安裝,比如CAB和SAB因?yàn)椴皇怯糜谶h(yuǎn)端保護(hù)的措施,不允許安裝。
為了穩(wěn)定前排乘員座椅,在撞擊側(cè)(B柱或其他結(jié)構(gòu))和乘員側(cè)座椅之間,在乘員座椅和中控臺之間填充墊片,用以代表撞擊側(cè)座椅和中控臺由于碰撞導(dǎo)致的侵入變形行為,如圖2所示。
圖1 遠(yuǎn)端滑臺試驗(yàn)方法
圖2 座椅墊塊示意圖
試驗(yàn)過程中頭部偏移達(dá)到的區(qū)域?qū)Q定假人的得分。在2個滑臺試驗(yàn)中,白車身標(biāo)識4個偏移線,不同偏移線劃分為不同的區(qū)域,具體如圖3所示。紅線,整車側(cè)碰時車門內(nèi)飾的最大侵入量;橙線,副駕駛側(cè)座椅中心線;黃線,副駕駛座椅中心線內(nèi)側(cè)125 mm;綠線,副駕駛座椅中心線內(nèi)側(cè)250 mm。極限區(qū),紅線以外的區(qū)域;紅色區(qū),紅線和橙線之間的區(qū)域;橙色區(qū),橙線和黃線之間的區(qū);黃色區(qū),黃線和綠線之間的區(qū)域;綠色區(qū),綠線以內(nèi)的區(qū)域。
圖3 頭部偏移標(biāo)識線和評估區(qū)域劃分
Euro NCAP遠(yuǎn)端得分為2個滑臺試驗(yàn)的分?jǐn)?shù)結(jié)合,每個測試最多12分,總分比例縮放到滿分4分,作為AOP得分的一部分?;_試驗(yàn)中每個身體部位的最大得分取決于頭部偏移量和車輛配備的遠(yuǎn)端碰撞措施。如果頭部偏移在綠色區(qū)域之外,每個身體區(qū)域的可得分將根據(jù)頭部偏移峰值出現(xiàn)的區(qū)域減少。如果遠(yuǎn)端目標(biāo)是滿分4分,有遠(yuǎn)端保護(hù)的車輛頭部位移區(qū)域需要黃色區(qū)或綠色區(qū)以內(nèi),而無遠(yuǎn)端保護(hù)的車輛頭部位移則需要達(dá)到綠色區(qū)以內(nèi)。
具體評分方法,如表1和表2所示。
表1 有遠(yuǎn)端保護(hù)對策的車輛得分
表2 無遠(yuǎn)端保護(hù)對策的車輛得分
(待續(xù))