- 中國汽車綜合測評技術(shù)研究報告(2020)
- 中國汽車工程研究院股份有限公司主編
- 3字
- 2022-04-08 18:07:26
安全篇
Ⅰ 汽車安全測評
報告一 國內(nèi)外汽車安全發(fā)展現(xiàn)狀
摘要:本報告主要對國內(nèi)外道路交通安全的總體形勢與特征進(jìn)行研究,從交通事故概況、各國交通安全發(fā)展形勢、機(jī)動車和駕駛?cè)吮S辛俊⒌缆方煌ㄊ鹿市螒B(tài)發(fā)展、弱勢道路使用者以及交通事故損傷分布情況等方面對中國以及全球的交通安全總體形勢進(jìn)行歸納和總結(jié)。
關(guān)鍵詞:道路安全 交通事故 死亡率 弱勢道路使用者
一 國內(nèi)外道路交通安全的總體形勢與特征
(一)全球交通安全總體形勢
1.交通事故是人類主要的死亡原因之一
據(jù)2018年世界衛(wèi)生組織(World Health Organization)發(fā)布的統(tǒng)計報告,交通事故已經(jīng)成為人類的主要死亡原因之一。2016年,交通事故致死人數(shù)占比已經(jīng)從第9位攀升至第8位(見表1),致死人數(shù)達(dá)到135萬。對于5~29歲的兒童和青年,交通事故是最主要的致死原因。
表1 2016年人類死亡的前十大原因

與此同時,雖然全世界的車輛保有量在穩(wěn)步增加,隨著道路交通管理水平、安全駕駛意識和車輛安全技術(shù)水平的提升,整體的萬車死亡率從2000年的135人下降到2016年的64人,具體數(shù)據(jù)如圖1所示。

圖1 2000~2016年世界汽車保有量及萬車死亡率統(tǒng)計
資料來源:世界衛(wèi)生組織。
2.十年間各國交通事故死亡人數(shù)總體呈現(xiàn)下降趨勢
據(jù)美國國家公路交通安全管理局統(tǒng)計,美國道路交通死亡人數(shù)從2008~2014年除2012年外均呈現(xiàn)負(fù)增長趨勢,在2015年出現(xiàn)反彈,2014~2015年的死亡人數(shù)增長率為8.4%,為2008~2017年中最高,如圖2所示。

圖2 2008~2017年美國道路交通事故死亡人數(shù)據(jù)統(tǒng)計
資料來源:美國國家公路交通安全管理局。
日本交通事故綜合分析中心數(shù)據(jù)顯示,2008~2018年,日本道路交通事故死亡人數(shù)呈逐年下降的趨勢,具體數(shù)據(jù)如圖3所示。

圖3 2008~2018年日本道路交通事故死亡人數(shù)統(tǒng)計
資料來源:日本交通事故綜合分析中心。
2007~2016年,德國、西班牙、法國、意大利、荷蘭、英國、韓國等國家的道路交通事故死亡人數(shù)變化情況如圖4所示。2016年與2007年相比,以上各國的死亡人數(shù)均呈下降趨勢,下降率分別為35.22%、52.65%、24.87%、36.02%、11.28%、41.42%、30.39%,各國總體道路交通事故死亡率下降約35.05%。

圖4 2007~2016年各國道路交通事故死亡人數(shù)示意
資料來源:中國道路交通事故統(tǒng)計年報。
3.低、中、高收入國家交通安全發(fā)展水平不均衡
全球各地區(qū)的道路交通安全發(fā)展水平不均衡。道路交通傷害和死亡的負(fù)擔(dān)不成比例地由弱勢道路使用者和生活在低收入和中等收入國家的人承擔(dān),在這些國家,日益機(jī)動化的交通工具造成越來越多的人員傷亡。2013年,不同收入水平國家的道路交通事故死亡率如圖5a所示。2016年,不同收入水平國家交通事故所致死亡率如圖5b所示。

圖5 不同收入水平國家人口、道路交通死亡人數(shù)和注冊機(jī)動車輛數(shù)量的比例
資料來源:世界衛(wèi)生組織。
2013~2016年,在低收入國家,道路交通死亡人數(shù)都沒有下降,而在48個中高收入國家,死亡人數(shù)有所下降,如圖6所示。

圖6 2013~2016年道路交通死亡人數(shù)有所變化的國家數(shù)目
注:數(shù)據(jù)代表了自2013年以來死亡人數(shù)變化超過2%的國家,不包括人口在20萬以下的國家。
資料來源:世界衛(wèi)生組織。
4.交通死亡率具有地區(qū)不平等特性
WHO統(tǒng)計資料表明,道路交通死亡率也呈現(xiàn)地區(qū)不平等性。如圖7所示,2016年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,非洲和東南亞國家的道路交通死亡率分別為每十萬人26.6人和20.7人,均高于世界平均水平十萬人口18.2人,且與2013年相比均有所增加,而美洲、歐洲及西太平洋的數(shù)據(jù)均較低且呈下降趨勢。
除東地中海區(qū)域外,每十萬人口道路交通死亡率隨地區(qū)收入的增加而下降。在非洲,中等收入國家與低收入國家之間存在明顯差別,中等收入國家的死亡率為每十萬人口23.6人,低收入國家為每十萬人口29.3人。在歐洲,中等收入國家的道路交通死亡率(每十萬人口死亡14.4人)幾乎是高收入國家的3倍(每十萬人口死亡5.1人)。

圖7 各地區(qū)每十萬人口的道路交通死亡率
資料來源:世界衛(wèi)生組織。
5.弱勢道路使用者占道路交通死亡人數(shù)一半以上
2018年全球道路安全狀況報告顯示,在所有道路交通死亡中,有一半以上是弱勢道路使用者,包括行人、騎自行車的人和使用兩輪或三輪機(jī)動車的人。如圖8所示,世界行人和騎自行車的人死亡數(shù)占總數(shù)的26%,兩輪或三輪機(jī)動車駕駛?cè)苏?8%,汽車使用者占29%,其余17%是其他/未經(jīng)確認(rèn)者。其中,非洲的行人和騎自行車的人死亡率合計最高,占44%;而東南亞和西太平洋的兩輪或三輪機(jī)動車駕駛?cè)怂劳雎首罡撸謩e為43%和36%。

圖8 按道路使用者類別及世界衛(wèi)生組織區(qū)域劃分的死亡人數(shù)分布
資料來源:世界衛(wèi)生組織。
(二)中國道路交通安全總體形勢
1.中國道路交通安全形勢發(fā)生改變
隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速增長,道路交通迎來巨大的發(fā)展與變革。截至2018年底,中國公路總里程超過480萬公里,機(jī)動車保有量超過3.2億輛。但中國的道路交通安全形勢依然比較嚴(yán)峻,公安部交通管理局的統(tǒng)計年報顯示,2018年,中國共接到道路交通事故1025.6萬起,同比增加183.7萬起,同比增長21.8%。其中涉及人員傷亡的道路交通事故244937起,造成63194人死亡、258532人受傷,直接財產(chǎn)損失達(dá)13.8億元,與2017年同期相比,死亡人數(shù)下降0.9%,事故起數(shù)、受傷人數(shù)、直接財產(chǎn)損失分別上升20.6%、23.3%和14.1%。發(fā)生適用簡易程序處理的道路交通事故1001.1萬起,同比增加179.5萬起,同比增長21.8%。
2.機(jī)動車和駕駛?cè)吮S辛靠焖僭鲩L
經(jīng)濟(jì)水平的提高增強(qiáng)了人們的購買力,汽車保有量呈快速增長趨勢。2018年,我國汽車保有量達(dá)到24028萬輛,為歷史最高水平,與2017年相比,增加2284萬輛,增長10.5%;摩托車保有量為6823萬輛,減少602萬輛,下降8.1%。汽車占機(jī)動車的比例持續(xù)提高,從2014年的58.62%提高到2018年的73.48%,汽車已經(jīng)成為機(jī)動車的主要構(gòu)成部分。近五年的汽車保有量及占機(jī)動車比例情況如圖9所示。

圖9 2014~2018年的汽車保有量及占機(jī)動車比例情況
資料來源:公安部交通管理局。
國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)顯示,2009~2018年十年,機(jī)動車駕駛員人數(shù)與汽車駕駛員人數(shù)呈現(xiàn)明顯增長趨勢,機(jī)動車駕駛員人數(shù)與汽車駕駛員人數(shù)情況如圖10所示。

圖10 2009~2018年機(jī)動車駕駛員人數(shù)與汽車駕駛員人數(shù)情況
資料來源:國家統(tǒng)計局。
3.道路交通死亡人數(shù)及十萬人口死亡率總體呈下降趨勢
據(jù)2018年度道路交通事故統(tǒng)計年報,2018年涉及人員傷亡的交通事故:起數(shù)上升20.6%,死亡人數(shù)下降0.9%。如圖11所示,中國近10年的交通事故數(shù)量及事故死亡人數(shù)下降后又在2016年顯示出上升趨勢。2018年涉及人員傷亡的交通事故起數(shù)為2009年以來的最大值。

圖11 2009~2018年道路交通事故情況
資料來源:公安部交通管理局。
2009~2018年萬車死亡率總體呈下降趨勢,十萬人口死亡率在2016年呈現(xiàn)較明顯的上升趨勢,與2015年相比上升8.1%,2017年十萬人口死亡率相比2016年上升0.66%,上升幅度有所回落。萬車死亡率除2016年上升了2.9%以外,其余年份均為下降。2009~2018年萬車死亡率及十萬人口死亡率趨勢如圖12所示。

圖12 2009~2018年萬車死亡率及十萬人口死亡率示意
資料來源:公安部交通管理局。
4.道路交通事故形態(tài)與車輛間事故形態(tài)穩(wěn)定
2014~2018年事故形態(tài)分布無明顯變化,如圖13所示,車輛間事故發(fā)生概率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于車輛與人事故和單車事故數(shù)量。

圖13 道路交通事故形態(tài)分布示意
資料來源:公安部交通管理局。
根據(jù)2014~2018年交通事故年報統(tǒng)計數(shù)據(jù),在兩車事故(碰撞運(yùn)動車輛)中發(fā)生側(cè)面碰撞的概率最高,占總事故起數(shù)的40%左右,發(fā)生追尾碰撞與正面碰撞的概率相似。主要車輛間事故形態(tài)占總事故數(shù)量的比例變化如圖14所示。

圖14 2014~2018年主要車輛間事故占總事故數(shù)量的比例
資料來源:公安部交通管理局。
5.近年高速公路事故死亡人數(shù)占比呈下降趨勢且車輛間事故形態(tài)穩(wěn)定
據(jù)2018年度道路交通事故統(tǒng)計年報,2018年高速公路發(fā)生事故9243起,導(dǎo)致的死亡人數(shù)為5336人。2009~2018年十年高速公路發(fā)生交通事故數(shù)占總交通事故數(shù)的比例變化趨勢如圖15所示。

圖15 高速公路交通事故數(shù)占總交通事故數(shù)的比例變化趨勢
資料來源:公安部交通管理局。
2014~2018年,高速公路主要車輛間事故占總事故數(shù)量的比例變化如圖16所示。在兩車事故(碰撞運(yùn)動車輛)中發(fā)生追尾碰撞的概率最高,占總事故起數(shù)的35%左右。發(fā)生側(cè)面碰撞與正面碰撞的概率之和在10%以下。

圖16 2014~2018年主要車輛間事故占總事故數(shù)量的比例示意
資料來源:公安部交通管理局。
6.弱勢道路使用者死亡人數(shù)占比呈上升趨勢
據(jù)2009~2018年度道路交通事故統(tǒng)計年報,2009~2018年交通事故中弱勢道路使用者(駕駛非機(jī)動車者、乘非機(jī)動車者、步行者)死亡人數(shù)占總死亡人數(shù)的百分比變化趨勢如圖17所示。交通事故中弱勢道路使用者的死亡人數(shù)占總死亡人數(shù)的百分比呈上升趨勢。

圖17 2009~2018年弱勢道路使用者死亡人數(shù)占總死亡人數(shù)的百分比變化趨勢
資料來源:公安部交通管理局。
2009~2018年主要弱勢道路使用者死亡情況如圖18所示,步行者的死亡數(shù)在主要弱勢道路使用者死亡數(shù)中最高,其次是駕駛摩托車者。騎自行車者與乘摩托車者的死亡數(shù)量大體呈逐年下降趨勢,而騎電動自行車者的死亡數(shù)量則逐年上升。

圖18 2009~2018年主要弱勢道路使用者死亡情況
資料來源:公安部交通管理局。
綜上,中國道路交通安全面臨的挑戰(zhàn)主要是:①機(jī)動車和駕駛?cè)吮S辛靠焖僭鲩L;②弱勢道路使用者死亡人數(shù)占比呈逐漸上升趨勢;③車輛間碰撞仍然是道路交通事故中的主要事故形態(tài)。要應(yīng)對以上挑戰(zhàn),需要從人、車、路多個因素進(jìn)行綜合考慮。比如,加強(qiáng)安全教育,提高人的安全意識;優(yōu)化道路安全設(shè)計,加強(qiáng)道路交通安全管理;完善車輛安全設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),針對中國的道路交通安全事故特征開展新車測試、評價等。
二 國內(nèi)外安全標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷程及現(xiàn)狀
從世界上第一輛汽車誕生開始,汽車對促進(jìn)社會進(jìn)步、提高大眾物質(zhì)生活水平、改善人們精神生活都起到了非常重要的作用。但隨著汽車保有量迅速增加,道路交通事故已發(fā)展成為一個嚴(yán)重的社會問題。因此,從20世紀(jì)50年代開始,許多國家,特別是工業(yè)發(fā)達(dá)國家相繼對汽車產(chǎn)品進(jìn)行立法,實(shí)施法制化管理,并制定各類汽車技術(shù)法規(guī),對汽車安全等技術(shù)性能加以控制,以減少汽車對人類社會和環(huán)境造成的危害。
我國的汽車強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)體系主要以ECE法規(guī)和EC指令為參照,汽車強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)首先從主動安全開始,隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,逐步擴(kuò)展至一般安全、被動安全。在被動安全測試?yán)铮饕ㄜ噧?nèi)乘員安全和車外行人安全兩大方面。
(一)車內(nèi)乘員安全標(biāo)準(zhǔn)
1.正面碰撞標(biāo)準(zhǔn)
汽車正面碰撞標(biāo)準(zhǔn)主要有美國的FMVSS 208、歐洲的ECE R94以及中國的GB 11551—2014等。主要的正面碰撞形式為100%正面碰撞、正面30°斜角剛性壁障碰撞、正面可變形壁障40%偏置碰撞等。
(1)FMVSS 208
美國是世界上最早實(shí)施車輛正面碰撞法規(guī)的國家。美國FMVSS 208《乘員碰撞保護(hù)》法規(guī)包括100%正面碰撞、正面30°斜角剛性壁障碰撞和正面可變形壁障40%偏置碰撞。
(2)歐洲法規(guī)
歐洲的正面碰撞法規(guī)包含ECE R137和ECE R94,分別規(guī)定了100%重疊正面碰撞和正面可變形壁障40%偏置碰撞,試驗速度分別為50km/h和56km/h。
(3)中國標(biāo)準(zhǔn)
我國正面碰撞標(biāo)準(zhǔn)GB11551—2014規(guī)定了100%重疊正面碰撞,試驗速度為50km/h。偏置碰撞標(biāo)準(zhǔn)GB/T20913—2007規(guī)定了40%偏置碰撞,試驗速度為56km/h。
2.側(cè)面碰撞標(biāo)準(zhǔn)
在美歐兩大汽車安全法規(guī)體系中,汽車側(cè)面碰撞的法規(guī)分別為FMVSS 214和ECE R95。1990年10月FMVSS 214在美國頒布執(zhí)行;歐洲于1991年頒布了ECE《側(cè)面碰撞草案》,并于1995年頒布了正式的ECE R95側(cè)面碰撞法規(guī)。日本在1998年將側(cè)面碰撞法規(guī)正式納入日本保安基準(zhǔn)。
我國于2004年開始制定汽車側(cè)面碰撞乘員保護(hù)國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),并于2006年7月1日起正式實(shí)施。美國、歐洲現(xiàn)行的側(cè)面碰撞試驗方法存在較多的不同之處,包括碰撞形態(tài),移動壁障的臺車質(zhì)量、尺寸、吸能塊尺寸及性能,試驗用側(cè)碰假人、碰撞基準(zhǔn)點(diǎn)等,同時乘員傷害指標(biāo)也略有不同。
(1)FMVSS 214
FMVSS 214的側(cè)面碰撞標(biāo)準(zhǔn)為移動變形壁障運(yùn)載臺車縱向中垂面以48km/h的速度垂直撞擊試驗車輛,運(yùn)載臺車的行進(jìn)方向與運(yùn)載臺車的縱向中垂面夾角為27°;側(cè)面柱碰試驗速度0~32km/h,車輛的運(yùn)動方向和車輛的縱向中心線成75°的角度。
(2)歐洲法規(guī)
在歐洲法規(guī)中,移動變形壁障運(yùn)載臺車以50km/h的速度垂直撞擊試驗車輛駕駛員側(cè)。側(cè)面柱碰速度為32km/h,車輛縱向中心線與車輛運(yùn)動方向成75°角。
(3)日本標(biāo)準(zhǔn)
日本標(biāo)準(zhǔn)中的側(cè)面碰撞和側(cè)面柱狀的碰撞形式與歐洲法規(guī)基本相同。
(4)GB 20071—2006
中國側(cè)面碰撞安全標(biāo)準(zhǔn)修改采用了歐洲的ECE R95法規(guī),并結(jié)合國內(nèi)的具體國情制定。考慮到我國人體參數(shù)和車型特點(diǎn),在制定該標(biāo)準(zhǔn)時又參考了日本的相關(guān)法規(guī)。標(biāo)準(zhǔn)于2006年7月1日開始實(shí)施,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了汽車進(jìn)行側(cè)面碰撞的要求和試驗程序,并對車輛型式的變更、三維H點(diǎn)裝置、移動變形壁障及碰撞假人進(jìn)行了規(guī)定。我國側(cè)碰標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了碰撞形式為移動變形壁障縱向中垂面與試驗車輛縱向中垂面垂直,碰撞速度為50km/h。目前,國標(biāo)碰撞假人采用ES-2。
3.翻滾碰撞標(biāo)準(zhǔn)
當(dāng)前翻滾碰撞方面的標(biāo)準(zhǔn)主要為等效的頂部靜壓試驗。頂壓試驗標(biāo)準(zhǔn)以美國FMVSS為主,中國國標(biāo)參考美國的相關(guān)法規(guī)制定。而歐盟和日本在這方面的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)還有缺失,未制定乘用車的翻滾標(biāo)準(zhǔn)。
(1)FMVSS 216a
將車輛放上臺架,并以一定角度將車輛的底盤框架牢牢固定在剛性水平面上。通過測量水平面及駕駛員和乘客側(cè)門檻底部標(biāo)準(zhǔn)參考點(diǎn)之間的垂直距離來確定車輛的橫向姿態(tài)。采用剛性金屬板以一定的角度和13mm/s的速度對車頂施加載荷,直至加載位移量達(dá)到127mm。
規(guī)定車輛車頂結(jié)構(gòu)在試驗中必須承受的最大載荷是車輛空載重量的3倍。該標(biāo)準(zhǔn)還擴(kuò)展了適用范圍,使其也適用于額定車輛總重大于2722千克但不大于4536千克的車輛,確定了這些較重車輛的受力要求為車輛空載重量的1.5倍。同時標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定,上述所有車輛必須在雙面試驗中滿足規(guī)定的載荷要求,標(biāo)準(zhǔn)還要求車輛在試驗中保持足夠的生存空間。
(2)GB26134—2010
GB26134—2010參考美國FMVSS標(biāo)準(zhǔn)制定。金屬板以一定的角度和不超過13mm/s的速度對車頂施壓,直至所加載的載荷達(dá)到要求。
4.追尾碰撞中的座椅標(biāo)準(zhǔn)
關(guān)于追尾碰撞中的座椅(揮鞭傷)的標(biāo)準(zhǔn)大致包括美國的FMVSS 202a、FMVSS 207,歐洲的ECE R17、ECE R25、GTR 7,中國的GB11550—2009、GB15083—2019以及ISO17373:2005。FMVSS 207、ECE R17、ECE R25、GB11550—2009和GB15083—2019對座椅頭枕的外觀尺寸、吸能性能做出了規(guī)定,規(guī)定了防揮鞭傷座椅的基本要求。FMVSS 202a、GTR 7和ISO17373:2005對汽車座椅防揮鞭傷功能提出了具體要求,規(guī)定了座椅防揮鞭傷評價指標(biāo)、試驗方法。
(1)FMVSS 202a頭枕
FMVSS 202a標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了頭枕的要求,以減少在追尾和其他碰撞中頸部受傷的頻率和嚴(yán)重程度。該標(biāo)準(zhǔn)適用于2009年9月1日當(dāng)天或之后制造的乘用車、額定車輛總重小于等于4536 kg的多用途乘用車、貨車和客車。
關(guān)于動態(tài)要求,F(xiàn)MVSS 202a標(biāo)準(zhǔn)中對頭部與軀干的相對旋轉(zhuǎn)角度和頭部傷害標(biāo)準(zhǔn)有要求。對于旋轉(zhuǎn)角度,Hybrid-Ⅲ 50百分位試驗假人頭部和軀干之間的相對旋轉(zhuǎn)角度限制在12°。對于頭部傷害標(biāo)準(zhǔn),將最大HIC15值限制為500。
(2)GTR 7全球法規(guī)
GTR 7全球技術(shù)法規(guī)從靜態(tài)評價和動態(tài)評價兩方面規(guī)定了座椅防揮鞭傷要求。靜態(tài)評價要求頭枕高度≥800mm,頭后間隙≤55mm;動態(tài)評價要求,當(dāng)采用Hybrid-Ⅲ 50百分位男性試驗假人時,評價指標(biāo)同F(xiàn)MVSS 202a動態(tài)試驗要求相同。當(dāng)采用BioRID Ⅱ假人時,評價指標(biāo)為假人NIC、上頸部Fx、上頸部Fz、上頸部My、下頸部Fx、下頸部Fz、下頸部My。
(3)ISO17373:2005
ISO17373:2005規(guī)定了座椅防揮鞭傷動態(tài)試驗性能要求。動態(tài)試驗采用BioRID Ⅱ或Hybrid-Ⅲ 50百分位假人,評價指標(biāo)包括頭部加速度(X/Y/Z)、上頸部Fx、上頸部Fz、上頸部My、下頸部加速度(X)、下頸部Fx、下頸部Fz、下頸部My、胸部加速度(X/Z)、骨盆加速度(X/Y/Z)。
(二)行人安全標(biāo)準(zhǔn)
由于行人事故發(fā)生概率高,損傷風(fēng)險大,對行人保護(hù)的研究也越來越引起全球范圍的關(guān)注。2008年世界車輛法規(guī)協(xié)調(diào)論壇(WP29)及其管理委員會通過表決,行人法規(guī)成為GTR第9號法規(guī)。歐盟于2003年正式通過2003/102/EC指令,該指令成為全球第一部行人保護(hù)法規(guī)。2009年廢除相關(guān)指令并推出EC 78/2009號指令是歐盟目前制定的有關(guān)行人保護(hù)方面的最新法規(guī)。我國于2009年發(fā)布了GB/T 24550—2009《汽車對行人的碰撞保護(hù)》,主要參考全球技術(shù)法規(guī)GTR 9(2008年版)。
(1)GTR 9
適用范圍:最大設(shè)計質(zhì)量大于500kg的M1類汽車、最大設(shè)計質(zhì)量大于500kg但不大于4500kg的M2類汽車以及最大設(shè)計質(zhì)量大于500kg但不大于4500kg的N類汽車。但不包括駕駛員座椅R點(diǎn)與前軸中心的橫向平面的水平距離小于1000mm的M2類和N類汽車。
GTR 9試驗項目含頭型試驗和腿型試驗,兒童頭型質(zhì)量為3.5kg,撞擊速度為35km/h,撞擊角度為50°;成人頭型質(zhì)量為4.5kg,撞擊速度為35km/h,撞擊角度為65°。腿型根據(jù)保險杠下部基準(zhǔn)線離地高度,采用TRL下腿型/上腿型沖擊保險杠,沖擊速度為40km/h。
(2)ECER 127
該法規(guī)適用于M1和N1類機(jī)動車。N1類車輛的駕駛員位置“R點(diǎn)”是前軸向前或縱向前軸橫向中心線后方最大為1100mm的車輛,不受該法規(guī)的要求。
ECE R127的兒童頭型質(zhì)量為3.5kg,撞擊速度為35km/h,撞擊角度為50°;成人頭型質(zhì)量為4.5kg,撞擊速度為35km/h,撞擊角度為65°。腿型根據(jù)保險杠下部基準(zhǔn)線離地高度,采用Flex PLI腿型/TRL上腿型沖擊保險杠,沖擊速度為40km/h。
(3)GB/T 24550—2009
GB/T 24550—2009的要求參見GTR 9。
三 國內(nèi)外安全評價規(guī)程發(fā)展歷程及現(xiàn)狀
世界三大汽車法規(guī)體系主要有:美國的FMVSS、歐洲的ECE和EEC,以及日本的TRIAS。它們在20世紀(jì)五六十年代出現(xiàn),并不斷完善。汽車安全標(biāo)準(zhǔn)針對汽車安全性提出了最基本要求,滿足汽車安全標(biāo)準(zhǔn)要求是各國汽車產(chǎn)品進(jìn)入市場的一道門檻。但汽車安全標(biāo)準(zhǔn)缺乏對汽車產(chǎn)品安全性能的總體評價分級,無法為汽車消費(fèi)者提供一個更直觀的汽車安全性評價。
為使消費(fèi)者對汽車安全有更好的認(rèn)識,汽車安全評價規(guī)程相繼在各國出現(xiàn)。1978年美國公路交通安全管理局(NHTSA)提出并組織建立了最早的NCAP體系,至20世紀(jì)90年代末期,歐洲、日本、澳大利亞及韓國等也先后組建了自己的NCAP體系,我國也在2006年由中國汽車技術(shù)研究中心正式建立C-NCAP體系。以上評價工況主要聚焦于人員的安全,測試工況以中高速為主。
在低速碰撞方面,在全球具有較強(qiáng)影響力的是汽車維修研究委員會(簡稱RCAR)從保險公司的視角提出的低速結(jié)構(gòu)碰撞試驗和低速保險杠碰撞試驗工況,用以研究低速碰撞中車輛的耐撞性與維修成本,其目的旨在提升乘用車的耐撞性和維修經(jīng)濟(jì)性。
2017年,在中國保險行業(yè)協(xié)會指導(dǎo)下,中國汽車工程研究院(簡稱“中國汽研”)和中保研汽車技術(shù)研究院(簡稱“中保研”)聯(lián)合推出了中國保險汽車安全指數(shù)(C-IASI)測試評價體系。該體系首次將人員安全風(fēng)險和車損安全風(fēng)險視角下的高速和低速碰撞測試評價體系融為一體,從耐撞性與維修經(jīng)濟(jì)型、車內(nèi)乘員安全、車外行人安全以及輔助安全四個方面,將汽車產(chǎn)品隱性特征顯性化和定量化,從汽車消費(fèi)者和保險的角度客觀評價車輛的安全特征及使用經(jīng)濟(jì)性,提供客觀公正的參考信息。
相對于汽車安全評價標(biāo)準(zhǔn),各汽車安全評價規(guī)程對于汽車安全的評價范圍更廣,評價項目更豐富,而且通過星級評定或打分的形式綜合性地描述了汽車的整體安全性。同時汽車安全評價標(biāo)準(zhǔn)也為安全評價規(guī)程的制定提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ),二者缺一不可。
(一)耐撞性與維修經(jīng)濟(jì)性規(guī)程
在低速碰撞中,車輛的結(jié)構(gòu)可能會受損,但通常不會造成嚴(yán)重的人身傷害。耐撞性與維修經(jīng)濟(jì)性的研究目的就是減少機(jī)動車維修損失,通過測試研究提高車輛的耐撞性、維修經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)前進(jìn)行車輛耐撞性與維修經(jīng)濟(jì)性測試的機(jī)構(gòu)主要是RCAR組織的成員機(jī)構(gòu),如德國安聯(lián)技術(shù)中心(以下簡稱“AZT”)、英國大昌研究中心(以下簡稱“Thatcham”)、韓國保險汽車研究培訓(xùn)中心(以下簡稱“KART”)和中保研。
(1)RCAR
1972年成立的RCAR(保險汽車維修理事會)在耐撞性與維修經(jīng)濟(jì)性研究和測試方面發(fā)揮了重要作用。目前,RCAR有24個成員,橫跨20個國家和五大洲:歐洲、亞洲、北美洲、南美洲和大洋洲。其會員機(jī)構(gòu)均由保險行業(yè)或者保險公司出資成立,開展與保險風(fēng)險相關(guān)的汽車技術(shù)的研究工作。
當(dāng)前RCAR低速碰撞試驗主要包含低速結(jié)構(gòu)碰撞試驗和保險杠碰撞試驗。
低速結(jié)構(gòu)碰撞試驗包含正面碰撞、追尾碰撞和側(cè)面碰撞(僅德國AZT進(jìn)行低速結(jié)構(gòu)側(cè)面碰撞測試)。低速結(jié)構(gòu)碰撞主要考核碰撞后整車特征位置閉合件間隙變化量和下車體的變形量,以及碰撞后整車零部件維修和更換的情況,綜合評價其維修經(jīng)濟(jì)性。
①正面碰撞:試驗車質(zhì)量為整備質(zhì)量加上一個75kg的駕駛員質(zhì)量,碰撞點(diǎn)位置為車輛前部40%寬度處;試驗速度為15+1km/h,試驗壁障高度應(yīng)高于試驗車輛。壁障要求為不可變形的剛性壁障,碰撞側(cè)為駕駛員側(cè)。
②追尾碰撞:駕駛員側(cè)須放置一個75kg碰撞假人,車輛與碰撞臺車行進(jìn)方向成10°擺放,碰撞點(diǎn)位置為車輛尾部40%寬度處,碰撞側(cè)為乘員側(cè)。車輛制動處于松開位置,試驗速度為15+1km/h,臺車前端需安裝剛性壁障,臺車質(zhì)量為1400 kg,如圖19所示。

圖19 低速結(jié)構(gòu)追尾碰撞
③側(cè)面碰撞:試驗車質(zhì)量為整備質(zhì)量加一個75kg的駕駛員質(zhì)量,碰撞點(diǎn)位置為車輛前門的中心線上,離地高度450mm,試驗速度為10+1km/h,試驗壁障車前端為剛性壁障,質(zhì)量為1000kg,碰撞側(cè)為駕駛員側(cè),如圖20所示。

圖20 低速結(jié)構(gòu)側(cè)面碰撞
保險杠碰撞試驗主要考核車輛保險杠的吸能特性以及與其他車輛發(fā)生低速碰撞的兼容性和接觸穩(wěn)定性。保險杠碰撞試驗包含全寬碰撞和角度碰撞兩種碰撞類型共四種碰撞工況,正面全寬/尾部全寬測試的碰撞速度為10km/h;正面角度/尾部角度測試的碰撞速度為5km/h,工況如圖21所示。

圖21 保險杠碰撞測試
(2)中國保險汽車安全指數(shù)(C-IASI)
C-IASI耐撞性與維修經(jīng)濟(jì)性測評規(guī)程在借鑒RCAR低速測評規(guī)程的前提下,結(jié)合國內(nèi)道路交通實(shí)際情況,選取低速結(jié)構(gòu)碰撞測試中正面碰撞和追尾碰撞作為考核項,保險杠碰撞測試作為監(jiān)測項。該試驗內(nèi)容主要由C-IASI的發(fā)起單位中保研完成。中保研于2016年加入RCAR,可以完成國際RCAR組織推薦的所有碰撞試驗和部分真實(shí)道路環(huán)境的實(shí)車模擬碰撞試驗。同時,以中國市場的實(shí)際情況為基礎(chǔ),對維修經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評估。
自耐撞性與維修經(jīng)濟(jì)性測評規(guī)程引入中國市場以來,汽車生產(chǎn)企業(yè)開始關(guān)注耐撞性及維修經(jīng)濟(jì)性提升方面的設(shè)計,完善了中國汽車測評體系重要一環(huán)。
(二)車內(nèi)乘員安全規(guī)程
車內(nèi)乘員安全規(guī)程包括正面碰撞乘員保護(hù)規(guī)程、側(cè)面碰撞乘員保護(hù)規(guī)程、翻滾(頂壓)乘員保護(hù)規(guī)程和追尾碰撞乘員保護(hù)規(guī)程。
1.正面碰撞
除了汽車安全標(biāo)準(zhǔn),各國還相繼開發(fā)了新車評價規(guī)程N(yùn)CAP。NCAP起始于美國,在歐洲得到發(fā)展。中國汽車技術(shù)研究中心于2006年根據(jù)中國市場自身情況,定制了C-NCAP。此外還有IIHS、中國的中國保險汽車安全測評(C-IASI),C-IASI于2018年正式開始測試。各NCAP評價基礎(chǔ)都是根據(jù)各國市場情況建立的。在試驗形態(tài)設(shè)置上,都有自己的獨(dú)特之處,也有相互吸收。目前,Euro NCAP是評價項目最多的。U.S.NCAP與IIHS評價體系的試驗條件相對苛刻,因為美國SUV及大型乘用車保有量大。
各國評價規(guī)程中正面碰撞測試項目對比如表2所示。
表2 各國評價規(guī)程正面碰撞項目

(1)U.S.NCAP
U.S.NCAP正面碰撞保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程包括100%重疊正面碰撞測試。假人損傷評價標(biāo)準(zhǔn)有頭部損傷評價標(biāo)準(zhǔn)HIC15、頸部張力、頸部壓力、頸部Nij指數(shù)、胸部壓縮量和大腿力。駕駛員和副駕駛員測量的評價指標(biāo)一樣。
U.S.NCAP中35%重疊正面偏置碰撞形式目前還未實(shí)施。
(2)Euro NCAP
Euro NCAP正面碰撞規(guī)程包含100%重疊正面碰撞測試和40%重疊可變形壁障偏置碰撞。其中100%重疊正面碰撞測試是2015年引入的,100%重疊正面碰撞測試的假人損傷評價標(biāo)準(zhǔn)有:頭部損傷指標(biāo)HIC15、頭部加速度、頸部剪切力、頸部張力、伸張彎矩、胸部壓縮量、VC、大腿力。40%重疊可變形壁障偏置碰撞的假人損傷評價還包含膝蓋滑動位移、小腿壓縮力、脛骨指數(shù)。
2020年Euro NCAP將引入MPDB(可移動的漸近可變形壁障)前向碰撞測試,來評價碰撞兼容性等級。相容性評估包括壁障變形的均勻性,壁障侵入,乘員負(fù)荷指數(shù)OLC。MPDB試驗與ODB試驗相比,車輛的結(jié)構(gòu)變形和運(yùn)動相似,但由于車輛和MPDB小車的相對速度的增加,車身脈沖的嚴(yán)重程度更嚴(yán)重。
(3)C-NCAP
C-NCAP正面碰撞保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)試驗規(guī)程包括100%重疊正面碰撞和40%重疊偏置碰撞。40%重疊偏置碰撞64km/h的車速是C-NCAP于2012年下半年開始實(shí)施的,并且后排女性假人開始進(jìn)行定量評價并計入總成績。100%重疊正面碰撞測試的假人損傷評價標(biāo)準(zhǔn)有頭部損傷指標(biāo)HIC36、頭部加速度、頸部剪切力、頸部張力、伸張彎矩、胸部壓縮量、VC、大腿力。40%重疊可變形壁障偏置碰撞的假人損傷評價還包含膝蓋滑動位移、小腿壓縮力、脛骨指數(shù)。
最新版C-NCAP與最新U.S.NCAP和Euro NCAP正面碰撞的詳細(xì)對比如表3所示。
表3 C-NCAP與Euro NCAP、U.S.NCAP正面碰撞對比

表3 C-NCAP與Euro NCAP、U.S.NCAP正面碰撞對比-續(xù)表

(4)JNCAP
JNCAP正面碰撞保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)試驗規(guī)程包括100%重疊正面碰撞和40%重疊偏置碰撞。100%重疊正面碰撞測試的假人損傷評價標(biāo)準(zhǔn)有頭部損傷指標(biāo)HIC36、頸部剪切力、頸部張力、伸張彎矩、胸部壓縮量、大腿力。40%重疊可變形壁障偏置碰撞的假人損傷評價還包含脛骨指數(shù)。
(5)IIHS
IIHS中正面碰撞測試包括40%重疊偏置碰撞和正面25%重疊小偏置碰撞。40%重疊偏置碰撞的假人損傷評價標(biāo)準(zhǔn)有頭部損傷指標(biāo)HIC15、頭部加速度、頸部張力、頸部壓力、頸部Nij、胸部壓縮量、胸部加速度、VC、粘性指數(shù)、大腿力、膝蓋滑動位移、小腿壓縮力、脛骨指數(shù)和腳部加速度。25%重疊小偏置碰撞的假人損傷評價項目與40%重疊偏置碰撞的假人損傷評價項目一致。
(6)C-IASI
中國汽研與中保研,在借鑒國際成熟經(jīng)驗(RCAR和IIHS)的基礎(chǔ)上,結(jié)合中國汽車保險與車輛安全技術(shù)現(xiàn)狀,制定形成“中國保險汽車安全指數(shù)”(C-IASI)測試評價體系。其中正面碰撞包括正面25%偏置碰撞。評價指標(biāo)分為假人傷害等級評定和車輛結(jié)構(gòu)等級評定,其中假人傷害等級評定指標(biāo)有頭部、頸部、胸部、大腿和髖部(KTH評價指標(biāo))、腿部和腳部;車輛結(jié)構(gòu)等級評定評價指標(biāo)有侵入量測量值評估、定性觀察車輛結(jié)構(gòu)等級、燃料和高壓系統(tǒng)完整性。
2.側(cè)面碰撞
(1)U.S.NCAP
U.S.NCAP的側(cè)面碰撞試驗為移動過變形壁障運(yùn)載臺車縱向中垂面以55km/h的速度撞擊試驗車輛,運(yùn)載臺車的行進(jìn)方向與運(yùn)載臺車的縱向中垂面夾角為27°;側(cè)面柱碰試驗速度為0~32km/h,車輛的運(yùn)動方向和車輛縱向中心線成75°的角度。
U.S.NCAP的傷害準(zhǔn)則如表4所示。
表4 U.S.NCAP中側(cè)面碰撞中假人傷害準(zhǔn)則

U.S.NCAP的評估方法:利用所謂的相對風(fēng)險值(RR=relative risk)來評估星級,圖22表示相對風(fēng)險值(RR)對應(yīng)的星級。

圖22 相對風(fēng)險值(RR)對應(yīng)的星級
資料來源:U.S.NCAP。
(2)Euro NCAP
Euro NCAP中側(cè)面碰撞保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)如表5所示。
表5 Euro NCAP中側(cè)面碰撞保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)

(3)C-NCAP
C-NCAP規(guī)程中側(cè)面碰撞試驗的碰撞形式為移動變形壁障與靜止試驗車輛側(cè)面垂直,并垂直撞向試驗車輛,其碰撞速度為50km/h。側(cè)面碰撞測試的要求見表6,WorldSID 50th和SID-IIs型側(cè)面碰撞假人測量部位和測量參數(shù)見表7。
表6 側(cè)面碰撞測試的要求

表6 側(cè)面碰撞測試的要求-續(xù)表

表7 WorldSID 50th和SID-IIs型側(cè)面碰撞假人測量部位和測量參數(shù)

表7 WorldSID 50th和SID-IIs型側(cè)面碰撞假人測量部位和測量參數(shù)-續(xù)表

(4)JNCAP
JNCAP中詳細(xì)的側(cè)面碰撞假人的評價準(zhǔn)則如表8所示。
表8 JNCAP中側(cè)面碰撞假人的評價準(zhǔn)則

(5)IIHS
IIHS中側(cè)面碰撞試驗規(guī)定了碰撞形式為移動變形壁障與靜止試驗車輛側(cè)面垂直,并垂直撞向試驗車輛,其碰撞速度為50km/h。前后排假人都采用SID IIs。
IIHS中假人的測評部位包括頭部/頸部、胸部/軀干、盆骨/左大腿,結(jié)構(gòu)上的標(biāo)準(zhǔn)為侵入量。其中,頭部/頸部采用的標(biāo)準(zhǔn)是HIC15、FZ拉伸、FZ壓縮;胸部/軀干采用的標(biāo)準(zhǔn)是肩部壓縮量、肋骨壓縮量、最差肋骨壓縮量、壓縮率、VC;盆骨/左大腿采用的標(biāo)準(zhǔn)是髖骨力、髂骨力、髖骨力和髂骨力的合力、大腿A-P力/彎矩、大腿L-M力/彎矩;侵入量為B柱與駕駛員座椅中心線的位移。
(6)C-IASI
C-IASI中頭部和頸部評級通過頭部HIC15、頸部拉伸力Fz和壓縮力Fz三項指標(biāo)來評定;軀干評級通過胸部和腹部的變形量、變形速率、粘性指標(biāo)VC等三項指標(biāo)進(jìn)行評定;骨盆和腿部評級根據(jù)髖骨峰值力FA(t)、髂骨峰值力FI(t)、髖骨和髂骨合成力峰值FP(t)、大腿力Fx和Fy(3ms)、大腿力矩Mx和My(3ms)進(jìn)行評價;車輛結(jié)構(gòu)等級主要根據(jù)試驗后B柱與駕駛員座椅中線之間的距離進(jìn)行評定并且根據(jù)車輛結(jié)構(gòu)件是否失效對評價等級進(jìn)行修正(降級)。
3.翻滾(頂壓)
翻滾(頂壓)試驗規(guī)程以美國為主,其中U.S.NCAP和IIHS采用不同的評價標(biāo)準(zhǔn)。中國的測試規(guī)程僅有C-IASI,而歐盟和日本等地區(qū)還缺乏相關(guān)試驗規(guī)程。
(1)U.S.NCAP
采用靜態(tài)穩(wěn)定因子(SSF)評價,即在試驗室里測量的靜態(tài)防側(cè)翻額定值。該值可以確定車輛的重量分布,以及測試車輛是否容易傾翻。翻滾星級評分如圖23所示。

圖23 U.S.NCAP翻滾星級評分
資料來源:U.S.NCAP。
(2)IIHS
IIHS根據(jù)FMVSS的測試規(guī)定對車輛進(jìn)行測試,對車頂強(qiáng)度有著自己的評判標(biāo)準(zhǔn)。方法是使用金屬板以一定的角度和速度撞擊車頂,然后測量車頂凹陷程度。評分標(biāo)準(zhǔn)如表9所示。
表9 IIHS評分標(biāo)準(zhǔn)

(3)C-IASI
C-IASI的車頂強(qiáng)度試驗參考美國IIHS的試驗流程。試驗時,加載裝置的剛性壓板以約5mm/s的速度給試驗車輛施加載荷,加載位移≥127mm,用壓板位移量127mm范圍內(nèi)測得的峰值載荷與車重(整備質(zhì)量狀態(tài))之比(SWR)評價車頂抗壓強(qiáng)度等級。評分標(biāo)準(zhǔn)也與IIHS一致。
4.座椅(揮鞭傷)
關(guān)于座椅(揮鞭傷)的標(biāo)準(zhǔn)大致包括歐洲的Euro NCAP,日本的JNCAP,美國的IIHS,中國的C-NCAP、C-IASI。
(1)Euro NCAP
2008年Euro NCAP引入前排座椅鞭打試驗,2014年又增加了對后排乘員頸部傷害的評估。
Euro NCAP(2020)前排鞭打試驗包括靜態(tài)評價和動態(tài)評價。靜態(tài)評價包括頭枕幾何尺寸評價和最差位置幾何尺寸評價,其中頭枕幾何尺寸評價得分為-1~1分,最差位置幾何尺寸評價得分為0~1分,總分2分。
動態(tài)評價通過采集動態(tài)試驗過程中假人頸部傷害值來評價假人頸部傷害。動態(tài)試驗包括中強(qiáng)度波形試驗和高強(qiáng)度波形試驗,其中中強(qiáng)度波形試驗和高強(qiáng)度波形試驗各占3分,總分6分。
前排座椅動態(tài)試驗時,如圖24所示,將座椅與約束系統(tǒng)安裝在臺車上,模擬后碰撞過程,試驗過程中采集的BioRID-Ⅱ假人評價指標(biāo)包括NIC、Nkm、頭部回彈速度、上頸部Fx、上頸部Fz、上頸部My、下頸部Fx、下頸部My、T1加速度、頭枕接觸時間及靠背張角。

圖24 駕駛員座椅動態(tài)鞭打試驗
資料來源:Euro NCAP。
2014年,Euro NCAP標(biāo)準(zhǔn)中新增了對于后排座椅的靜態(tài)評價。標(biāo)準(zhǔn)對于后排座椅共規(guī)定了3項測量內(nèi)容,分別是有效高度、頭后間隙及非使用位置。其測量圖如圖25所示。

圖25 后排座椅的靜態(tài)指標(biāo)測量
資料來源:Euro NCAP。
(2)JNCAP
JNCAP僅進(jìn)行動態(tài)評價,原則上,選擇駕駛員座椅或前排乘客座椅作為測試座椅。試驗過程中采集的BioRID-Ⅱ假人評價指標(biāo)包括NIC、上頸部Fx、上頸部Fz、上頸部My、下頸部Fx、下頸部Fz、下頸部My。
最終評價得分分為兩部分:NIC得分和頸部力及力矩得分。試驗各測量項的評價如表10所示,NIC得分4分,權(quán)重為1,其他評價指標(biāo)每項最大得分為4分,取得分最低的評價指標(biāo)分?jǐn)?shù)乘以權(quán)重2作為頸部力及力矩得分,座椅鞭打總分最大12分。
表10 JNCAP鞭打試驗評價

表10 JNCAP鞭打試驗評價-續(xù)表

(3)C-NCAP
將駕駛員座椅仿照原車狀態(tài)固定安裝在臺車上,模擬后碰撞過程。座椅上放置BioRID Ⅱ型假人,用以測量后碰撞過程中,頸部受到的傷害情況。
按規(guī)定程序試驗后,確定鞭打試驗結(jié)果。鞭打試驗分?jǐn)?shù)如表11所示,最高得分為5分。在該項試驗中,對于座椅靠背最大動態(tài)張角、頭枕干涉頭部空間、座椅滑軌動態(tài)位移不滿足要求的,分別給予2分、2分和5分的罰分。鞭打試驗最低得分為0分,不會因罰分而減為負(fù)分。
表11 鞭打試驗得分

表11 鞭打試驗得分-續(xù)表

(4)IIHS
根據(jù)頭枕的幾何結(jié)構(gòu)評估靜態(tài)指標(biāo)。使用測量標(biāo)準(zhǔn)H點(diǎn)的配有代表男性平均尺寸頭部的HRMD試驗裝置進(jìn)行Height(頭枕高度)和Backset(頭后間隙)的測量,軀干與垂直方向的夾角為25°±1°,具體評價見表12。
表12 靜態(tài)評價

動態(tài)試驗的性能標(biāo)準(zhǔn)分為兩組:座椅設(shè)計參數(shù)(2個)和試驗假人響應(yīng)參數(shù)(2個)。對于兩個座椅設(shè)計參數(shù),頭枕接觸時間必須小于70 ms,或最大T1向前加速度必須小于9.5g才滿足此要求。對于兩個試驗假人響應(yīng)參數(shù),測得的頸部力將被歸類為低、中、高三個等級。
動態(tài)試驗完成后進(jìn)行動態(tài)評價,見表13。
表13 動態(tài)評價

綜合上述,整體評價見表14。
表14 IIHS整體評價

(5)C-IASI
座椅/頭枕評估分為靜態(tài)測量和動態(tài)測試兩部分,評價結(jié)果分為優(yōu)秀、良好、一般、較差四個等級,依次用G、A、M、P表示。
靜態(tài)評價根據(jù)頭枕高度和頭后間隙的靜態(tài)測量值所在的區(qū)域,得出優(yōu)秀、良好、一般、較差靜態(tài)評價,結(jié)果見表15。
表15 靜態(tài)評價

動態(tài)評價通過頭枕接觸時刻、假人T1加速度、上頸部拉力及上頸部剪切力值來判定動態(tài)評價結(jié)果。測量結(jié)果評價如表16所示。其中頸部力等級區(qū)間劃分同IIHS鞭打試驗頸部力分類一樣。
表16 動態(tài)評價

根據(jù)靜態(tài)評價與動態(tài)評價情況,進(jìn)行座椅/頭枕的整體評價。
(三)行人安全規(guī)程
截至2019年,各測試規(guī)程對行人保護(hù)測試的項目見表17。
表17 各測試規(guī)程對行人保護(hù)測試的項目

(1)IIHS
IIHS行人AEB試驗見表18。
表18 IIHS行人AEB試驗

兩種情況下的得分相加,然后應(yīng)用兩個權(quán)重因子:垂直點(diǎn)小計70%,平行點(diǎn)小計30%。每個加權(quán)操作的乘積四舍五入到1/10點(diǎn)。總分是兩個加權(quán)小計的總和。
(2)Euro NCAP
在Euro NCAP中利用頭型沖擊器、下腿型沖擊器、上腿型沖擊器沖擊試驗和行人AEB試驗數(shù)據(jù)對行人防護(hù)進(jìn)行評價。
頭型試驗:在頭型試驗中,碰撞速度為11.1±0.2m/s,兒童頭型的碰撞角度為相對于地面參考平面50°±2°,當(dāng)兒童頭型試驗點(diǎn)位于發(fā)動機(jī)罩前緣基準(zhǔn)線上或之前時,碰撞角度為相對于地面參考平面20°±2°。成人頭型的碰撞角度為相對于地面參考平面65°±2°。
腿型試驗:根據(jù)被測試車輛保險杠下部基準(zhǔn)線高度選擇TRL上腿型或Flex PLI腿型沖擊器以11.1±0.2m/s的速度沖擊保險杠試驗區(qū)域。各個方向的偏轉(zhuǎn)角度要求在2°以內(nèi)。
WAD775mm試驗:根據(jù)每個試驗位置所對應(yīng)WAD930和IBRL連線與水平面的角度來計算試驗速度和角度。各個方向的偏轉(zhuǎn)角度要求在2°以內(nèi)。
AEB VRU:AEB弱勢道路使用者系統(tǒng)是為行人和/或騎自行車的人通過車輛路徑時自動剎車而設(shè)計的AEB系統(tǒng)。對于AEB VRU系統(tǒng)的評估,考慮了兩個方面的評估:行人和騎自行車的人。AEB行人系統(tǒng)在5個不同的場景中進(jìn)行評估,包括AEB和FCW功能。
AEB行人:對三個場景進(jìn)行測試,模擬行人橫穿測試車輛前方道路,以及行人在車輛前方同向前行的情況。穿行的場景包括一名成年人從駕駛員側(cè)穿過車輛前方,一名成年人從前座乘客側(cè)穿過車輛前方(在此場景下會進(jìn)行兩項測試);以及一名兒童突然從駕駛員側(cè)的兩輛靜止車輛的縫隙之間跑出。在縱向場景中,將完成兩項測試:一項是行人正對車輛中心,另一項是行人沿道路行走。縱向場景以及一個穿行場景會在低亮度條件下重復(fù)進(jìn)行。
AEB騎自行車的人試驗見表19。
表19 AEB騎自行車的人試驗

(3)C-NCAP
頭型試驗:在頭型試驗中,兒童頭型的碰撞速度為40±0.72km/h,碰撞角度為相對于地面參考平面50°±2°,當(dāng)兒童頭型試驗點(diǎn)位于發(fā)動機(jī)罩前緣基準(zhǔn)線上或之前時,碰撞角度為相對于地面參考平面20°±2°。成人頭型的碰撞速度為40±0.72km/h,碰撞角度為相對于地面參考平面65°±2°。
腿型試驗:根據(jù)被測試車輛保險杠下部基準(zhǔn)線高度選擇TRL上腿型或Flex PLI腿型沖擊器以40±0.72km/h的速度按照規(guī)定的方向撞向保險杠。通過每次試驗獲得的腿部彎矩以及膝部韌帶伸長量等性能指標(biāo)進(jìn)行評分。
AEB VRU_Ped系統(tǒng)需要進(jìn)行兩部分的評價,表20是AEB VRU_Ped系統(tǒng)測試項目。
表20 AEB VRU_Ped系統(tǒng)測試項目

AEB VRU_Ped系統(tǒng)得分的前提條件如下。
①在CVNA-75場景下,AEB VRU_Ped行人系統(tǒng)應(yīng)能從10km/h的車速開始工作(報警或制動)。
②能檢測到速度為3km/h的行人,并且在CVNA-75場景下,車速為20km/h時,系統(tǒng)對車速有減緩作用。
③只有FCW報警功能時,AEB VRU_Ped系統(tǒng)不得分。
AEB VRU_Ped系統(tǒng)的評價由兩部分組成:AEB功能部分和HMI部分。
對于AEB VRU_Ped系統(tǒng)的功能測試,VVUT(VUT 的速度)≤40km/h 的評分是基于各測試速度點(diǎn)相對速度的減少量進(jìn)行計算的。對于完全避免碰撞的試驗,該測試速度點(diǎn)得滿分;對于沒有完全避免碰撞發(fā)生的試驗,使用線性插值的方法來計算對應(yīng)的單個試驗得分。
HMI部分得分的前提條件是:車輛起動,AEB和FCW功能默認(rèn)“開啟”。同時滿足關(guān)閉要求與FCW報警要求時,才可以得分;沒有FCW功能的系統(tǒng),本項不得分。
(4)C-IASI
車外行人保護(hù)試驗包括頭型沖擊試驗和腿型沖擊試驗。
頭型試驗:包絡(luò)距離為1000~2100mm的區(qū)域作為測試區(qū)域。頭型試驗采用兒童/成人頭型以11.1±0.02m/s的速度沖擊車輛發(fā)動機(jī)罩等車輛前部結(jié)構(gòu),測量頭部傷害指標(biāo)。
腿型試驗:根據(jù)被試車輛保險杠下部高度選擇TRL上腿型或Flex PLI腿型沖擊器以11.1±0.02 m/s的速度沖擊車輛前保險杠,測量腿部傷害指標(biāo)。Flex PLI腿型對保險杠的試驗如圖26所示。TRL上腿型沖擊車輛包絡(luò)線775mm,測量大腿/骨盆的傷害,作為監(jiān)測項。

圖26 Flex PLI腿型對保險杠的試驗
資料來源:C-IASI官網(wǎng)公開信息。
(5)JNCAP
該行人頭部保護(hù)性能測試適用于載客9人或以下的乘用車及總重量為2.8噸或以下的商用車。
頭型試驗:使用頭部損傷標(biāo)準(zhǔn)來評估車輛對行人頭部的保護(hù)性能。按照表21中的碰撞要求(頭部沖擊器、碰撞速度和碰撞角度),將頭部沖擊器撞擊在試驗車發(fā)動機(jī)罩。
表21 頭型試驗要求

腿型試驗:Flex PLI腿型沖擊器以40±0.7km/h的速度沖擊車輛前保險杠,測量腿部傷害指標(biāo)。
行人AEB:測試場景,對于每個AEBS評估測試和FCWS評估測試,模擬行人應(yīng)使用通過的兩種測試場景:CPN成年行人從近端橫穿,CPNO成年行人在有遮擋車輛的條件下從近端橫穿。
試驗車輛速度:試驗車輛的試驗速度應(yīng)在表22所述范圍內(nèi),試驗以最低速度開始,以5km/h或10km/h遞增。此外,在車輛制造商聲明等情況下,可提高起動車速。同樣,在車輛制造商聲明等情況下,也可以降低結(jié)束車速。
表22 試驗車速

針對有和沒有周圍光線的夜間測試,對于每個AEBS評估測試和FCWS評估測試,模擬行人應(yīng)使用通過的兩種測試場景:CPF成年行人從遠(yuǎn)端橫穿,CPFO成年行人在有遮擋車輛的條件下從遠(yuǎn)端橫穿,遮擋車輛開近光燈。試驗車輛速度:試驗車輛的試驗速度應(yīng)在表23(a)及(b)所述范圍內(nèi),試驗以最低速度開始,以5km/h或10km/h的速度遞增。此外,在車輛制造商聲明等情況下,可提高起動車速。同樣,在車輛制造商聲明等情況下,也可以降低結(jié)束車速。
表23(a) 周圍有燈光試驗的試驗車速

表23(b) 周圍沒有燈光試驗的試驗車速

(四)輔助安全規(guī)程
在各國的安全評價規(guī)程中除了前文中所說的耐撞性與維修經(jīng)濟(jì)性規(guī)程、車內(nèi)乘員安全規(guī)程與車外行人安全規(guī)程以外,其他項目的測試規(guī)程見表24。黑框字體為2020年計劃實(shí)施的測試項目。
表24 各國的安全評價規(guī)程中其他測試項目

(1)Euro NCAP/ANCAP
Euro NCAP/ANCAP中主動安全與駕駛輔助試驗項目和評估見表25。
表25 Euro NCAP/ANCAP主動安全與駕駛輔助試驗項目評估

表25 Euro NCAP/ANCAP主動安全與駕駛輔助試驗項目評估-續(xù)表

(2)U.S.NCAP
U.S.NCAP中主動安全與駕駛輔助試驗項目和評估包含以下項目。
前碰預(yù)警:該測試項目分為三種測試工況,見表26。
緊急自動剎車:該測試項目分為四種測試工況,見表27。
表26 U.S.NCAP前碰預(yù)警測試要求

表27 U.S.NCAP緊急自動剎車測試要求

還包含動態(tài)制動輔助、近光燈、半自動燈光調(diào)節(jié)、尾燈轉(zhuǎn)向信號、道路偏離警告、盲點(diǎn)探測、翻滾風(fēng)險評估。
作為行人評估部分包含行人保護(hù)AEB、倒車自動制動。
(3)C-NCAP
C-NCAP主動安全與駕駛輔助試驗,包含車輛自動緊急制動系統(tǒng)性能測試、車輛電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)性能測試報告的審核。
對于配置了ESC系統(tǒng)的試驗車輛,通過審核車輛生產(chǎn)企業(yè)提供的具備資質(zhì)的第三方檢測機(jī)構(gòu)出具的關(guān)于此車型滿足相關(guān)要求的性能測試報告,判定車輛的ESC系統(tǒng)是否具備所要求的性能。
對于配置了AEB系統(tǒng)的車型,進(jìn)行車輛追尾自動緊急制動系統(tǒng)(AEB CCR)試驗,以及行人自動緊急制動系統(tǒng)(AEB VRU_Ped)試驗,其中AEB VRU_Ped試驗已在前面的章節(jié)中給出了詳細(xì)介紹。AEB CCR系統(tǒng)進(jìn)行三部分評價。第一部分:AEB功能和FCW功能測試,包含三種測試場景——CCRs、CCRm和CCRb,如表28所示。第二部分:誤作用試驗,相鄰車道車輛制動試驗和鐵板試驗。第三部分:人機(jī)交互部分。第二、三部分總結(jié)見表29。
表28 AEB功能和FCW功能測試項目

表29 HMI及誤作用

(4)C-IASI
試驗工況分為前向碰撞報警功能測試和自動緊急制動功能測試,F(xiàn)CW功能測試見表30;AEB功能測試見表31,采集目標(biāo)車車速、主車車速、兩車橫向距離、兩車縱向距離、橫擺角速度、FCW報警時刻等數(shù)據(jù)。
表30 FCW功能測試項目

表31 AEB功能測試項目

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