正面碰撞法規(guī)介紹.ppt

1、汽車安全正面碰撞法規(guī)介紹, 綜合技術(shù)部,目錄,序言 一、正面碰撞法規(guī)的發(fā)展 二、正面碰撞所包含的類型 三、正面碰撞試驗流程（40%偏置） 四、各國正面碰撞測試標(biāo)準(zhǔn)比較 五、C-NCAP正面碰撞試驗流程 六、針對正面碰撞法規(guī)的研發(fā)思路,這次主要講解這兩條,序 言,正常狀態(tài),危險出現(xiàn),可能碰撞,無法避免,碰撞,主動安全,被動安全,現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展的主要方向為安全、環(huán)保和節(jié)能。,主動安全性：指在交通事故發(fā)生之前采取安全性措施，盡可能的避免交通事故的發(fā)生。 被動安全性：指在事故發(fā)生的時候，利用對車輛結(jié)構(gòu)的設(shè)計以及被動安全性裝置，盡可能的減少駕駛員和車上乘員以及車外行人受到傷害的程度。,隨著汽車技術(shù)的不

2、斷發(fā)展，汽車安全性問題越來越受到人們的重視。 早在二十世紀(jì)六十年代，美國就建立了影響至今的聯(lián)邦機動車安全標(biāo)準(zhǔn)FMVSS, 隨后汽車安全領(lǐng)域的法規(guī)不斷的進(jìn)行完善，在歐洲也相繼推出了歐洲經(jīng)濟(jì)委員會ECE，歐洲經(jīng)濟(jì)共同體EEC安全法規(guī)。日本也推出了日本道路運輸車輛保安標(biāo)準(zhǔn)TRIAS 。 它可以分為主動安全法規(guī)和被動安全法規(guī)，同時，還包括碰撞試驗后進(jìn)行燃油泄漏檢驗的法規(guī)。 這些法規(guī)的推出以及強制執(zhí)行，促進(jìn)了汽車生產(chǎn)廠商投入大量的人力物力進(jìn)行汽車安全性技術(shù)的研究和開發(fā)，推動了汽車安全性技術(shù)的不斷發(fā)展，從而在很大程度上減少了交通事故的發(fā)生以及交通事故中人員（乘員和行人）的死亡率。,安全標(biāo)準(zhǔn)分布表：,安全標(biāo)

3、準(zhǔn)分布表：,汽車安全標(biāo)準(zhǔn),主動安全,被動安全,碰撞保護(hù),制動. 轉(zhuǎn)向.輪胎,照明.指示.信號裝置,車輛防盜保護(hù),約束系統(tǒng).內(nèi)外飾.等,乘員碰撞安全保護(hù),行人保護(hù).兒童保護(hù),碰撞后燃油防火.等,正面碰撞,側(cè)面碰撞,追尾碰撞,翻滾保護(hù),碰撞速度、碰撞形態(tài),. . . . . .,一、被動安全正面碰撞法規(guī)的發(fā)展,據(jù)美國高速公路管理局的統(tǒng)計數(shù)字，在汽車碰撞事故中，發(fā)生正面碰撞的約占49%，側(cè)面碰撞占25%，追尾碰撞占22%， 因此從交通事故角度出發(fā)，汽車安全研發(fā)的課題重點在于正面碰撞，對此世界各國都結(jié)合本國的國情制定了相應(yīng)的強制性法規(guī)（FMVSS208，ECE R94，GB11551，等）； 在了解國

4、家頒布的些汽車安全強制性法規(guī)外，各國相繼成立針對汽車安全性能的安全評估體系組織（UNCAP，Euro NCAP,CNCAP,JNCAP,ANCAP等）及消費者保險協(xié)會（IIHS）等，,正面可變形40%偏執(zhí)碰撞 試驗流程,一、試驗設(shè)備,1、試驗場地： 2、蜂窩鋁（可變形吸能壁障）,1000,160,160,110,110,110,450,90,地面,200,75,車輛應(yīng)覆蓋壁障表面的40%， 誤差為20 mm。,一、試驗設(shè)備,3、三維“H”點裝置（見圖1.） 4、三坐標(biāo)測量儀（見圖2.） 5、稱重儀（見圖3.） 6、傳感器（加速度、力）（見圖4.5.）,圖1,圖2,圖3,圖4,圖5,一、試驗設(shè)備

5、,7、數(shù)據(jù)采集儀（見圖6.） 8、測速儀（見圖7.） 9、攝像儀器（見圖8.9）,圖6,圖7,圖8,圖9,一、試驗設(shè)備,10、假人 為了檢驗碰撞時汽車結(jié)構(gòu)的吸能性，人生存空間和約束系統(tǒng)對人體的保護(hù)能力，在有關(guān)新車評價所進(jìn)行的試驗中，都規(guī)定了人體的頭部、胸部和大腿等關(guān)心部位的碰撞響應(yīng)型號限制,美國和歐洲先后開發(fā)了模擬人的試驗裝置。 正面碰撞中使用的假人有：1、Hybrid III 型第50 百分位男性假人（見圖1） 2、Hybrid III 型第5 百分位女性假人（見圖2）,圖1,圖2,一、試驗設(shè)備 假人發(fā)展簡史,60年代美國制造試驗飛行器彈射座椅的人的代用品（ARL）公司開發(fā)了假人 VIP；

6、1971年由ARL公司和Sierra工程公司開發(fā)假人Hybrid ； 1972年美國汽車產(chǎn)業(yè)界同美國第一技術(shù)安全公司（FTSS）合作，在Hybrid 基礎(chǔ)上開發(fā)、制造出Hybrid 型假人， 1973年，NHTSA指令該假人擁有汽車碰撞試驗，以滿足FMVSS208的要求； 1976年，美國第一技術(shù)安全公司同SAE和用戶集團(tuán)共同開發(fā)了GM公司設(shè)計的Hybrid （混合 型假人）； Hybrid 與Hybrid 相比具有更高的生物仿真度和儀器測量能力，目前各前碰法規(guī)試驗中，已指定用Hybrid 型假人；,一、試驗設(shè)備 假人介紹,Hybrid 和第50百分位男性假人的主要參數(shù),一、試驗設(shè)備 假人介紹

7、,其他類型正碰假人： 1、 Hybrid 第5百分位女性假人 第5百分位女性假人是按Hybrid 第50百分位男性假人成比例縮小的具有生物仿真性的一種假人型式，其尺寸和質(zhì)量代表成年人口下極端情況。 2、 兒童假人 CRABI 6個月嬰兒假人 （質(zhì)量7.8kg，3個6通道載荷傳感器，置于頸1、頸7和腰部第5椎骨處） CRABI 1歲嬰兒假人 （質(zhì)量9.7kg，站立高747mm，坐高488mm， 6個載荷傳感器，置于枕骨、第7頸椎骨、肩和恥骨處） CRABI 18個月嬰兒假人 （質(zhì)量11.2kg，站立高813mm，坐高505mm， ） CRABI 3歲兒童假人 （用于FMVSS213法規(guī) ） CR

8、ABI 6歲兒童假人 荷蘭TNO開發(fā)的9個月、3歲、6歲和10歲系列假人,二、試驗流程,一、車輛準(zhǔn)備： 1、車輛運達(dá)時車輛狀況的檢查和確認(rèn) 試驗車輛到達(dá)試驗室后，先測量運達(dá)時的車輛質(zhì)量和前后軸的軸荷，并予以記錄。檢查和確認(rèn)車輛外觀、配置和車輛的基本參數(shù) 2、車輛整備質(zhì)量的測量 排空燃油箱中的燃油，運轉(zhuǎn)發(fā)動機并到發(fā)動機自然熄火為止。 向燃油箱中注入水，水的質(zhì)量為燃油箱額定容量時的燃油質(zhì)量90（汽油密度以0.74 g/ml 計，柴油密度以0. 84 g/ml 計）。 檢查并調(diào)整各輪胎氣壓至車輛半載時制造廠所規(guī)定的氣壓值； 檢查調(diào)整車輛的其他液體達(dá)到最高液位； 確認(rèn)備用輪胎和隨車工具已就位，清除車輛

9、中任何與車輛無關(guān)的物品。 測量和記錄四個車輪的過車輪中心的橫切面與車輪護(hù)輪板上緣的交點的高度。 測量和記錄車輛質(zhì)量和前后軸的軸荷，車輛質(zhì)量即為整車整備質(zhì)量。,二、試驗流程,3 、車輛準(zhǔn)備及測試設(shè)備的安裝 排空制動液、洗滌液及空調(diào)系統(tǒng)中的液體等液體，排出液體的質(zhì)量應(yīng)予以補償 拆除行李艙地毯及隨車工具，以及備胎（確定備胎不影響車輛碰撞特性）。 安裝車載記錄儀，在車輛左右側(cè)B 柱下部門檻的位置安裝單向加速度傳感器。 測量車輛質(zhì)量和前后軸的軸荷，與整備質(zhì)量和前后軸的軸荷比較，各軸軸荷的變化不大于5%，每軸變化不超過20kg，車輛的質(zhì)量變化不超過25kg。可以增加或減少不影響車輛碰撞特性的部件，可以調(diào)整

10、燃油箱中水的質(zhì)量達(dá)到上述要求,記錄最終的車輛質(zhì)量和前后軸的軸荷。 測量和記錄四個車輪的過車輪中心的橫切面與車輪護(hù)輪板上緣的交點的高度。 在完成2.6.2 試驗程序后，測量和記錄車輛質(zhì)量和前后軸的軸荷，此時的車輛質(zhì)量稱為試驗車質(zhì)量（包括假人和所有測試儀器）。,二、試驗流程,4、車輛變形量的測量 在試驗過程中選取車輛后端結(jié)構(gòu)作為測量參考點，車輛變形的測量都以此參考點為0 點。 測量部位： A、離合器踏板、制動踏板、加速踏板和駐車制動踏板中心：調(diào)節(jié)到中間位置 B、轉(zhuǎn)向管柱中心點： 置于中間位置。 將點火開關(guān)關(guān)閉，切斷蓄電池電源，拆除安全氣囊，測量轉(zhuǎn)向管柱末端中心點 C、在乘員側(cè)B 柱做標(biāo)記點并測量和

11、記錄： 在門檻向上100mm 處； 在兩側(cè)窗框下沿最低點往下的100mm 處。 所有的點應(yīng)該盡可能靠近車門上的橡膠密封條。 D、在駕駛員側(cè)A 柱和B 柱做標(biāo)記點并測量和記錄： 在門檻向上100mm 處； 在兩側(cè)窗框下沿最低點往下的100mm 處。 所有的點應(yīng)該盡可能靠近車門上的橡膠密封條。,二、試驗流程,5、乘員艙的調(diào)整 前排座椅調(diào)整 行程：中間位置或者最接近于中間位置的向后位置鎖止。 高度：應(yīng)調(diào)整至設(shè)計位置或最低位置。 座墊：傾斜角可調(diào)，應(yīng)調(diào)整至制造廠設(shè)計位置或中間位置。 座椅靠背：應(yīng)調(diào)節(jié)到設(shè)計角度或傾斜25角的位置。 座椅腰部支撐：應(yīng)調(diào)整至設(shè)計位置或完全縮回的位置。 頭枕：應(yīng)調(diào)整至最高位置

12、。 頭枕傾斜角：應(yīng)調(diào)整至設(shè)計位置或中間位置。 座椅扶手：應(yīng)處于放下的位置，若與假人放置位置干涉，則允許扶手處于抬起位置。,二、試驗流程,5、乘員艙的調(diào)整 后排座椅調(diào)整 后排座椅：應(yīng)使其位于行程的中間位置或者最接近于中間位置的向后位置鎖止。 座椅頭枕：應(yīng)調(diào)整至最低位置。 座椅朝向：應(yīng)調(diào)整至前向。 轉(zhuǎn)向盤調(diào)整 水平方向：應(yīng)調(diào)節(jié)到可調(diào)范圍的中間位置。 垂直方向：應(yīng)調(diào)節(jié)到可調(diào)范圍的中間位置。 轉(zhuǎn)向盤應(yīng)處于自由狀態(tài)，且處于制造廠規(guī)定的車輛直線行駛時的位置。,二、試驗流程,5、乘員艙的調(diào)整 安全帶固定點：應(yīng)調(diào)整至設(shè)計位置或中間位置，或靠近中間偏上的固定位置。 變速桿：應(yīng)處于空檔位置。 玻璃：應(yīng)放下，此時操

13、縱手柄的位置相當(dāng)于玻璃關(guān)閉時所處的位置。 踏板：應(yīng)處于正常的釋放位置。 遮陽板：應(yīng)處于收起位置。 后視鏡：應(yīng)處于正常的使用位置。 車門：應(yīng)關(guān)閉但不鎖止。 活動車頂：應(yīng)處于應(yīng)有位置并關(guān)閉。 駐車制動器：應(yīng)處于正常的釋放位置。,二、試驗流程,6、假人的準(zhǔn)備和標(biāo)定 假人的測試環(huán)境要求： 溫度2022，濕度1070環(huán)境，放置于至少5 小時。 假人關(guān)節(jié)的調(diào)整： 應(yīng)盡可能在試驗當(dāng)天進(jìn)行，但不能超出試驗前24 小時。所有具有穩(wěn)定摩擦的假人關(guān)節(jié)，試驗前均應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。假人關(guān)節(jié)應(yīng)調(diào)整至在1g2 g 的作用下，假人肢體可以持續(xù)運動。 注：假人標(biāo)定試驗頻次為每2 次碰撞試驗后，應(yīng)進(jìn)行重新標(biāo)定。膝關(guān)節(jié)滑動位移每2 次試

14、驗后應(yīng)校準(zhǔn)至10 ，每8 次試驗后應(yīng)重新標(biāo)定。,二、試驗流程,7、假人的安放和測量 車輛應(yīng)在2022條件下進(jìn)行預(yù)處理，以確保座椅材料達(dá)到室溫。 如果被檢測的座椅從未有人坐過，則應(yīng)讓75kg10kg 的人或裝置在座椅上試坐兩次，每次1 分鐘，使座墊和靠背產(chǎn)生應(yīng)有的變形。在安放3-D H 裝置前，所有座椅總成應(yīng)保持空載至少30 分鐘。3-D H 裝置接觸的乘坐位置區(qū)應(yīng)鋪一塊細(xì)棉布、針織布或無紡布。 放置3-D H 裝置的座板和背板總成，使座椅中心面與3-D H 裝置中心面重合。 調(diào)整3-D H 裝置位置 測量和記錄 測量“H”點與車輛固定結(jié)構(gòu)的相對位置。 探測桿處于最后位置時，3-D H 裝置的背

15、部角量角器上讀出實際靠背角的值。,二、試驗流程,8、假人的安裝 試驗前假人直接放置于座椅上不能超過2 小時。若超過2 小時，應(yīng)在座椅表面放置木板后再放置假人，以避免座椅的過多壓縮變形，但是不能超過12 小時。 放置假人在座椅上，假人的軀干和手臂緊靠座椅靠背，手放在大腿外側(cè)。 給假人系好安全帶。 對軀干下部施加一向后的輕微力，同時對軀干上部施加一向前的輕微力，使上軀干從座椅靠背向前傾。左右搖動假人軀干4 次，使軀干與垂直方向成14o16o的夾角。 保持對軀干下部施加的向后輕微力，同時對軀干上部施加向后的輕微力，使上軀干逐漸回到座椅靠背。 假人相對位置的測量：,二、試驗流程,9、試驗前后照片 10

16、、試驗攝像機位置：,二、試驗流程,11、牽引及燈光要求： 牽引系統(tǒng) 車輛牽引加速度0.3g，以保持假人碰撞前的姿態(tài)。車輛牽引加速過程：車輛前半程加速、后半程勻速，速度控制精度：0.2km/h。試驗速度要求為56km/h57km/h，記錄實際試驗車速 。 燈光系統(tǒng) 試驗前5 分鐘，開啟高速攝像機用無頻閃燈光系統(tǒng)，確保碰撞區(qū)域內(nèi)的溫度不能太高。 車輛對可變形壁障定位 車輛應(yīng)與可變形壁障表面重疊40%20mm。,二、試驗流程,12、試驗前檢查和確認(rèn)項目 蓄電池：檢查車輛蓄電池是否連接、是否達(dá)到額定電壓以及安裝是否牢固。車輛蓄電池可以被替換。 點火開關(guān)：點火開關(guān)應(yīng)處于“ON”的位置。 氣囊指示燈：應(yīng)處于正常打開狀態(tài)，儀表板上的安全氣囊狀態(tài)指示燈顯示正常。 假人涂色：對假人頭部、鼻子、下顎、膝部、小腿等部位進(jìn)行涂色，所有部位涂到的面積要足夠大，以能夠看到假人與車身位置接觸為宜。 車載記錄儀：試驗前應(yīng)保證車載記錄儀的電池電量處于正常工作狀態(tài)，測量觸發(fā)開關(guān)處于正常工作狀態(tài)。 車門及門鎖狀態(tài)：試驗前應(yīng)保證所有車門處于完全關(guān)閉狀態(tài)，門鎖沒有鎖止。,二、試驗流程,13、開始進(jìn)行碰撞試驗,二、試驗流程,14、試驗后檢查和確認(rèn)項目 安全帶：檢查在試驗過程中是否失效。 車門：是否