siemens x
技術(shù)

中國汽車被動安全技術(shù)

2025China.cn   2009年02月23日

中國的汽車被動安全性研究經(jīng)過了近十年的歷程,已經(jīng)有了良好的開端。在一汽、二汽、天津、交通部試驗場和清華大學(xué)都建立了汽車碰撞試驗設(shè)施,具備了執(zhí)行中國汽車碰撞法規(guī)的能力,中國汽車被動安全試驗技術(shù)有了顯著的進(jìn)步和發(fā)展。2001年,美國汽車工程師學(xué)會主席帶團(tuán)來華參觀后,對中國在汽車被動安全性研究方面有如此快的發(fā)展感到十分驚奇,并對有關(guān)方面所做的工作給予充分的肯定。

 

以下將介紹中國汽車被動安全技術(shù)的發(fā)展并提出幾點看法。

 

關(guān)于中國汽車安全法規(guī)

 

在道路交通事故中,以車輛碰撞事故最為常見。車輛碰撞事故中有正面碰撞、側(cè)面碰撞、追尾碰撞和車輛翻滾,其中正面碰撞引起最大的乘員傷亡率,其次是側(cè)面碰撞。按照中國政府的規(guī)定,已出臺了一批強(qiáng)制執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn),其中包括正面碰撞法規(guī)要求,如在2002年底前要求所有新生產(chǎn)的M1類車輛均達(dá)到正面碰撞法規(guī)要求(新車型在2000年已開始要求)。但在貫徹執(zhí)行法規(guī)檢驗的過程中,也充分暴露了一些國產(chǎn)車型在乘員保護(hù)性能上存在的問題:乘員生存空間沒有充分保證;汽車車體前端沒有充分吸收碰撞的能量,造成車身加速度過大;安全帶的質(zhì)量得不到保證,經(jīng)常發(fā)生失效;安全帶固定點的強(qiáng)度不夠;風(fēng)擋玻璃質(zhì)量欠佳;燃油系統(tǒng)泄漏。經(jīng)過兩年來的努力,在這些方面都有了較大改進(jìn),現(xiàn)在許多國產(chǎn)車已達(dá)到了法規(guī)要求。但是,國際上的法規(guī)要求不斷提高和改進(jìn),而且變化很快,所以需要緊密跟隨和研究,及時修正中國的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),并逐步增加新的內(nèi)容。中國目前有多項法規(guī)正在研究和醞釀。

 

側(cè)撞法規(guī)

 

1999年,在中國發(fā)生的各類道路交通事故中,車輛側(cè)面碰撞發(fā)生的頻次很高,占所有事故的32.27%,死亡人數(shù)占所有總死亡人數(shù)的23.60%,僅次于正面碰撞的致死率,受傷人數(shù)占所有受傷人數(shù)的31.62%,居第一位。所以,如何提高中國車輛在側(cè)撞時的安全性能已成為迫在眉睫的事情,中國已將側(cè)撞法規(guī)的制定納入了“十五”規(guī)劃。

 

追尾碰撞法規(guī)

 

1999年,中國各類交通事故中,追尾碰撞的比例為18.96%,居第三位,由此造成的直接經(jīng)濟(jì)損失5.05億元,居第二位。追尾碰撞大多發(fā)生在高速公路上,一旦發(fā)生很有可能出現(xiàn)多輛汽車碰撞的惡性交通事故。在中國7258法規(guī)中,已經(jīng)規(guī)定了卡車安裝防尾撞裝置,但尚未正式執(zhí)行。

 

行人保護(hù)法規(guī)

 

路面上行人和自行車多是中國交通的基本狀況。1999年,中國交通事故中的行人死亡比例為25.96%,自行車為16.49%,分別居第一和第三位。如何制定對易受傷害的人員提供保護(hù)的法規(guī),降低居高不下的交通事故死亡人數(shù)十分必要。

 

此外,關(guān)于安全氣囊的使用和匹配的相關(guān)法規(guī),在中國也是急需研究和制定的。

 

乘員保護(hù)系統(tǒng)和改進(jìn)汽車耐撞性的發(fā)展

 

汽車乘員保護(hù)系統(tǒng)主要包括安全帶、安全氣囊和吸能式轉(zhuǎn)向管柱等。安全帶是乘員保護(hù)的第一道防線,統(tǒng)計表明,安全帶的使用使車輛事故發(fā)生時乘員的傷亡率大大降低。目前,中國安全帶質(zhì)量的生產(chǎn)一致性很難保證,這些都會降低安全帶對乘員的保護(hù)效果,甚至起不到保護(hù)作用。因此,應(yīng)盡快改善這方面的工作,嚴(yán)格保證安全帶各部件的質(zhì)量,并開展車型與安全帶的匹配研究,最大限度地發(fā)揮安全帶對乘員的保護(hù)作用。近年發(fā)展的預(yù)拉緊式安全帶,可以顯著提高碰撞發(fā)生時對乘員的保護(hù),應(yīng)該逐步推廣。

 

安全氣囊在發(fā)達(dá)國家已是普及使用的汽車乘員保護(hù)裝置,使用后可以大大降低高速碰撞時的乘員死亡率。安全氣囊已經(jīng)成為美國汽車上強(qiáng)制安裝的配置,在歐洲也有很大的安裝比例。目前,安全氣囊已經(jīng)廣泛使用在中國的高檔轎車,中、低檔轎車也開始使用。國內(nèi)汽車上安裝的安全氣囊大多為進(jìn)口,國外一些著名企業(yè),如TRW、AutolivBreed、Delphi等在安全氣囊的技術(shù)較成熟,但安全氣囊的核心控制和匹配技術(shù)是高度的商業(yè)機(jī)密。國內(nèi)一些氣囊廠家已嘗試開發(fā)和掌握安全氣囊的控制和匹配技術(shù),雖然剛剛起步,但也取得了一定的進(jìn)展。

 

汽車耐撞性研究是保證乘員安全的前提,如果汽車沒有一定的耐撞性,乘員空間得不到保證,乘員保護(hù)系統(tǒng)也起不到應(yīng)有的作用。國內(nèi)一些單位依靠本身的技術(shù)力量,通過幾輪的仿真計算改進(jìn)和碰撞試驗,將原有汽車的碰撞安全性提高到新的水平,這是非??上驳陌l(fā)展。

 

虛擬計算技術(shù)

 

使用虛擬計算技術(shù),可以在汽車的設(shè)計和開發(fā)階段,減少大量的實車碰撞試驗,縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期,大大降低開發(fā)成本。常用的汽車碰撞仿真計算軟件有LS-DYNAPAM CRASH、MSC等。以前大規(guī)模的計算在巨型機(jī)和工作站上進(jìn)行,這些硬件十分昂貴。近年發(fā)展了多個CPU微機(jī)系統(tǒng)服務(wù)器,在系統(tǒng)上安裝相應(yīng)的并行計算軟件,可以根據(jù)需要確定節(jié)點數(shù),如IBM公司和聯(lián)想公司安裝并行計算軟件的展示服務(wù)器,通過應(yīng)用軟硬件提高計算速度,加快結(jié)構(gòu)改進(jìn)的方案。通過改進(jìn)計算-試驗-再改進(jìn)計算-試驗,促進(jìn)汽車碰撞安全性的提高,使中國的汽車碰撞仿真計算工作更上一層樓。

 

汽車安全與交通醫(yī)學(xué)結(jié)合

 

汽車安全與交通醫(yī)學(xué)的結(jié)合是重要的學(xué)科發(fā)展方向,美國用了多年時間,在進(jìn)行大量尸體試驗及沖擊損傷生物力學(xué)研究的基礎(chǔ)上,研制出碰撞試驗用假人,制定了人體的各項傷害指針。目前,很多人體器官的傷害機(jī)理研究只是處于開始階段,人體是個非常復(fù)雜的系統(tǒng),包括骨胳、韌帶、皮膚、甚至更微觀的血管及神經(jīng)等,要完全了解其傷害機(jī)理和相互間的作用關(guān)系,需要長時間、大量的研究。中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學(xué)交通醫(yī)學(xué)研究所在中國工程院醫(yī)學(xué)分部主任王正國院士的領(lǐng)導(dǎo)下,在交通傷的救治和撞擊傷傷害機(jī)理方面已經(jīng)進(jìn)行大量研究,并取得積極的成果。汽車工程界也在各方面開始重視在沖擊損傷生物力學(xué)方面的研究,并向醫(yī)學(xué)方面進(jìn)展。清華大學(xué)與第三軍醫(yī)大學(xué)建立“汽車安全與交通醫(yī)學(xué)”聯(lián)合實驗室,兩個學(xué)科的結(jié)合發(fā)展揭開了新的帷幕。通過學(xué)科的結(jié)合和發(fā)展,必然將中國汽車被動(碰撞)安全性技術(shù)提高到新的水平。

(轉(zhuǎn)載)

標(biāo)簽:汽車 被動安全技術(shù) 我要反饋 
2024世界人工智能大會專題
即刻點擊并下載ABB資料,好禮贏不停~
優(yōu)傲機(jī)器人下載中心
西克
2024全景工博會
專題報道